吊掛式全玻幕墻(DOC).doc

吊掛式全玻幕墻吊掛式全玻幕墻，玻璃面板采用吊掛支承，玻璃肋板也采用吊掛支承，幕墻玻璃重量都由上部結(jié)構(gòu)梁承載，因此幕墻玻璃自然垂直，板面平整，反射映像真實，更重要的是在地震或大風沖擊下，整幅玻璃在一定限度內(nèi)作彈性變形，避免應力集中造成玻璃破裂 。1995年1月日本阪神大地震中吊掛式全玻幕墻的完好率遠遠大于座地式全玻幕墻，況且座地式全玻幕墻一般都是低于6m高度的。事后經(jīng)有關方面調(diào)查，部分破壞的吊掛式全玻幕墻主要原因有：混凝土結(jié)構(gòu)破壞導致整個幕墻變形損壞；吊掛鋼結(jié)構(gòu)破壞一膨脹螺栓松脫、焊縫斷裂或組合式鋼夾的夾片斷裂；玻璃邊緣原有崩口或采用鉆孔工藝；玻璃與金屬橫檔間隔距離太小；玻璃之間粘結(jié)的硅酮膠失效。 如何強化吊掛式全玻幕墻的質(zhì)量： 一、從建筑設計一開始就應明確方向，以便從承重梁考慮增加承載能力，并在土建階段做好預埋構(gòu)件工作，避免現(xiàn)在經(jīng)常出現(xiàn)的半路出家現(xiàn)象。 二、對于中間改變支承形式的幕墻結(jié)構(gòu)設計，要求鋼結(jié)構(gòu)主要緊固件，要么貫穿樓板或橫梁；要么打破混凝土表層，將構(gòu)件與鋼筋直接焊接；至少要采用骨膠螺栓，杜絕使用膨脹螺栓。 三、與緊貼玻璃楔形金屬接觸的吊夾，最好采用整體式鍛鋼，經(jīng)線切割機床加工的鋼夾，此類夾具雖然笨重且價格昂貴(國外產(chǎn)品每個1800-2000元) 。安裝難度大，但安全性高、耐候性好，對于昂貴的大片玻璃價格比例還是低的。目前國內(nèi)主要以靠進口的組合式鋼夾構(gòu)件螺栓多，鋼夾片未經(jīng)鍛造處理，安裝時螺栓鎖緊力度難以掌握，雖然價格較低，但安全性及耐候性均不如整體式鋼夾。 四、鋼夾接觸部分禁止使用玻璃打孔，螺栓緊固工藝，由于吊掛式全玻幕墻每片玻璃面板一般都在10m2以上，重量500公斤-1000公斤之間，又未經(jīng)鋼化增強處理，鉆孔后應力集中，極易破裂。 五、采用高強度結(jié)構(gòu)玻璃膠 。目前市面上外觀接近的透明玻璃膠五花八門 ，價格從5元-50元不等，價格如此懸殊，質(zhì)量也參差不齊，有的為了降低成本，偷工減料，使用低檔透明玻璃膠作為全玻幕墻面板與肋板之間的連接 ， 筆者在北京港澳中心對面一座大廈看到全玻幕墻使用的透明膠用手指按，膠與玻璃粘接部位幾乎全部脫離 。試想，這樣的膠如何傳遞面板與肋板之間的剪應力 、拉伸應力。 目前，吊掛式全玻幕墻較為理想的用膠為： 1玻璃與玻璃之間使用日本SH781、道康寧999A或GESCSl200； 2玻璃與鋼邊框之間使用道康寧793或GESCS2000。全玻璃幕墻懸掛安裝施工工藝全玻璃幕墻的安裝施工是一項多工種聯(lián)合施工，不僅工序復雜，操作也要求十分精細。由于本工程最大洞口達到8m8.2m。故須采用19mm厚玻璃，單塊玻璃分格1.6007.900m，單塊玻璃面積：12.64，如此大片的玻璃自重已達600kg，加工、運輸、安裝都是極大難度的。特別是安裝，如果采用常規(guī)的座地式，即重量由幕墻下部結(jié)構(gòu)承載，通常玻璃一豎起來就成為弓狀，由此安裝校正難度是極大的。即使安裝完成，幕墻玻璃也存在較大的應力，一遇上大風和地震，玻璃往往很容易破裂。