單元式幕墻設(shè)計及加工安裝技術(shù)研究

王金剛 高闖

摘 要 單元式幕墻是一種新型預(yù)制式幕墻施工方式，在工廠內(nèi)部將玻璃、鋁板、其他材料組裝在一個單元件上，實現(xiàn)工業(yè)化、預(yù)制化生產(chǎn)?；诖?，本文結(jié)合工程實例，著重分析了單元式幕墻的設(shè)計要點和加工安裝技術(shù)的具體應(yīng)用，希望對同類工程有一定參考和借鑒。

關(guān)鍵詞 單元式幕墻;水平縫設(shè)計;垂直縫設(shè)計;型材加工

引言

雖然單元式幕墻在施工工藝、經(jīng)濟(jì)成本、美觀性等方面有獨有優(yōu)勢，但在具體設(shè)計中，必須符合一般設(shè)計準(zhǔn)則和功能準(zhǔn)則的要求，以滿足對工程項目美觀性的要求。和其他幕墻施工方式相比，單元式幕墻可從樓層下方向上方逐步安裝，并且能夠和土建單位相互配合，有助于縮短施工工期，具有良好的發(fā)展前景?；诖?，開展單元式幕墻設(shè)計及加工安裝技術(shù)的研究就顯得尤為必要。

1工程概述

某建筑工程，位于城市中心商務(wù)區(qū)，地理位置和自然條件比較優(yōu)越，由2棟24層辦公樓和3棟8層購物中心共同組成，總建筑面積21.62萬㎡，其中辦公樓為單元式幕墻，購物中心為鋁板幕墻。在單元式幕墻建設(shè)中，比較重視單元式幕墻設(shè)計及加工安裝技術(shù)的應(yīng)用，取得了良好效果，值得同類工程大力參考。

2單元式幕墻設(shè)計要點分析

2.1 水平縫設(shè)計要點

單元式幕墻施工需要在幕墻單元內(nèi)側(cè)進(jìn)行，為降低安裝的難度，保證各道安裝工序都能高效、有序地開展。需要每塊單元板上部高出樓層一定的高度，否則水平縫就應(yīng)該設(shè)計在結(jié)構(gòu)樓板位置，或者結(jié)構(gòu)樓板以下的位置，會增加單元式幕墻定位和安裝的難度。在《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》中明確要求。無窗間墻和窗檻墻高度小于0.8m的單元式幕墻，在每個樓層板外檐設(shè)置耐火極限不低于1.00h，并且高度不低于0.8m的防火玻璃裙墻。因此，案例工程在單元式幕墻水平縫布設(shè)在高出樓面0.8m以上。

2.2 垂直縫設(shè)計要點

如果建筑工程框架柱邊緣到樓板外端的距離小于300mm，在垂直縫設(shè)計時，要盡量錯開柱的寬度范圍，便于單元式幕墻定位安裝，保證安裝的整齊性，避免存在參差不齊的現(xiàn)象，影響幕墻的美觀性。按照設(shè)計單位所提供的建筑工程設(shè)計圖紙，選擇和建筑工程變形縫相互對應(yīng)的尺寸和構(gòu)造，嚴(yán)禁單元式幕墻跨過建筑工程主體結(jié)構(gòu)變形縫。如果在垂直縫設(shè)計時，遇到了防火墻，需要把立縫布置在防火墻的中軸線上，便于幕墻和防火墻之間的縫隙處理。

2.3 防水系統(tǒng)節(jié)點設(shè)計

為避免發(fā)生室內(nèi)漏水問題，案例工程在防水系統(tǒng)節(jié)點設(shè)計時，采用了有組織的排水系統(tǒng)，不連通外腔和內(nèi)腔，而把橫向排水槽設(shè)置在上單元橫梁位置，此種設(shè)計方法，即便雨水進(jìn)入內(nèi)腔，經(jīng)過泄水孔之后通過橫向排水槽注入，然后沿著主梁外豎腔流向下層單元的上橫梁外腔，將雨水排出，從而提升單元式幕墻的自防水能力[1]。

3單元式幕墻加工安裝技術(shù)的應(yīng)用

3.1 單元式幕墻加工

（1）型材加工。單元式幕墻型材加工，主要涉及單元式立柱橫梁的加工，為保證施工質(zhì)量，在加工過程中要中是開孔、避位的具體位置，不同種類型材之間的預(yù)留縫隙控制在1.0mm左右，避免安裝誤差，導(dǎo)致影響每個單元板塊安裝的密實性。

