分析玻璃幕墻與金屬幕墻設(shè)計(jì)控制要點(diǎn)分析

張振興

【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑行業(yè)有了長足的進(jìn)步。而建筑幕墻是由面板和支撐結(jié)構(gòu)體系組成的、可相對主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力或自身有一定變形能力、不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用的建筑外圍護(hù)墻，通俗的說，是建筑的衣服。建筑幕墻，尤其是玻璃幕墻將建筑美學(xué)、建筑功能、建筑結(jié)構(gòu)等因素有機(jī)地結(jié)合起來，不僅造型簡潔、豪華、現(xiàn)代感強(qiáng)，能反映周圍的景色，具有很好的裝飾效果，而且將墻與窗合二為一，大大地減輕了建筑物的自重;具有自重輕、裝飾性強(qiáng)、便于安裝施工等優(yōu)點(diǎn)，深為廣大建筑師喜愛。

【關(guān)鍵詞】玻璃幕墻;金屬幕墻;設(shè)計(jì)控制

近年來，隨著中國城市化進(jìn)程的加快，建筑業(yè)在規(guī)模和實(shí)際應(yīng)用發(fā)展方面都有了很大的提高。建筑工程企業(yè)在發(fā)展中取得了顯著成效，對促進(jìn)我國城市化發(fā)展具有積極作用。玻璃幕墻和金屬幕墻因其自身特點(diǎn)而受到建筑行業(yè)相關(guān)人員的青睞，并積極引入實(shí)際施工，但由于其施工特點(diǎn)，仍存在一定的問題，因此相關(guān)的建設(shè)項(xiàng)目企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)玻璃幕墻施工技術(shù)，確保其穩(wěn)定發(fā)展。

1、幕墻概述

雖然幕墻施工技術(shù)在我國起步較晚，應(yīng)用施工技術(shù)還不完善，但是相關(guān)制造企業(yè)在制造工藝上卻走在世界前列，生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)幕墻施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，往往運(yùn)用玻璃幕墻、石材幕墻、混凝土掛板幕墻等技術(shù)手段，通常根據(jù)高層建筑的設(shè)計(jì)特點(diǎn)來使用相應(yīng)的幕墻施工技術(shù)。在這些不同的幕墻施工技術(shù)當(dāng)中，較為相似的是玻璃幕墻和金屬幕墻，當(dāng)玻璃幕墻應(yīng)用時(shí)時(shí)常伴隨著金屬幕墻，玻璃幕墻具備裝飾作用，而金屬幕墻具備堅(jiān)硬的支撐作用，這兩種幕墻技術(shù)相互結(jié)合，既可以起到裝飾作用也可以提升整體幕墻的質(zhì)量。另外，玻璃幕墻結(jié)合金屬幕墻可以共同制作，將二者合一制作成點(diǎn)支撐玻璃和無框支撐玻璃等等不同類型，在這之中有框的幕墻還可細(xì)分為半隱框幕墻和明框幕墻。而點(diǎn)支撐玻璃幕墻，無框遮擋從而提升幕墻的透光度。混凝土掛板幕墻則是通過對混凝土表面的藝術(shù)創(chuàng)作，通過刻畫等藝術(shù)手段讓混凝土表面有各種不同的藝術(shù)圖案，從而使利用混凝土制作的幕墻具備一個(gè)整體的裝飾效果。

2、幕墻系統(tǒng)選擇的原則

2.1安全可靠原則

幕墻作為建筑物的外維護(hù)結(jié)構(gòu)，長時(shí)間承受交變風(fēng)荷載、雪荷載、自重荷載、溫度應(yīng)力荷載等，有時(shí)還要經(jīng)受地震的考驗(yàn)。在設(shè)計(jì)使用壽命周期內(nèi)幕墻

應(yīng)是安全可靠的。因此幕墻的安全性是設(shè)計(jì)首要考慮的因素，是重中之重。

2.2結(jié)構(gòu)輕巧且穩(wěn)定原則

結(jié)構(gòu)輕巧體現(xiàn)了設(shè)計(jì)師的匠心獨(dú)運(yùn)，是一種創(chuàng)造性的成果，本身也降低了結(jié)構(gòu)材料的重量，直接降低了造價(jià)。結(jié)構(gòu)穩(wěn)定是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全的一個(gè)方面，同時(shí)也會產(chǎn)生一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定所特有的美感，失穩(wěn)的結(jié)構(gòu)會給人帶來危機(jī)感，造成人的緊張，使人很不愉快。

2.3環(huán)保節(jié)能原則

現(xiàn)代幕墻已不再僅僅是一種裝飾、一種簡單的外維護(hù)結(jié)構(gòu)，而是越來越深入地成為整個(gè)建筑的一個(gè)有機(jī)組成部分，越來越多地參與了整個(gè)建筑的功能建設(shè)。其對于整個(gè)建筑的環(huán)保節(jié)能性能的影響，已經(jīng)到了至關(guān)重要的地步。幕墻的環(huán)保節(jié)能程度也已成為人們衡量幕墻品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。

3、各類幕墻設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1玻璃幕墻的設(shè)計(jì)