再者，校正后的幕墻玻璃平面凹凸現(xiàn)象，反射映象不實，影響整個幕墻的美觀。 而吊掛式全玻幕墻，玻璃面板采用吊掛支承，玻璃肋板也采用吊掛支承，幕墻玻璃重量都由上部結(jié)構(gòu)梁承載，因此幕墻玻璃自然垂直，板面平整，反射映像真實，更重要的是在地震或大風沖擊下，整幅玻璃在一定限度內(nèi)作彈性變形，避免應力集中造成玻璃破裂，所以該工程我司采用吊掛式玻璃幕墻。 為了使玻璃幕墻的施工安裝順利進行，根據(jù)工程實際情況，特編制19mm全玻幕墻的施工組織設計。 一、施工準備 （一）技術準備 1技術資料收集 現(xiàn)場土建設計資料收集和土建結(jié)構(gòu)尺寸測量。由于土建施工時可能會有一些變動，實際尺寸不一定都與設計圖紙符合。全玻璃幕墻對土建結(jié)構(gòu)相部的尺寸要求較高。所以在設計前必須到現(xiàn)場量測，取得第一手資料數(shù)據(jù)。然后才能根據(jù)業(yè)主要求繪制切實可行的幕墻分隔圖。對于有大門入口的部位，還必須與制作自動旋轉(zhuǎn)門、全玻門的單位配合，使玻璃幕墻在門上和門邊都有可靠的收口。同時也需滿足自動旋轉(zhuǎn)門的安裝和維修要求。 2設計和施工方案確定 設計和施工方案確定。在對玻璃幕墻進行設計分隔時，除要考慮外形的均勻美觀外，還應注意盡量減少玻璃的規(guī)格型號。由于各類建筑的室外設計都不盡相同，對有室外大雨棚、行車坡道等項目，更注意協(xié)調(diào)好總體施工順序和進度，防止由于其他室外設施的建設，影響吊車行走和玻璃幕墻的安裝。在正式施工前，還應對施工范圍的場地進行整平填實，做好場地的清理，保證吊車行走暢通。 （二）材料及機具準備 1主要材料質(zhì)量檢查 （1）玻璃的尺寸規(guī)格是否正確，特別要注意檢查玻璃在儲存、運輸過程中有無受到損傷，發(fā)現(xiàn)有裂紋、崩邊的玻璃決不能安裝，并應立即通知工廠盡快重新加工補充。 （2）金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材質(zhì)是否符合設計要求，構(gòu)件是否平直，加工尺寸、精度、孔洞位置是否滿足設計要求。要刷好第一道防銹漆，所有構(gòu)件編號要標注明顯。 2主要施工機具檢查 （1）玻璃吊裝和運輸機具及設備的檢查，特別是對吊車的操作系統(tǒng)和電動吸盤的性能檢查。 （2）各種電動和手動工具的性能檢查。（3）預埋件的位置與設計位置偏差不應大于20mm。 3搭腳手架 由于施工程序中的不同需要，施工中搭建的腳手架需滿足不同的要求。 （1）放線和操作承重鋼結(jié)構(gòu)支架時，應搭建在幕墻面玻璃的兩側(cè)，方便工人在不同位置進行焊接和安裝等作業(yè)。 （2）安裝玻璃幕墻時，應搭建在幕墻的內(nèi)側(cè)。要便于玻璃吊裝斜向伸入時不碰腳手架，又要使站立在腳手架上下各部位的工人都能很方便地握住手動吸盤，協(xié)助吊車使玻璃準確就位。 （3）玻璃安裝就位后注膠和清洗階段，這時需在室外另行搭建一排腳手架，由于全玻璃幕墻連續(xù)面積較大，使室外腳手架無法與主體結(jié)構(gòu)拉接，所以要特別注意腳手架的支撐和穩(wěn)固，可以用地錨、纜繩和用斜撐的支住拉接。 施工中各種操作層高度都要鋪放腳手板，頂部要有圍攔，腳手板要用鐵絲固定。