高層建筑玻璃幕墻設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制

何大壯

摘要：近年來，隨著人們生活水平不斷提高，城市化建設(shè)速度不斷加快，涌現(xiàn)出越來越多的高層建筑，玻璃幕墻為其提供了兼顧美觀性與可靠性的新型外立面結(jié)構(gòu)，但也因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使得玻璃幕墻設(shè)計(jì)面臨不少難題，甚至導(dǎo)致幕墻施工質(zhì)量問題層出不斷。文章基于玻璃幕墻結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，著重分析幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工相關(guān)要點(diǎn)，并針對其存在的問題，提出玻璃幕墻質(zhì)量控制措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：高層建筑;玻璃幕墻;設(shè)計(jì);質(zhì)量控制

引言

玻璃幕墻具有明亮、通透和質(zhì)量輕等優(yōu)勢，既能增加建筑外立面的美觀，又能增強(qiáng)建筑的采光，還能減輕建筑的重量，因而受到消費(fèi)者和建筑設(shè)計(jì)者的青睞。玻璃幕墻的表現(xiàn)形式多種多樣，在居民樓、商業(yè)樓、車間廠房中均有廣泛的應(yīng)用。根據(jù)建筑物自身的特點(diǎn)，可采用不同類型的玻璃幕墻以提升建筑物的整體美感和使用功能。

1玻璃幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

玻璃幕墻的主體包括龍骨與玻璃面材，依據(jù)幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)拼裝而來，進(jìn)而組合成完整的幕墻結(jié)構(gòu)。在實(shí)際工程中，要考慮龍骨型材選擇問題，結(jié)合高層建筑需要，選擇合適的連接構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)對幕墻玻璃的固定。對于龍骨的設(shè)計(jì)，應(yīng)確保足夠支撐力，需研究幕墻的重量及載荷狀況，使龍骨有足夠荷載能力，并且要經(jīng)龍骨結(jié)構(gòu)有效傳遞荷載，最終要傳遞給建筑主體結(jié)構(gòu)，優(yōu)化建筑整體性能。在實(shí)際應(yīng)用中玻璃幕墻既要有美觀效果，又需對墻體起保護(hù)作用，不僅如此，安全性、可靠性也是幕墻設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，需要有良好的抗震、防火、氣密、水密、抗風(fēng)壓等特性，以確保玻璃幕墻的整體性能。

2高層建筑玻璃幕墻設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制

2.1重視藝術(shù)造型設(shè)計(jì)

在明確主體結(jié)構(gòu)參數(shù)同時(shí)，還需重點(diǎn)進(jìn)行藝術(shù)造型設(shè)計(jì)，通過創(chuàng)新優(yōu)化幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使其所呈現(xiàn)造型更具特色，確保其外在美觀。同時(shí)，幕墻承載力作為設(shè)計(jì)的核心因素，應(yīng)從材質(zhì)、構(gòu)件選擇上與幕墻工程實(shí)際相符，并且施工的經(jīng)濟(jì)性與便利性也是玻璃幕墻基本要求，這也是保證幕墻藝術(shù)造型設(shè)計(jì)得以落實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2光污染

光污染是當(dāng)前環(huán)境污染中的重要問題。高層建筑的鍍膜玻璃產(chǎn)生強(qiáng)烈的眩光，會對周圍建筑物產(chǎn)生負(fù)面影響。長期生活在眩光下，人體將感到不適，進(jìn)而擾亂正常的工作和生活。玻璃幕墻的橢圓形設(shè)計(jì)導(dǎo)致陽光反射聚焦，在強(qiáng)烈的太陽光照射下形成高溫，易引起火災(zāi)事故。許多大型建筑均采用外傾斜的鍍膜玻璃設(shè)計(jì)，導(dǎo)致強(qiáng)光接近地面，引起汽車駕駛者和行人的視覺不適，甚至出現(xiàn)交通事故。為解決光污染的危害，設(shè)計(jì)師首先需對鍍膜玻璃的設(shè)計(jì)角度和結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，在造型設(shè)計(jì)上解決大面積反光的問題。其次選用反射比比較低的玻璃，最大程度避免陽光反射，提升建筑本身的光學(xué)效果。

2.3鋼化玻璃防自爆的設(shè)計(jì)

①全鋼化玻璃宜進(jìn)行均質(zhì)處理，避免玻璃中含有的硫化鎳等異質(zhì)相顆粒在室溫下發(fā)生相向轉(zhuǎn)變的傾向，產(chǎn)生一定的體積膨脹，從而帶來自爆的風(fēng)險(xiǎn);②采用超白鋼化玻璃基片，因?yàn)槌撞Ａг牧现幸话愫械碾s質(zhì)較少，從而大大降低了鋼化后可能自爆的幾率;③采光頂和傾斜幕墻宜采用鋼化中空夾膠玻璃，夾膠面在下側(cè)，可以避免鋼化玻璃自爆后掉落的碎片砸傷下方人員;④夾膠玻璃采用干法夾膠，不應(yīng)有膠膜起泡、缺膠、膠膜不勻、膠膜變色。

