探究高层建筑玻璃幕墙设计与施工技术

探究高层建筑玻璃幕墙设计与施工技术

石闹

北京江河幕墙系统工程有限公司 北京市 100000

摘要：随着社会经济的进步和人们生活水平的提升,越来越多人开始关注建筑美学,在这样的背景下,出现了高层建筑玻璃幕墙设计。通过运用玻璃幕墙设计不但能够提升建筑的美观程度,同时也能够对建筑提供防护的效果。由此可见,玻璃幕墙设计将会在建筑中得到广泛的应用,但与此同时玻璃幕墙设计也存在缺陷,所以需要在进行玻璃幕墙设计的过程中重视对其进行质量管理,避免出现事故。本文首先对于玻璃幕墙的概念和特点进行分析,同时对于玻璃幕墙的重要作用进行探讨,从而对于玻璃幕墙的类别进行研究,进而对高层建筑玻璃幕墙设计进行探析,最后对于高层建筑玻璃幕墙的施工技术进行探究,希望本文的分析能够为高层建筑玻璃幕墙设计和施工提供一些参考和帮助。

关键词：高层建筑; 玻璃幕墙; 设计施工;

人们在生活品质得到提升的同时,对美的认识和要求也在逐渐提升,通过玻璃幕墙设计在一定程度上满足了人们对于建筑的美观需求,但将玻璃幕墙作为建筑保护层的时候,除了需要注重美观性之外,也要保证其具有足够的牢固性,这样才能够发挥出其所具有的防护效果。玻璃幕墙存在着易碎性特征,所以需要在进行玻璃幕墙施工的过程中注意原材料的选择和方案的合理设计,从而提升高层建筑玻璃幕墙的质量。

1 玻璃幕墙的概念和特点

所谓幕墙是指采用相对更加轻便的材料来进行建筑外墙的包裹,在建筑对立面应用特殊材料来对其进行保护,与帷幕比较相似。另外,幕墙并不单纯地铺设建筑外墙的部分,也包括建筑施工中的采光和雨蓬的安装。随着科学技术的逐步发展,幕墙展现出了更多的优势,具体表现在安全性和美观性等几个方面,所谓安全性,是指幕墙能够起到防雨、风和抗压的效果,除此之外,幕墙也能够起到抗震、保温、防雷和隔音等效果。在建筑对立面的设计过程中,幕墙发挥着重要的美观效果,同时也能够起到节能的作用,可以说玻璃幕墙对于建筑起到了非常重要的作用,尤其是对于高层建筑而言,因为高层建筑施工中无法应用重量较高的材料,所以采用玻璃幕墙能够提升整体的抗压性,从而为建设施工提供便利条件。

2高层建筑玻璃幕墙设计

2.1 结构设计

在进行玻璃幕墙安装的过程中,对于支撑结构体系的设计是非常重要的,因为玻璃幕墙所具备的风、动荷载效应和抗震能力都需要通过在支撑结构体系当中完成传递,需要建筑玻璃幕墙的支撑结构体系能够达到相应的标准,同时也要满足主体条件,这对于后续的维护工作是非常有利的,确保玻璃幕墙支撑结构具有足够的耐久性。首先要对预埋件设计进行足够的重视,一般情况下会选择平板或者槽形的锚板,在进行钢材选择时一般会选用Q235B,并对其进行镀锌,这时要保证镀锌厚度达到40um,这样一来才能够避免其受到腐蚀,完成锚板和钢筋的焊接工序后,要将其预埋的设计位置,一般情况下可采用坡口塞焊的方法或者穿孔塞焊的方法。其次,在进行支撑结构的设计过程中,其中立柱设计是最为重要的,必须在设计中关注立柱的强度,确保其能够达到荷载要求,并且具有良好的稳定程度。另外,立柱的衔接设计也非常关键,在具体的设计过程中要确保其符合相关的规范。最后是在处理后置埋件的过程当中,要采用锚栓的方式,其中最为常用的是金属膨胀锚栓和化学锚栓,在对化学锚栓进行应用时,要保证其固栓直径能够达到12mm以上,且深度应该为直径的六倍左右,金属膨胀锚栓能够帮助混凝土和膨胀片形成承载力,从而为连接件提供受力。在完成钻孔过程之后,通过空压设备来将孔洞中的粉尘清除掉,在固定锚板之后将其与转接件焊接在一起,从而对锚固栓进行抗拔测试。

2.2 材料选择

这里主要以隐框玻璃幕墙为例,隐框玻璃幕墙所应用的材料具体包括了铝材、埋件、连接件、玻璃等等,在进行材料的选择过程中,应确保其耐久性和抗腐蚀性以及承重压力都符合相关的标准,运用这些材料所制造的玻璃幕墙能够通过极限状态的质量监测,且不会出现变形或者气密性不佳等问题。

