单元式玻璃幕墙设计与施工技术要点探讨

单元式玻璃幕墙设计与施工技术要点探讨

刘维健

广东世纪达建设集团有限公司

摘要：本文结合工程实例，对单元式玻璃幕墙设计与施工技术要点进行分析与探讨，以供同仁参考。

关键词：单元式玻璃幕墙工程；设计要点；施工技术要点

1. 前言

近年来，随着我国经济水平与科技力量的快速发展，玻璃幕墙这一新型建筑墙体装饰方式业已成为目前我国高层建筑中的重要特征，尤其是单元式玻璃幕墙已经得到了普遍应用。因而，在单元式玻璃幕墙快速发展的情况下，就相应的设计与安装过程展开具体的分析与探讨其重要性不言而喻。笔者曾负责某高层建筑外墙装饰工程项目管理，该工程总建筑面积87184m²，最大建筑消防高度为98.60m。最大建筑高度116.10m。建筑主体是框剪结构。幕墙工程面积约19385m²，幕墙高度约116m，采用单元式幕墙。下面就对该项目单元式玻璃幕墙设计与施工技术要点进行分析与探讨，以供同仁参考。

二、单元式玻璃幕墙系统的设计要点

（1）横滑式明框单元式玻璃幕墙系统。该项目单元式幕墙位于建筑物的塔楼从5 层到屋顶四个立面，采用横滑式结构设计明框单元式玻璃幕墙系统，具有较强适应主体结构变形能力，单元式玻璃幕墙面积共19385m²，单元板块规格以1500mm ×3500mm 和2000mm ×3500mm 为主，可视玻璃类型为8Low－E+12A+ 6mm 钢化中空玻璃，窗间部位玻璃类型为6mm 单片钢化热反射镀膜玻璃。单元玻璃幕墙采用半隐框形式，玻璃板块横向及左竖框处采用结构胶粘结，右竖框处采用压块形式固定。结构的优点在于当在现场需要拆卸更换玻璃时，先拆下竖向装饰条，然后将结构胶及密封胶用小刀割断把原玻璃板块取出。新玻璃运输到现场后，只需把新的玻璃板块放置在横龙骨上并调正位置，在横向及左竖框处打上结构胶，然后在板块与竖龙骨及护边接缝处打密封胶，最后将竖向装饰条安装即完成玻璃板块更换，设计实用。单元板块通过组合连接件及埋件与主体结构连接，在转接件上开设长条孔及设置不锈钢调整螺钉实现了三维调整，简单易行。所有型材接合部位均设有弹性胶垫，横竖框连接采用浮动式伸缩结构，从根本上消除热变形伸缩噪音。所有硬性接触处采用弹性连接，提高了幕墙的抗震性能，消除了伸缩噪声。

（2）槽式埋件连接方式。该项目单元式玻璃幕墙采用350mm×105mm 槽式埋件系统与主体结构连接。槽式埋件由特殊形状的槽钢和锚筋两部分组成，通过在其槽口内能够自由水平滑动的T 型螺栓与幕墙龙骨转接件相连接。槽式埋件与T 型螺栓连接的幕墙转接件在竖直方向上开长圆孔，实现了幕墙龙骨安装的三维调整，安装非常方便。槽式埋件体积小、重量轻、预埋方便，完全杜绝焊接和防腐的难题，可彻底消除火灾隐患。

（3）平推窗设计。该项目单元式玻璃幕墙系统开启扇采用平推窗设计，平推窗规格为500mm × 1800mm。平推窗安装有平推铰链，能将窗扇沿所在立面法线方向平行开启或关闭。铰链安装在窗户的四周，当窗户开启的时候，是整个窗扇平移出去。窗扇整个平推出去，不会与周围有一定的角度，产生立面效果差异。开启扇四周都有空隙，进出空气可方便形成循环，增大换气量和新风量。平推窗窗扇受力主要由垂直边铰链承担，对型材、五金、加工、安装等各个环节都比一般窗型要求严格得多。

（4）插接、防水系统设计。单元式玻璃幕墙板块横向通过排水插芯连接定位，排水插芯增加此处的密封性能，又能将渗入雨水汇集于横梁等压腔，通过分层排水，即在上横框处设置排水口，使可能进入的少量渗水通过上横框的排水口经排水槽导向室外。排水口处装有止水海棉，既能防风又使排水通道顺畅。系统型材插接处采用三道胶条密封，形成两个腔体，通过雨幕原理实现结构防水，接缝处采用胶条密封，保证了系统水密性、气密性；同时采用合理的排水渠道设计，使幕墙内部排出的水不流经玻璃表面，通过横缝和竖缝向下排出，不会在玻璃表面存流污渍，整洁美观。