（2）框架組裝。框架組裝的要點是保證表面的平整性、對角線相等，同時保證副框表面無污染。如果在組裝中，發(fā)生較大的合縫誤差，要使用橡皮錘輕輕敲打，嚴(yán)禁用力猛錘，避免損壞表面涂層。所有開孔位置，都要用密封膠密封，避免發(fā)生滲漏水問題。

（3）玻璃組裝。在幕墻玻璃固定操作，必須在打膠房中進(jìn)行，控制打膠室內(nèi)溫度在10℃～40℃之間，相對濕度控制在40%～80%之間。在玻璃組裝時要盡量避免發(fā)生內(nèi)部應(yīng)力，為避免打膠時發(fā)生位移，在打膠之前，要詳細(xì)檢查雙面膠帶黏結(jié)的牢固性、水平高度是否一致等，并進(jìn)行合理的調(diào)整處理，否則會增加玻璃內(nèi)部應(yīng)力，情況嚴(yán)重甚至?xí)鸩Ａё员?。玻璃邊作為輔助受力點，只能抵抗玻璃自重，但要保證其牢固，當(dāng)護(hù)邊和玻璃之間用膠條壓緊后，通過沉頭螺釘把護(hù)邊固定在框架之上，完成玻璃組裝。

3.2 單元式幕墻安裝技術(shù)

（1）后補埋件和轉(zhuǎn)接件施工技術(shù)。在后補埋件施工中，會受到現(xiàn)場一些不確定因素的影響，為保證施工質(zhì)量，埋設(shè)板要適當(dāng)加厚2.0mm，輔以4×M12化學(xué)錨栓。最上部的兩根錨栓必須插入預(yù)埋孔中，有效埋深不能小于120mm，盡量避開主體鋼筋。

在單元式幕墻施工中，轉(zhuǎn)接件的受力比較復(fù)雜，特別是在暴風(fēng)雨或者地震來臨時，轉(zhuǎn)接件起到抗旋轉(zhuǎn)的作用。本工程選擇了槽型轉(zhuǎn)接件，槽底和埋件通過焊接的方法連接。為保證轉(zhuǎn)接件施工質(zhì)量，需要保證轉(zhuǎn)接件和埋件焊縫的長度、高度、范圍等都符合設(shè)計要求，以保證單元式幕墻的安全性。

（2）吊裝。單元式幕墻自重比較大，且玻璃屬于脆性材料，嚴(yán)禁碰撞。因此，吊點作用在掛件上，而不是直接作用在框架結(jié)構(gòu)上。如果進(jìn)行整體吊裝，則單元式幕墻需要全部放在吊架中，四周做好安全防護(hù)。

（3）掛接。當(dāng)單元式幕墻吊裝到指定位置之后，需要結(jié)合施工現(xiàn)場埋件和掛座的具體位置合理調(diào)整，達(dá)到設(shè)計要求之后，方可進(jìn)行板塊掛接。當(dāng)?shù)谝话鍜旖油瓿芍?，需要進(jìn)行前后、上下、左右核查，不滿足要求及時調(diào)整。在掛接施工時，要盡量避免單元式幕墻承受荷載，更不能翹曲、受彎。

3.3 防火系統(tǒng)施工

由于單元式幕墻由多個單元拼接而成，需要在結(jié)構(gòu)剪力墻、后砌磚墻施工之前就要完成單元式幕墻拼接施工，所以，在單元式幕墻具體施工中，不但需要考慮室外施工環(huán)境，而且要綜合考慮安全防火問題。當(dāng)結(jié)構(gòu)梁和面板施工完成后，再安裝單元式幕墻，可有效避免單元式幕墻受到火災(zāi)的影響。因此，在建筑工程整體框架施工中，需要預(yù)留出單元式幕墻安裝空間?，F(xiàn)場吊裝時，通過吊機(jī)將單元式幕墻吊運到指定的安裝位置，并固定在結(jié)構(gòu)架上，然后在結(jié)構(gòu)上安裝防火系統(tǒng)，最后將每個小單元板固定在相應(yīng)位置，接縫處用密封膠處理。

4結(jié)束語

綜上所述，本文結(jié)合工程實例，研究了單元式幕墻設(shè)計及加工安裝技術(shù)，研究結(jié)果表明，無論何種形式和種類的幕墻，可能比較適合某一個特定的建筑工程，進(jìn)而更好地滿足人們生活需求。在具體施工中，需要合理應(yīng)用加工安裝技術(shù)，并做好質(zhì)量控制，清楚掌握每個施工環(huán)節(jié)的要點和要領(lǐng)，再結(jié)合工程特性，開展單元式幕墻安裝施工，才能保證施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 施林杰.強臺風(fēng)地區(qū)幕墻加工、制作方及施工安全控制研究[J].中外建筑，2019，（4）：222-224.