玻璃幕墻是指由玻璃肋和玻璃面板構(gòu)成的玻璃幕墻。玻幕墻的面板厚度不小于10mm，夾層玻璃單片厚度不宜小于8mm，玻璃肋的厚度不小于12mm，斷面寬度不小于100mm。玻幕墻的水平分格宜在1.5m左右。一般來說，高度小于2m的玻幕墻在面板滿足受力要求時(shí)，可以不使用玻璃肋;高度大于4m時(shí)，應(yīng)使用吊掛方式。當(dāng)采用玻璃肋支撐、且高寬比大于2時(shí)，面板是單向板的受力形式，所以在玻璃肋的端部應(yīng)有壓縮性小的、能受力的橡膠墊塊，面板中間則采用柔性材料填充，以保證單向板受力模式。

3.2點(diǎn)式玻璃幕墻

點(diǎn)式玻璃幕墻是由玻璃面板、點(diǎn)支撐裝置和支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)成的玻璃幕墻。當(dāng)采用浮頭式連接件時(shí)，玻璃厚度不小于6mm。采用沉頭式連接件時(shí)，玻璃厚度不小于8mm。點(diǎn)式幕墻支撐的結(jié)構(gòu)方式有肋駁接，鋼架及索結(jié)構(gòu)及組合支撐方式。肋駁接支撐方式整體通透明亮，適用于大堂等，玻璃肋必須為夾膠玻璃。采用這種方式時(shí)，應(yīng)注意橫向失穩(wěn)的問題。鋼支撐一般有單管支撐、鋼桁架支撐，一般用在車站機(jī)場較多，具有剛性美，采用單管時(shí)，應(yīng)注意橫向失穩(wěn)的問題。索結(jié)構(gòu)有單索及索桁架形式（如魚腹式），整體通透，適用于車站、機(jī)場、展覽館等。如采用單索結(jié)構(gòu)，一般宜設(shè)置2層索網(wǎng)體系，豎向承重，橫向?yàn)轱L(fēng)載和穩(wěn)定等。不管是單索還是索桁架，施工時(shí)均必須對索進(jìn)行預(yù)張拉，以保重其初始受力狀態(tài)。

4、玻璃幕墻與金屬幕墻設(shè)計(jì)控制要點(diǎn)分析

4.1建筑幕墻主體結(jié)構(gòu)樓層梁的位置處理

在對其進(jìn)行防火封堵工作時(shí)，樓層間防火封堵的位置宜設(shè)置在梁底，并與幕墻的橫梁或立柱相連接，且保證封堵措施超出幕墻橫梁的背部，同時(shí)還要將橫梁上方設(shè)置的防火巖棉隔離層厚度不小于10cm的巖棉、礦棉等耐高溫、不燃燒的材料填充密實(shí)，并由厚度不小于1.5mm的鍍鋅鋼板承托，豎向應(yīng)雙面封堵。而在防煙設(shè)置時(shí)，要保證防煙帶內(nèi)不低于1.5mm厚的鍍鋅鋼板封堵，其縫隙應(yīng)以防火密封膠密封，從而達(dá)到防煙的效果。除此之外，為了確保工程建設(shè)質(zhì)量的安全以及穩(wěn)固性，如項(xiàng)目上確實(shí)需要用到類似擠塑聚苯板等容易燃燒的物質(zhì)，提前并做好隔離措施，保證最終效果的達(dá)成。

4.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4.2.1支撐結(jié)構(gòu)

支撐結(jié)構(gòu)最為工程建設(shè)中的主要結(jié)構(gòu)，是幕墻與主體之間進(jìn)行自重、保溫作用、風(fēng)荷載作用、抗震作用的傳遞橋梁。所以，在設(shè)計(jì)過程中，要對支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度以及承重能力進(jìn)行詳細(xì)的了解和掌握。另外，還可以對幕墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行更換，然后要求幕墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)年限必須25年以上。在設(shè)計(jì)幕墻支撐結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)注意柱的上下連接設(shè)計(jì)，以確保其符合設(shè)計(jì)和使用的標(biāo)準(zhǔn)要求。

4.2.2后錨固

后錨固的主要方法是錨栓。在設(shè)計(jì)階段，最常用的錨栓是：化學(xué)錨栓和自擴(kuò)底錨栓，并以交錯(cuò)的方式。當(dāng)使用化學(xué)錨栓時(shí)，不能焊接到連接構(gòu)件上。自擴(kuò)底錨栓的應(yīng)用原理是通過膨脹板的摩擦和壓力產(chǎn)生相應(yīng)的承載力，然后再將其施加于外力進(jìn)行承載。

結(jié)語：

總之，建筑玻璃幕墻與金屬幕墻工程不僅符合當(dāng)前的綠色建筑理念，對于生態(tài)技術(shù)的發(fā)展也有著重要意義。在玻璃幕墻與金屬幕墻施工管理過程中，應(yīng)當(dāng)針對技術(shù)要點(diǎn)和施工管理制定合理的對策，包括材料控制、質(zhì)量控制、技術(shù)要點(diǎn)、安全教育、設(shè)計(jì)審核和竣工驗(yàn)收等多個(gè)方面，整體上提升玻璃幕墻工程的質(zhì)量。

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