幕墻設(shè)計(jì)施工中全玻璃幕墻的應(yīng)用

鄭培豐

摘 要：目前，全玻璃幕墻已被廣泛應(yīng)用于大型建筑之中，雖然玻璃制造工藝水平得到提升，但玻璃本身就是脆性材料導(dǎo)致，倘若施工人員的設(shè)計(jì)施工不當(dāng)，極易導(dǎo)致玻璃應(yīng)力過(guò)于集中促使玻璃破碎，繼而對(duì)公眾的生命安全造成極大的威脅?；诖耍疚氖紫葘?duì)全玻璃幕墻施工前注意事項(xiàng)進(jìn)行分析，其次全玻璃幕墻設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析，最后通過(guò)工程案例進(jìn)行設(shè)計(jì)分析。

關(guān)鍵詞：全玻璃幕墻;點(diǎn)連接;玻璃肋

1 全玻璃幕墻的分類

1.1 座地式全玻璃幕墻

當(dāng)幕墻高度低于4米時(shí)，幕墻面玻璃、肋玻璃上下均用鑲嵌槽安裝，玻璃固定安裝在下部的鑲嵌槽內(nèi)，而在上部的鑲嵌槽頂部與玻璃之間留出一定空間，使玻璃有伸縮變形的余地。優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，主要靠底座承重。缺點(diǎn)是玻璃在自身質(zhì)量荷載作用下容易產(chǎn)生彎曲變形，造成視覺(jué)上的圖像失真。

1.2 吊掛式全玻璃幕墻

為防止玻璃在自身質(zhì)量荷載作用下發(fā)生壓屈破壞，在幕墻上端設(shè)置特殊專用金屬夾具，將大塊玻璃吊掛起來(lái)，構(gòu)成沒(méi)有變形的大面積連續(xù)玻璃幕墻，玻璃與下部鑲嵌槽底之間留有伸縮空間。優(yōu)點(diǎn)是可以消除由自身質(zhì)量引起的玻璃撓曲，創(chuàng)造出既美觀通透又安全可靠的空間效果。主要靠金屬夾具承重。缺點(diǎn)是構(gòu)造相對(duì)復(fù)雜，造價(jià)較高。

2 全玻璃幕墻施工前的注意事項(xiàng)

2.1 原材料加工工藝的注意事項(xiàng)

原材料加工人員需要根據(jù)加工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求，來(lái)精確玻璃具體的加工尺寸以及加工精度。材料加工人員需要對(duì)玻璃內(nèi)金屬連接構(gòu)建的加工精度、平直度以及開(kāi)孔位置進(jìn)行精準(zhǔn)定位，保證其能夠加工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，保證后續(xù)施工工程的安全性。

2.2 工程施工工藝的注意事項(xiàng)

首先就是測(cè)量放線，這一步非常關(guān)鍵，一定要把誤差控制在最小的范圍內(nèi)。然后就是上部承載構(gòu)件的安裝，不管是采用預(yù)埋件還是后置埋件均需滿足設(shè)計(jì)計(jì)算要求，有條件的基礎(chǔ)上盡量多放余量，如果采用后置埋件，錨栓的錨固深度、直徑及距離結(jié)構(gòu)邊的距離均需滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，構(gòu)件的定位需要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求，控制誤差，避免后期由于誤差太大導(dǎo)致面板安裝困難。

2.3 面板及玻璃肋的安裝注意事項(xiàng)

（1）工作人員在進(jìn)行面板安裝過(guò)程中，需要做對(duì)玻璃面板的整體保護(hù)工作，避免玻璃面板與其他物品產(chǎn)生不必要的硬性接觸。（2）協(xié)調(diào)好指揮人員與安裝人員的工作進(jìn)程，避免由于協(xié)調(diào)溝通失誤導(dǎo)致，玻璃面板安裝環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題。（3）管理人員需要全面掌握全玻璃幕墻的全部施工應(yīng)用環(huán)節(jié)，避免由于施工問(wèn)題導(dǎo)致出現(xiàn)人員傷亡，對(duì)企業(yè)的信譽(yù)造成影響引起社會(huì)恐慌。