在搭建和拆除腳手架時要格外小心，不能從高處向下拋扔鋼管和扣件，防止損壞玻璃。 二、吊掛式全玻璃幕墻安裝施工 （一）放線定位 放線是玻璃幕墻安裝施工中技術難度圈套的一項工作，除了要充分掌握設計要求外，還需具備豐富的工作經(jīng)驗。因為有些細部構(gòu)造處理在設計圖紙中并未十分明確交待，而是留給操作人員結(jié)合現(xiàn)場情況具體處理，特別是玻璃面積較大、層數(shù)較多的高層建筑玻璃幕墻，其放線難度更大一些。 1測量放線 （1）幕墻定位軸線的測量放線必須與主體結(jié)構(gòu)的主軸線平等或垂直，以免幕墻施工和室內(nèi)外裝飾施工發(fā)生矛盾，造成陰陽角不方正和裝飾面不平行等缺陷。 （2）要使用高精度的激光水準儀、經(jīng)緯儀、配合用標準鋼卷尺、重錘、水平尺等復核。對高度大于7m的幕墻，還應反復2次測量核對，以確保幕墻的垂直精度。要求上、下中心線偏差小于12mm。 （3）測量放線應在風力不大于4級的情況下進行，對實際放線與設計圖之間的誤差應進行調(diào)整、分配和消化，不能使其積累。通常以利用適當調(diào)節(jié)縫隙的寬度和邊框的定位來解決。如果發(fā)現(xiàn)尺寸誤差較大，應及時反映，以便采取重新重制做一塊玻璃或其他方法合理解決。 2放線定位 吊掛式全玻璃幕墻是直接將玻璃與主體結(jié)構(gòu)固定，那么應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。 （二）上部承重鋼結(jié)構(gòu)安裝 （1）注意檢查預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盤混凝土構(gòu)件的邊緣，鉆孔孔徑和深度要符合錨栓廠家的技術規(guī)定，孔內(nèi)灰渣要清吹干凈。 （2）每個構(gòu)件的安裝位置和高度，都有應嚴格按照放線定位和設計圖紙要求進行。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，并且橢圓螺孔中心要與設計的吊桿螺栓位置一致。（3）內(nèi)金屬扣夾安裝必須通順平直。要用分段拉通線校核，對焊接造成的偏位要進行調(diào)直。外金屬扣夾要按編號對號入座試拼裝，同樣要求平直。內(nèi)外金屬扣夾的間距應均勻一致，尺寸符合設計要求。 （4）所有鋼結(jié)構(gòu)焊接完畢后，應進行隱蔽工程質(zhì)量驗收，請監(jiān)理工程師驗收簽字，驗收合格后再涂刷防銹漆。 （三）下部和側(cè)邊邊框安裝 要嚴格按照放線定位和設計標高施工，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，厚度不小于20 mm，長度不應小于100mm。 （四）玻璃安裝就位 1玻璃吊裝 大型玻璃的安裝是一項十分細致、精確的整體組織施工。施工前要檢查每個工位的人員到位，各種機具工具是否齊全正常，安全措施是否可靠。高空作業(yè)的工具和零件要有工具包并可靠放置，防止物件墜落傷人或擊破玻璃。待一切檢查完畢后方可吊裝玻璃。 （1）再一次檢查玻璃的質(zhì)量，尤其要注意玻璃有無裂紋和崩邊，吊夾銅片位置是否正確。用干布將玻璃的表面浮灰抹凈，用記號筆標注玻璃的中心位置。 （2）安裝電動吸盤機。