2.4嚴(yán)格審查幕墻使用的材料

在控制幕墻材料質(zhì)量的過程中，施工管理人員需要注意，所有建筑材料都要通過質(zhì)量檢驗(yàn)，確保其符合施工標(biāo)準(zhǔn)，且須配有合格證書、產(chǎn)地證書和材料性能檢測報(bào)告，才能進(jìn)入到施工現(xiàn)場。做好施工材料的抽查和復(fù)檢工作，要求施工材料的力學(xué)性能及其化學(xué)成分與施工要求相符合。另外，在幕墻材料的運(yùn)輸過程中，要采取必要的防雨和防潮措施，將材料分門別類地?cái)[放在臺架上，并控制好存放地的溫度和濕度，確保材料不會產(chǎn)生變形。

2.5預(yù)埋件的安裝

在具體施工前，需對幕墻設(shè)計(jì)圖紙加以研究，明確預(yù)埋件位置及尺寸，并了解其具體施工要求，為后續(xù)預(yù)埋件安裝做足準(zhǔn)備。通常在使用前，預(yù)埋件還需經(jīng)過加工環(huán)節(jié)，確保其滿足負(fù)公差要求，保證預(yù)埋構(gòu)件尺寸精度，如有過大誤差，應(yīng)當(dāng)將其返工處置。在明確安裝點(diǎn)位后，預(yù)埋件也不能貿(mào)然安裝，不僅要對照幕墻施工方案，更要考慮現(xiàn)場環(huán)境因素，為保證預(yù)埋鋼筋牢固性，應(yīng)選用合適的焊接方式，使其與建筑主體牢固相連，在幕墻工程中多用點(diǎn)焊方式。在預(yù)埋件安裝時(shí)，不僅定位要足夠準(zhǔn)確，還要避免移位、晃動問題，并控制好埋件的高度及位置偏差。不僅如此，考慮到其預(yù)埋部位多為混凝土結(jié)構(gòu)，在安裝預(yù)埋件時(shí)，通常是以點(diǎn)焊連接或與結(jié)構(gòu)鋼筋綁扎的方式，使其與土建施工部分的鋼筋籠子可靠連接，而后續(xù)澆筑工作要盡可能減少對其影響。

2.6打膠施工

在幕墻面板和龍骨施工完成以后，為了保證建筑幕墻施工質(zhì)量，還需要做好外扣板安裝和打膠施工，并且在施工環(huán)節(jié)需要工作人員具備較強(qiáng)的專業(yè)性和豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，以此保證該施工環(huán)節(jié)的可靠性。同時(shí)，泡沫棒在打膠施工過程中，可起到填充作用，并且在選擇的時(shí)候，要注意必須是可通過清潔劑進(jìn)行清潔的，清潔完之后，還需要保持泡沫棒表面的干燥和干凈。同時(shí)，進(jìn)行封閉處理時(shí)，需要有效處理接口位置，以此實(shí)現(xiàn)良好的密封效果，這樣可以有效避免建筑幕墻施工質(zhì)量問題的產(chǎn)生，例如：漏注、起泡等問題。

2.7連接件的安裝

當(dāng)涉及玻璃幕墻施工時(shí)，要對連接件安裝予以重視。連接件對于玻璃幕墻至關(guān)重要，因此在具體安裝前，必須確保連接件質(zhì)量達(dá)標(biāo)，選擇最佳型號連接件，符合幕墻工程需求。在安裝過程中一定要選擇合理的預(yù)埋件位置，當(dāng)出現(xiàn)預(yù)埋件位置不合理的情況時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)采取措施糾正，一般選擇焊接和螺栓，再輔以一定的錨固處理措施，同時(shí)為了達(dá)到調(diào)平連接件的目的，通常需要安裝一定數(shù)量的豎料。在進(jìn)行焊接的過程中（一般用于連接件與預(yù)埋件的連接），需要結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際工況，選擇合理的焊接方式，保證焊接的連續(xù)性，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)對焊渣進(jìn)行處理。當(dāng)質(zhì)檢工作結(jié)束時(shí)，還應(yīng)當(dāng)采取一定的防腐措施，例如涂抹防銹漆等技術(shù)。

結(jié)語

在建筑玻璃幕墻的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，需在考慮建筑本身特點(diǎn)和功能的同時(shí)，保持建筑物的美觀性，結(jié)合幕墻設(shè)計(jì)的材料特性與安裝優(yōu)勢，建造出美觀和協(xié)調(diào)的現(xiàn)代化建筑。

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