3 全玻璃幕墻施工要點(diǎn)

3.1 放線定位

測(cè)量放線：（1）幕墻定位軸線的測(cè)量放線必須與主體結(jié)構(gòu)的主軸線平行或垂直，以免幕墻施工和室內(nèi)外裝飾施工發(fā)生矛盾。（2）要使用高精度的激光水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀，配合用標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺、重錘、水平尺等復(fù)核。對(duì)高度大于7m的幕墻，還應(yīng)反復(fù)2次測(cè)量核對(duì)，以確保幕墻的垂直精度。（3）測(cè)量放線應(yīng)在風(fēng)力不大于4級(jí)的情況下進(jìn)行，對(duì)實(shí)際放線與設(shè)計(jì)圖之間的誤差應(yīng)進(jìn)行調(diào)整、分配和消化，不能使其積累。

放線定位：全玻璃幕墻是直接將玻璃與主體結(jié)構(gòu)固定，那么應(yīng)首先將玻璃的位置彈到地面上，然后再根據(jù)外緣尺寸確定錨固點(diǎn)。

3.2 上部承重鋼構(gòu)安裝

3.2.1 注意檢查預(yù)埋件或錨固鋼板的牢固，選用的錨栓質(zhì)量要可靠，錨栓位置不宜靠近鋼筋混凝土構(gòu)件的邊緣。

3.2.2 每個(gè)構(gòu)件安裝位置和高度都應(yīng)嚴(yán)格按照放線定位和設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行。最主要的是承重鋼橫梁的中心線必須與幕墻中心線相一致。

3.2.3 內(nèi)金屬扣夾安裝必須通順平直。要用分段拉通線校核，對(duì)焊接造成的偏位要進(jìn)行調(diào)直。外金屬扣夾要按編號(hào)對(duì)號(hào)入座試拼裝，同樣要求平直。

3.3 下部和側(cè)邊邊框安裝

要嚴(yán)格按照放線定位和設(shè)計(jì)標(biāo)高施工，所有鋼結(jié)構(gòu)表面和焊縫刷防銹漆。將下部邊框內(nèi)的灰土清理干凈。在每塊玻璃的下部都要放置不少于2塊氯丁橡膠墊塊，墊塊寬度同槽口寬度，長(zhǎng)度不應(yīng)小于100mm。

3.4 玻璃安裝就位

玻璃吊裝：（1）再一次檢查玻璃的質(zhì)量，尤其要注意玻璃有無(wú)裂紋和崩邊，吊夾銅片位置是否正確。用干布將玻璃的表面浮灰抹凈，用記號(hào)筆標(biāo)注玻璃的中心位置。（2）安裝電動(dòng)吸盤機(jī)。電動(dòng)吸盤機(jī)必須定位，左右對(duì)稱，且略偏玻璃中心上方，使起吊后的玻璃不會(huì)左右偏斜，也不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）在要安裝玻璃處上下邊框的內(nèi)側(cè)粘貼低發(fā)泡間隔方膠條，膠條的寬度與設(shè)計(jì)的膠縫寬度相同。粘貼膠條時(shí)要留出足夠的注膠厚度。

玻璃就位：（1）吊車將玻璃移近就位位置后，司機(jī)要聽(tīng)從指揮長(zhǎng)的命令操縱液壓微動(dòng)操作桿，使玻璃對(duì)準(zhǔn)位置徐徐靠近。（2）上層工人要把握好玻璃，防止玻璃在升降移位時(shí)碰撞鋼架。待下層各工位工人都能把握住手動(dòng)吸盤后，可將拼縫一側(cè)的保護(hù)膠套摘去。（3）玻璃定位。安裝好玻璃吊夾具，吊桿螺栓應(yīng)放置在標(biāo)注在鋼橫梁上的定位位置。反復(fù)調(diào)節(jié)桿螺栓，使玻璃提升和正確就位。（4）安裝上部外金屬夾扣后，填塞上下邊框外部槽口內(nèi)的泡沫塑料圓條，使安裝好的玻璃有臨時(shí)固定。