電動吸盤機必須定位，左右對稱，且略偏玻璃中心上方，使起吊后的玻璃不會左右偏斜，也不會發(fā)生轉(zhuǎn)動。 （3）試起吊。電動吸盤機定位后必須先將玻璃試起吊，將玻璃吊起23cm，以檢查各個吸盤是否都牢固吸附玻璃。 （4）在玻璃適當位置安裝手動吸盤、拉纜繩索和側(cè)邊保護膠套。玻璃上的手動吸盤可使在玻璃就位時，在不同高度工位的工人都能用手協(xié)助玻璃就位，拉纜繩索是為了玻璃在起吊、旋轉(zhuǎn)、就位時，工人能控制玻璃的擺動，防止玻璃因風力和吊車轉(zhuǎn)動發(fā)生失控。 （5）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，膠條的寬度與設計的膠縫寬度相同。粘貼膠條時要留出足夠的注膠厚度。 2玻璃就位 （1）吊車將玻璃移近就位位置后，司機要聽從指揮長的命令操縱液壓微動操作桿，使玻璃對準位置徐徐靠近。 （2）上層工人要把握好玻璃，防止玻璃在升降移位時碰撞鋼架。待下層各工位工人都能把握住手動吸盤后，可將拼縫一側(cè)的保護膠套摘去。利用吊掛電動吸盤的手動倒鏈將玻璃徐徐吊高，使玻璃下端超出下部邊框少許。此時，下部工人要及時將玻璃輕輕拉入槽口，并用木板隔擋，防止與相鄰玻璃碰撞。另外，有工人用木板依靠玻璃下端，保證在倒鏈慢慢下放玻璃時，玻璃能放入到底框槽口內(nèi)，要避免玻璃下端與金屬槽口磕碰。 （3）玻璃定位。安裝好玻璃吊夾具，吊桿螺栓應放置在標注的鋼橫梁上的定位位置。反復調(diào)節(jié)吊桿螺栓，使玻璃提升和正確就位。第一塊玻璃就位后要檢查玻璃側(cè)邊的垂直度，以后就位的玻璃只需檢查與已就位好的玻璃上下縫隙是否相等，且符合設計要求。 （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固定。（五）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们逑磩⒈砻媲鍧嵅⒏稍铩?（2）沿膠縫位置粘貼膠帶紙帶，防止硅膠污染玻璃。 （3）要安排受過訓練的專業(yè)注膠工施工，注膠時應內(nèi)外雙方同時進行，注膠要勻速、勻厚、不夾氣泡。 （4）注膠后專用工具刮膠，使膠縫呈微凹曲面。 （5）注膠工作不能在風雨天進行，防止雨水和風沙侵入膠縫。另外，注膠也不宜在低于5oC的低溫條件下進行，溫度太低膠液會發(fā)生流淌、延緩固化時間，甚至會影響拉伸強度。嚴格遵照產(chǎn)品說明書要求施工。 （6）耐候硅酮嵌縫膠的施工厚度應介于3.54.5mm之間，太薄的膠縫對保證密封質(zhì)量和防止雨水不利。 （7）膠縫的寬度通過設計計算確定，最小寬度為6mm，常用寬度為8mm，對受風荷載較大或地震設防要求較高時，可采用10mm或12mm。 （8）結(jié)構(gòu)硅酮密封膠必須在產(chǎn)品有效期內(nèi)使用，施工驗收報告要有產(chǎn)品證明文件和記錄。 （六）表面清潔和驗收 （1）將玻璃內(nèi)外表面清洗干凈。 （2）再一次檢查膠縫并進行必要的修補。 （3）整理施工記錄和驗收文件，積累經(jīng)驗和資料。 三、施工注意事項 吊掛式全玻幕墻由于系無框架幕墻，而且單塊玻璃面積較大，因此，施工時應特別注意以下幾點： 1、玻璃磨邊 玻璃的加工一定要將上下端和兩側(cè)修磨平整，不要因上下端不外露，而忽視了質(zhì)量要求。