（5）收尾单元板块设计。每层最后一块单元板块的安装和就位是单元式幕墙设计阶段必须重点考虑。考虑安装收尾单元板块可能出现在对阴阳角转角、室外电梯、塔吊等位置，通过增加转角连接铝型材，解决转角及收口单元板块安装技术难题。

三、单元式幕墙板块安装施工技术要点

（1）施工前准备阶段控制要点。为有效的保证建筑工程的施工安全，建筑物体在施工前需做

好相关的准备工作，这就要求相关的设计人员能熟练的掌握设计图纸内容，并通过专业人员实行对图纸的会审。会审的内容主要包括：对图纸可行性的检验，幕墙格局的布置情况等。编制幕墙施工的时候，针对所有的环节实行严格的审查，以确保各个环节和施工工序的合理性。同时，还需要加强对幕墙施工材料的把关，针对原材料的规范、设计内容进行比较。幕墙实际的材料应具备较好的抗拉强度和防震效果，从而保证幕墙工程的整体质量。

（2）预埋件、转接件的安装。单元式幕墙的各个组装构件、连接件和预埋件均需要实行检查，对于质量不合格的物品，防止投入现场进行施工。 针对单元式玻璃幕墙的设计而言，其载负荷的传递是通过幕墙的受力构件与主体之间的连接来完成的。 实施预埋件的安装一定要在混凝土浇筑作业之前进行，在进行安装时要密切做好对预埋件横向、竖向以及高度予以合理的控制，从而保证预埋件的准确性。转接件能够使得单元式玻璃幕墙的重力、风力载负荷、地震、温度改变等因素所造成的载负荷传导到建筑主体结构中，进行转接件的安装必须要在幕墙吊装操作前，同时还要确保经纬仪和水准仪被精确的布置到了相应的位置，做好对转接件布置精确性的控制，使得单元式玻璃幕墙的安装能够更为精确。

（3）单元式玻璃幕墙的吊装。现场施工，需结合单元板块种类，选取适宜的吊装设备加以连

接。完成吊装设备的选择，应对吊装设备实行安全方面的检测，还需制定出完善的安全保护方案，主要的目 的为确保所有的环节能保持安全和稳定。在进行单元式玻璃幕墙的吊装作业时，一定要在转接件安装结束以后才能够进行，先行实施顶层的吊装，而后依据由上到下的次序进行吊装操作。 在对单元式玻璃幕墙进行吊装操作的时候，要在下部位置安排设置出防风牵引绳，在单元式玻璃幕墙逐步到达预先设定的安装位置之后，应当在其上下相邻的两层当中，安排专人进行监督护理，协助完成吊装工作。尽量还是把吊装点设计在立柱上，也可以加工特殊的钢件与立柱固定后转接到横梁位置吊装，或者可以直接利用单元板块的挂件来吊装。

（4）单元式玻璃幕墙的调整。幕墙单元构建实际安装的时候，吊装方面的设备吊点、挂点均应合理的设计在规划内容中，以防止产生安全方面的事故。特别需要注意的是：连接构件安装工作的时候，应结合相关的规范操作。单元式玻璃幕墙在被吊装到实际的安装位置之后，就可以进行对单元式玻璃幕墙的调整作业。由于转接件的安装在实施吊装操作前已经完成，此时仅需要对其进行更加精确性的调节，因此，在针对单元式玻璃幕墙采取调节措施的时候，仅需要针对目前已经完成吊装的单元横向标高，以及竖向的垂直性予以更进一步的核查。 若经过实际核查相应的安装误差处在允许范围之内，便无需调整，即可直接安装；而如果误差值处在允许范围之外，便需要再次对其进行更为精确的调整，直至其最终能够达到实际的安装要求。

四、结语

总之，只要我们正确、适当地运用幕墙技术，就可以发挥其最大效用。本工程由于我们计划周密，统筹安排，并与土建施工单位作业紧密配合，通过严格控制和精心施工，确保施工任务的圆满完成。

参考文献：

[1]杜东新，董俊德.单元式幕墙设计原理判断优劣[J].门窗，2013

[2]邵光辉.单元式幕墙的细部设计与施工的探讨[J].城市建筑，2013

[3]连世洪. 高层建筑单元式幕墙现场安装的管理与控制[J]. 四川建材，2013