浅析建筑外墙立面玻璃幕墙施工技术

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对于建筑物而言,玻璃幕墙承载着荷载、抗震的效用,在功用上将隔热功能、防风功能、防渗透功能、防噪音功能等多种功能集于一身,同时还对建筑物起到外观装饰作用。

作为建筑结构的组成部分的玻璃幕墙,构造相对复杂,同时对施工技术要求较高。本文以对建筑外墙立面玻璃幕墙概述为切入点,借助对玻璃幕墙施工技术要求的阐释,探析了玻璃幕墙的施工技术要点。

一、建筑外墙立面玻璃幕墙概述

所谓的玻璃幕墙,即是指建筑外墙立面用作装潢的外层镜面玻璃,通过在浮法玻璃内加入少量钴、铁、硒以及镍等元素,并借助钢化处理后,便可制作出透明色的板状玻璃,它通过对红外线的有效吸收,降低透过玻璃到达室内的太阳光线,并形成室内降温的效果。就目前的玻璃幕墙工程而言,其在施工的过程中通常都是采用铝合金或者其他的金属做成骨架,以玻璃来封闭成型的一种房屋维护结构墙体。

一般来说,在现今的幕墙结构体系中,比例幕墙通常都是由双层和单层玻璃两种玻璃材质构成的。这种幕墙结构的应用不但具备着整体性能好,使得房屋结构体系的外墙结构给人们一种新颖的美观感觉,同时也有效的增加了室内的光线要求。

二、玻璃幕墙的施工技术要求

在现今各类建筑工程施工中,玻璃幕墙的应用较多。考虑到玻璃自身的材质特性表现为易碎物品,再加上当前的玻璃幕墙通常均是应用于临街的建筑物外墙立面之上,因此在施工的过程中,玻璃的破碎是难以规避的要素,玻璃在破碎的过程中极易导致人员受到伤害,如何利用以及选择合理的玻璃材质,使玻璃幕墙在施工的过程中,即能够做到满足当前建筑施工的要求,同时又能发挥其安全性,并同时达到理想的状态,乃是现今施工单位在玻璃幕墙施工中的关键技术要求。基于这个意义,在施工过程中必须做到对玻璃材质的深入了解。此外,考虑到玻璃幕墙是处于建筑物的外墙立面,而同时玻璃是硬度较高的脆性材料,幕墙置于建筑物外墙立面因而常年受风荷载、雨水、环境温度变化诸多因素的影响,因此玻璃幕墙的施工技术直接关系到施工质量。

(一)玻璃幕墙的构造要求

对建筑外墙立面的玻璃幕墙而言,既要考虑到玻璃幕墙的密封防雨水及冷凝水渗漏措施,同时还要考虑排水和防腐蚀和变形等措施。在玻璃幕墙的竖框与横框连接处应设置柔性垫片,这样可以做到既防渗水,同时又能够有效的消除因材质的弯曲变形所引起的摩擦噪音。除不锈钢材质之外,在不同金属材料接触处,还应安装绝缘垫片,以起到防电防腐蚀的作用。幕墙玻璃之间的拼接胶缝通常不应小于10mm,幕墙表面周边与建筑内外装饰物之间的缝隙通常不应不宜小于5mm,并且要采用柔性的材料进行嵌缝。单元板块不应跨越主体建筑的变形缝,其变形缝构造应适应主体建筑的要求。

(二)玻璃幕墙的防火、防雷设计要求

在玻璃幕墙的防火设计中,应沿各楼层设置水平防火带,在窗间墙、窗槛墙、隔墙壁以及窗洞口四周缝隙采用不燃烧材料进行填实。玻璃幕墙的横框应处在楼层标高范围内,这样便于设置防火层。此外,在幕墙的划分时,要注意同一块玻璃不应跨越两个楼层,以避免玻璃在遇火发生破碎,导致火焰从一个防火分区蔓延到另一个防火分区。玻璃幕墙的防雷设计,要考虑到幕墙同主体结构防雷系统的可靠连接问题。具体的连接方法则可以借助预埋件与作为引下线的钢筋相连接的方式,也可以借助建筑物均压环连接,还可以单独设置接地引下线,需要注意的是,所测接地的电阻值不得大于10Ω。

(三)玻璃幕墙的验算

对于建筑外墙立面的玻璃幕墙而言,要有足够的承载能力、刚度、稳定性以及相对于主体结构的位移能力,计算的主要内容通常包括:玻璃幕墙承受荷载的计算;玻璃幕墙结构构件的承载能力、挠度的验算;玻璃材质的选用与校核;连接件与主体结构的锚固承载力的验算;结构胶承载能力极限状态验算等内容。