因為玻璃在生產(chǎn)和加工過程中，存在有內(nèi)應力。玻璃在吊裝中下部要臨時落地受力，在玻璃上端有吊夾銅片，局部應力很大。如果邊緣不平整，玻璃在使用中由于復雜的外力和內(nèi)應力共同作用下容易產(chǎn)生裂紋。 2、玻璃的包裝 由于玻璃尺寸較大，木包裝箱一定要牢固，設計好吊裝點。玻璃在包裝箱內(nèi)除四周要用聚苯乙烯泡沫板塞緊外，玻璃和玻璃之間不能簡單用紙張分隔，一定要用雙面巾聚苯乙烯泡沫板塞緊。玻璃包裝箱在運輸、吊裝過程中，里面的玻璃不能有移動。 3、內(nèi)外夾扣設計 在設計玻璃內(nèi)外夾扣和邊框時，要與其它專業(yè)施工密切配合，要防止在安裝好玻璃幕墻后，其它專業(yè)施工又在上方焊接或在夾扣上鉆孔，因為其它專業(yè)施工隊伍不了解玻璃幕墻的特殊構(gòu)造，只考慮自己專業(yè)施工的方便，而焊接火花焊渣飛濺到玻璃幕墻上回造成玻璃不可恢復的損害。其它專業(yè)施工人員更應注意防止工具物件墜落，以免造成玻璃破裂。 四、保養(yǎng)和維修 目前，全玻璃幕墻的保養(yǎng)和維修尚未得到業(yè)主的足夠重視?，F(xiàn)在全玻璃幕墻使用的材料都有一定的有效期，在正常使用中還應定期觀察和維護，所以在驗收交工后，使用單位最好能制定幕墻的保養(yǎng)和維修計劃，并與有關公司簽訂合同。 （1）幕墻的積灰涂污程度，確定清洗幕墻的次數(shù)和周期，每年至少清洗一次。 （2）清洗幕墻外墻面的機械設備（如清潔機或吊籃），應有安全保護裝置，不能擦傷幕墻墻面。 （3）不得在級以上風力和大雨天進行維護保養(yǎng)工作。 （4）如發(fā)現(xiàn)密封膠脫落或破損，應及時修補或更換。 （5）要定期到吊頂內(nèi)檢查承重鋼結(jié)構(gòu)，如有銹蝕應除銹補漆。 （6）當發(fā)現(xiàn)玻璃有松動時，要及時查找原因和修復或更換。 （7）發(fā)現(xiàn)玻璃出現(xiàn)裂紋時，要及時采取臨時加固措施，并應立即安排更換，以免發(fā)生重大傷人事故。 （8）當遇臺風、地震、火災等自然災害時，災后對玻璃幕墻進行全面檢查。 （9）玻璃幕墻在正常使用情況下，每年要進行一次全面檢查。 五、吊掛式玻璃幕墻施工質(zhì)量標準和檢驗方法 1、玻璃規(guī)格、尺寸質(zhì)量符合要求觀察測量并核對出廠合格證。 2、型鋼規(guī)格、型號及質(zhì)量符合要求觀察測量并核對出廠合格證。 3、硅酮密封膠及填充材料牌號、規(guī)格符合質(zhì)量要求觀察測量并核對出廠合格證。 4、鋼吊夾、橫梁等鋼結(jié)構(gòu)安裝符合設計要求和有關驗收規(guī)范鋼橫梁水平偏差2mm縱向偏差1.5mm鋼橫梁中線和底框中線垂直偏差：當幕墻5m時，不超過2mm。當5m幕墻高12m時，偏差不超過3mm。觀察檢測用拉通線、3m靠尺和基尺測量用拉通線鋼尺測量用激光水平儀和經(jīng)緯儀檢測。 5、幕墻垂直偏差極限當幕墻5m時，為2.5mm。當5m幕墻高12m時，為34mm。用激光水平儀和經(jīng)緯儀檢測。 6、幕墻面玻璃和肋玻璃夾角偏差限值1用直角尺和鋼尺檢測。 7、幕墻面玻璃和肋玻璃接縫平整度限值2mm用直角尺和鋼尺檢測。 8、拼縫寬度與設計值偏差極限值為3mm，用卡尺檢測。 9、內(nèi)外金屬夾扣、底框和其它裝飾面之間接縫高低極限值：2.0mm用深度尺檢測。 