2.3 安全性设计

在进行高层建筑玻璃幕墙的设计过程中,要重视其安全性设计和可靠性设计,具体来看首先应该严格规定玻璃幕墙的气密性、风压性、平面变形以及水密性的数值,并要对其承受力进行检查,这里要重视规定数值是否达到要求。其次要注意进行接地防雷系统的设计,通常是将高层建筑中的防雷钢筋和预埋件之间进行焊接,使得雷击能够通过钢筋传输给大地,并和外部接地系统进行连接,确保高层建筑玻璃幕墙的安全。

2.4 防火设计

对于玻璃幕墙和楼板之间和与防火隔离构件之间的空气应该注意进行防火封堵,所选用的填料应该属于不可燃的材料,并注意对其他部分进行防火涂层。对于没有设置窗槛墙的玻璃幕墙应该在每层外沿部分进行防火玻璃幕墙的设计,并且要采用单独设立的方式。玻璃幕墙和楼层资金的空气要用钢板来进行支撑,并要注意对钢板进行镀锌处理。

3 高层建筑玻璃幕墙的施工技术

在高层建筑的玻璃幕墙施工中,所采用的施工技术要保持谨慎严格的要求,这里主要对预埋件、幕墙和玻璃的安装施工技术进行分析。

3.1 预埋件安装

根据设计的内容来对高层建筑玻璃幕墙的预埋件进行加工处理,并且通过复工差的方式来对其进行验收,从而为后续的安装带来良好的便利条件。为了确保预埋件安装的位置是正确的,可以采用点焊的方法来对其进行安装,要将建筑和预埋件之间进行固定,保证不会出现位移。这里需要注意的是,进行预埋件安装时要确保其偏差值保持在20mm之内,标高则是在10mm左右,确保施工顺序的正确,同时也要保证锚固栓的尺寸能够符合相关的要求,确保安装的可靠和牢固。

3.2 幕墙安装

根据事先设计的工序来进行玻璃幕墙的安装,在对高层建筑进行玻璃目前安装前,应该对其进行分格处理,具体可以按照1比1.2或者1比1.5的方式来进行分格,避免将其分格成为正方形。完成这个步骤之后需要进行焊接的工序,这里需要对连接件进行略微的调整,保持40mm的尺寸。这里最为重要的部分就是在安装玻璃幕墙前对预埋件进行多次的检查,确保其质量符合标准,防止安全问题的发生。

3.3 玻璃安装

玻璃这种材料属于易碎类型,因此在安装玻璃幕墙的过程当中需要重视对玻璃的搬运和运输过程,在这个过程中要注意做好玻璃的保护工作,采用专门的保护箱来进行运输,并在箱内放置缓冲材料,从而避免玻璃材料受到损坏。为了防止玻璃受到二次损坏,可以在玻璃达到现场后立即进行检查和安装,不要过长时间的放置。在对玻璃材料进行检查时需要注意以下几个方面的问题,首先看其胶缝是否凭证、吊盘是否正常,在完成孔位检查后要对钢槽中的垃圾进行清理,并通过编号来确保玻璃安装到对应的槽位当中,将垫块放置在玻璃支撑部分,对前后位置进行及时调整,确保其安装偏差在相应的范围之内,完成玻璃安装后要检查其平整度。

4 结束语

因为玻璃幕墙所具备的光滑和平整特点使得高层建筑显得更加时尚和现代,为人们带来更好的审美感受,在进行玻璃幕墙的设计过程中,要结合实际的情况和结构来进行设计,并要保证其符合相关的质量需求。在施工技术的应用过程中,要确保预埋件、幕墙骨架、玻璃等方面的施工技术符合规定要求,结合设计图纸的内容来加工预埋件,通过复工差的方式来对其进行验收,为玻璃幕墙的安装打下良好的基础。在安装高层建筑玻璃幕墙前,要对幕墙进行详细分格,分格要求符合设计要求。在移动玻璃的时候,要着重注意保护玻璃,选用缓冲材料减震防摔,并及时安装,从而确保高层建筑玻璃幕墙的施工质量。

参考文献

[1]宋威.点支承玻璃幕墙设计与施工质量管控[J].中国建筑装饰装修,2020(3):209.

[2]梁宏琨.直纹渐变扭曲玻璃幕墙设计与施工[J].装饰装修天地,2019(4):185.

[3]张庆超.异形建筑玻璃幕墙设计与施工技术[J].建筑工程技术与设计,2020(23):837.