三、建筑外墙立面玻璃幕墙的施工工艺要点

结合多年的实践经验,笔者认为,在建筑外墙立面玻璃幕墙的施工工艺方面应遵循下述技术要点:

(一)测量放线技术要点

对玻璃幕墙的安装测量应与主体结构的测量配合,确定幕墙的基准轴线,以此基准轴线确定关键点,关键点在关键层进行寻找,但不一定在基准轴上,同时不低于两个,放线从关键点开始,先放水平线,用水准仪进行水平线的放线,放线测量要求全面,包括所有各层标高尺寸、层高、总高度以及主体外构造相关尺寸。

(二)预埋件处理技术要点

预埋件的作用在于将连接件固定,使幕墙结构与主体砼结构得以连接。因此要在主体结构的每层现浇混凝土楼板或梁内预埋铁件,角钢连接件与预埋件焊接,然后用螺栓再与竖向龙骨连接;在主体结构的每层现浇混凝土楼板或架内预埋“T”形槽埋件,角钢连接件与“T”形槽通过镀锌螺栓连接,即把螺栓预先穿入“T”形槽内,再与角钢连接件连接。是在玻璃幕墙的安装过程中,紧固件的安装是主要环节,因此安装时将紧固铁件在纵横两方向中心线进行校正,初拧螺栓,校正紧固件位置后,再拧紧螺栓。角码mm×50mm×80mm安装时,也是先对正纵横中心线后,再进行电焊焊接,焊缝长度mm。

(三)龙骨安装的技术要点

通常情况下,在龙骨安装过程中,要使各节点的连接件连接牢固,横平竖直符合设计图纸要求。将主龙骨由下往上安装,每两层为一整根,每楼层通过连接紧固铁件与楼板连接。为避免龙骨受温度影响产生变形,接头处应当留适当宽度的伸缩孔隙,接头处的上下龙骨中心线要对上,安装龙骨到最顶层后,再用经纬仪进行垂直度校正,检查无误后,把所有竖向龙骨与连接的螺栓、螺母、垫圈拧紧、焊牢。所有焊缝要符合设计要求,并且将焊药皮砸掉,清理干净后再刷两道防锈漆。

(四)防火与避雷的技术要点

在防火板的安装方面,把防火隔音棉镶在镀锌钢板上,使各楼层之间互相封闭,先将橡胶密封条套在钢板上,然后将胀管螺栓钉在混凝土底板上,在钢板与龙骨的接缝处再粘贴沥青密封带,并敷贴平整,最后钉上焊钢钉,焊牢固。

在避雷方面,要使幕墙的防雷系统自上而下连接形成自己的防雷系统,并且与主体结构形成可靠的连接,在幕墙的非焊接部位连接处,按设计要求做好电气连接,然后形成导电通路,整个框架的接触面由于材质不同,因此要用加垫过度垫片防止电化学反应腐蚀框架材料。

(五)玻璃板面安装技术要点

在这一环节,要将玻璃从一个方向安装起,预先将所有的玻璃分好类运送到每一层的指定位置后将框内污物清理干净,在下框内塞入橡胶定位块,然后在内侧嵌入橡胶条,将玻璃分好内、外面,嵌在槽框内,嵌入的时候四周深度均保持一致,在做幕墙和屋面女儿墙的时候还要有铝合金压顶板,并做好防水措施,以免雨水从幕墙与女儿墙的空隙中流入。

(六)打胶技术要点

在打胶环节,要将注胶部位的铝型材和玻璃表面用专业清洁剂擦拭干净,以保证注胶部位洁净干燥,沿注胶部位贴胶带纸,避免注胶时污染玻璃板面,用注胶机打胶时要保持匀速,切忌使注胶部位出现气泡。注胶完成后,要用专业的刮胶工具进行刮胶,使胶缝压实刮平。

小结

从功能角度而言,玻璃幕墙是建筑物外墙立面的围护结构,其将建筑物的使用功能以及建筑物的装饰功能集于一身,在彰显实用性的同时,又使得建筑物外观的美学意义大幅度提升。

现阶段,随着国民经济的持续发展,城市规模也同步实现了大面积的扩容,因此玻璃幕墙得到了更为广泛的应用,也取得了相对较好的建筑效果。然而在取得成绩的同时,也要看到随着当前玻璃幕墙工程的日益增多,在建筑物外墙立面的玻璃幕墙施工过程中也暴露出了一些常见的质量问题,因而作为施工单位而言,掌握正确的玻璃幕墙施工技术便显得尤为重要。




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