10、膠縫不允許夾氣泡和間斷，也不能有突皰和流淌，要平順通直觀察檢測。 11、玻璃表面要清潔，不能有膠痕、油污觀察檢測。吊掛肋玻點式玻璃幕墻的設計及安裝開放與交流、舒適與自然已成為公共建筑的發(fā)展趨勢，點支承式玻璃幕墻的特點正是順應了這一趨勢，越來越多地被應用到建筑上。點式玻璃幕墻作為一種新生事物，尤其需要我們在設計及施工過程中不斷地探索和改進。本文結(jié)合筆者負責施工的海寧市財政地稅大樓吊掛肋玻璃點式玻璃幕墻系統(tǒng)在設計及施工安裝過程中的相關問題作一些探討。 海寧市財政地稅大樓肋點式玻璃幕墻系統(tǒng)整體為大圓弧形高跨層中空幕墻系統(tǒng)，設計新穎且美觀經(jīng)濟。在設計階段，我們首先考慮的是建筑空間的使用功能(12層為農(nóng)稅廳和辦稅大廳)和空間要求，然而又要充分考慮其安全性，另外由于繁瑣的金屬支承結(jié)構(gòu)點式玻璃幕墻體系不能適應大空間采光的要求，根據(jù)建設方不應采用鋼骨架、鋼拉索的要求，但需要通透美觀經(jīng)濟，因而剛剛興起的吊掛肋玻璃點式玻璃幕墻成為了最佳選擇，即通過金屬連接件及緊固件將玻璃支承結(jié)構(gòu)(玻璃肋)與面玻璃連成整體并吊掛在主體梁上，成為建筑圍護結(jié)構(gòu)，結(jié)合工程實際情況，認為此類幕墻應從設計和安裝兩方面控制。一、吊掛肋玻點式玻璃幕墻深化設計 1、通透性好由于無鋼支承骨架，也無拉索、拉桿，吊掛肋玻璃通過不銹鋼板上下連接，吊掛式大片面玻璃通過支承點與肋玻璃上不銹鋼板相連接，因此使得整個辦稅大廳視線被遮擋的面積降低到最小，視野開闊到最大限度，使大空間有很強的通透感。 2、安全性好整個幕墻框架體系連成整體，整個結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，通過吊夾、點爪、特制不銹鋼板和肋玻連接玻璃，整個體系具有彈性抗震功能，且選用經(jīng)過鋼化后的玻璃通過金屬件用機械的手段固定到支承結(jié)構(gòu)上，耐候密封膠只起密封作用而不考慮其它受力，即使在外力撞擊下，使單片玻璃破壞落下“玻璃雨”，也不可能出現(xiàn)整塊玻璃墜落的嚴重傷人事故。 3、靈活性好由于在金屬連接件和緊固件的設計中考慮了各種措施，使每個連接點可以自由轉(zhuǎn)動外，還允許有一定的位移，用以調(diào)節(jié)土建施工中不可避免的誤差，因此，玻璃不會產(chǎn)生安裝應力，并且可以適應支承結(jié)構(gòu)受荷載后產(chǎn)生的變形，使玻璃受力狀態(tài)良好。 4、工藝性強點式幕墻中各種配件，包括部份“量身定作”配件，以及結(jié)構(gòu)可以使用許多種形式，變化無窮，有良好的工藝性、藝術性。 5、環(huán)保節(jié)能由于建筑點式玻璃追求明快的風格，因而在玻璃的使用上多選擇光污染極小的白玻、超白玻和低輻射玻璃，建議經(jīng)濟允許下可采用中空玻璃，同時輔以室內(nèi)的遮陽系統(tǒng)，在減小甚至杜絕污染的同時，可大大降低能耗。 6、維修方便由于整個空間高度較大，考慮到日后的各種維修問題，在點式玻璃幕墻系統(tǒng)中玻璃是用機械連接方式固定安裝的，每片玻璃都是相對獨立的單元，膠僅僅是密封作用，因此當玻璃需要維護、更換時，只需針對其中有故障的單元操作即可。二