3.5 注密封膠

（1）所有注膠部位的玻璃和金屬表面都要用丙酮或?qū)Ｓ们鍧崉┎潦酶蓛?，不能用濕布和清水擦洗，注膠部位表面必須干燥。（2）沿膠縫位置粘貼膠帶紙帶，防止硅膠污染玻璃。（3）要安排受過(guò)訓(xùn)練的專業(yè)注膠工施工，注膠時(shí)應(yīng)內(nèi)外雙方同時(shí)進(jìn)行，注膠要?jiǎng)蛩?、勻厚，不夾氣泡。（4）注膠后用專用工具刮膠，使膠縫呈微凹曲面。

4 應(yīng)用案例

某商業(yè)工程建筑的總高度為22m，總寬度為28m。玻璃面板采用15mm+15mm空氣層+15mm的中空鋼化玻璃，玻璃肋采用19mm+2.28PVB+19mm的鋼化夾層玻璃。

該施工工程，需要采用8個(gè)M27不銹鋼螺栓進(jìn)行連接，玻璃開(kāi)孔的直徑為74mm，采用的不銹鋼板厚度為12mm。玻璃孔內(nèi)放置鋁合金套圈的外徑為58mm，內(nèi)徑為27mm，套圈與玻璃孔之間的縫隙需要采用抗擠壓性能高的嵌縫材料進(jìn)行填充處理，保證螺栓與套圈之間的聯(lián)合緊密度。

4.1 玻璃肋頂部吊夾設(shè)計(jì)

①玻璃肋頂部吊夾受到吊夾自重以及風(fēng)荷載的作用較多，因此需要保證玻璃肋頂部孔邊距設(shè)置距離，避免頂部玻璃在拉力與剪力的作用下發(fā)生撕裂現(xiàn)象。②消除螺栓連接間隙，保證螺栓受力均勻，繼而降低玻璃孔壁受到的擠壓力。

4.2 施工方案對(duì)比

方案A：①吊裝上部玻璃肋;②吊裝下部玻璃肋;③在空中拼接上下部玻璃肋。注意事項(xiàng)：需要在地面進(jìn)行預(yù)拼裝，保證嵌縫材料完全固化后，將其拆分為上下部玻璃肋。

方案B：將上下部玻璃肋直接在地面進(jìn)行拼裝，保證嵌縫材料完全固化后，進(jìn)行直接整體吊裝。

優(yōu)劣勢(shì)分析：

方案A，玻璃肋吊裝過(guò)程中玻璃肋重量輕，穩(wěn)定性高，但在空中拼接難度較高，拼接時(shí)間較長(zhǎng)。

方案B，玻璃肋拼接時(shí)間短，拼接難度低，但吊裝過(guò)程中穩(wěn)定性較低，需要提前做好玻璃肋的保護(hù)措施。根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，本次工程施工選取第二種施工方案。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著幕墻行業(yè)的發(fā)展，很多新的技術(shù)也在更新?lián)Q代，一些舊的不成熟的或者有安全隱患的也隨著時(shí)代的發(fā)展慢慢被淘汰，所以希望每個(gè)設(shè)計(jì)師包括每個(gè)做工程的人都能在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上精益求精、腳踏實(shí)地，以安全為前提，重視每一個(gè)細(xì)節(jié)，不斷的去完善，真正的做到高質(zhì)、高量。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁宇鵬.12m高吊掛式全玻璃幕墻的應(yīng)用與設(shè)計(jì)[J].建材與裝飾，2019（09）：88-89.

[2]汪承福.拉索式點(diǎn)連接全玻璃幕墻的設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（26）：117.

[3]魏文清.大跨度全玻璃幕墻的設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].上海建設(shè)科技，2017（01）：52-54.

[4]丁志強(qiáng)，王保棟，王昌，張健健.全玻璃幕墻成像技術(shù)在塔身整體成像系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].建筑施工，2016，38（12）：1740-1741.