高层建筑玻璃幕墙设计与质量控制分析

高层建筑玻璃幕墙设计与质量控制分析

周钢

湖南建工集团有限公司 湖南省长沙市 410004

摘要：高层建筑的出现使得我国建筑行业有了更大的发展空间和发展机遇，为我国经济建设的快速发展贡献力量。近年来，我国城市化进程加快，各类高层建筑规模逐步扩大。在新型建筑项目施工中玻璃幕墙设计与应用范围较广，玻璃幕墙设计与施工管控对提升建筑项目整体质量、观感度具有重要作用。在高层玻璃幕墙设计与施工中，要注重对项目建设现状与建设要求进行分析，整合多项要素，拟定完善的设计与施工方案。

关键词：高层建筑；玻璃幕墙设计；质量控制

引言

我国建筑行业的快速发展加速我国整体经济建设的发展步伐，同时改善我国人们的生活水平和生活质量。经济发展带动建筑行业不断前进，为了提升建筑品质及美观性，玻璃幕墙广泛应用于建筑物中。而玻璃幕墙的施工要求较高，施工质量更容易受到多方面因素的影响，为此加强施工中的管理是非常关键的。

1建筑玻璃幕墙概述

建筑玻璃幕墙的主要构成部分为支撑框架、驳接部位和玻璃面板三大部分，是一种特殊的墙体结构，与普通的墙体有较大差别。建筑玻璃幕墙不需要对主体结构的荷载进行负荷，能够装饰墙体，使其美观，其结构为墙体装饰结构。通常情况下，建筑玻璃幕墙以铝合金骨架为支撑体系，在建筑玻璃幕墙安装完毕后不会有位移以及变形等情况。其中，中空镀膜玻璃能够起到有效吸收红外线以及阻隔太阳辐射的重要作用，还能在很大程度上促进降低室内温度。建筑玻璃幕墙有双层玻璃类和单层玻璃类，其中双层玻璃幕墙的外侧玻璃上有金属镀膜涂覆在上面，其结构内部有反光绝缘玻璃，可有效发射太阳光，避免室内强光照射，使室内有较为柔和的视觉体验。根据玻璃幕墙的支撑特征和受力体系可将其分为三种类型，即框支撑玻璃幕墙、点支撑玻璃幕墙以及全玻璃幕墙。

2玻璃幕墙设计要点

1.发挥玻璃光影效果，在设计期间需进行多方面论证，结合玻璃幕墙自身具备的特性，保证玻璃幕墙达到抗压能力的前提下，具有良好的光影艺术效果，最大程度发挥玻璃在建筑外观方面的美化作用。设计人员需要认真调研建筑周边环境，考虑玻璃幕墙对其他建筑的反射影响，收集工程项目的建筑参数，对环境要素进行整理与分析，从宏观层面进行整体设计，在保证建筑具备美观特质的同时避免出现光污染。2.合理设计玻璃配比，为提升高层建筑整体观感效果，必须对墙面进行科学的比例划分，确保玻璃尺寸科学合理，与其他材质无缝对接，提升建筑整体的观感效果，使建筑具备良好的协调性。3.设计多样的艺术造型，需要掌握建筑工程参数，考虑整体造型需求，对玻璃幕墙的实体墙面进行合理、科学的设计，优化提升建筑美观效果。另外，还需要考虑玻璃幕墙承重方面的需求，对建筑材料进行科学的预判，从施工经济、技术等层面出发，选择合适的建筑材料，借助多种搭配提升建筑造型的观赏性。

3质量控制分析

3.1对遮阳系统的设置进行完善

对于建筑玻璃幕墙中遮阳系统的设置，需要降低太阳直射对室内温度的影响，在幕墙节能施工中，遮阳体系起到了很重要的装饰作用，使其建筑外围的基本结构变革也更为丰富。当前建筑玻璃幕墙种类繁多，例如固定遮阳、内外遮阳等等，所以在具体的遮阳系统设置中，需要按照玻璃幕墙具体的施工方式进行设置。

3.2防变形设计

1.适应自身变形。风、温度、地震等各项荷载直接作用在高层建筑工程玻璃幕墙上，这会导致型材、玻璃发生变形，对玻璃幕墙的性能和应用造成直接影响。2.适应主体结构变形。受风荷载、地震、不均匀沉降影响，会导致高层建筑工程主体结构发生变形，这种变形会间接作用在玻璃幕墙上，为了适应自身变形，玻璃幕墙在设计时通常都采用柔性方式连接。玻璃连接框架时，应当留出一定间隙，而且玻璃板间要留有一定间隙。采用螺栓进行框架连接，通常要采用柔性垫片，可以适应变形，能够起到减少噪声的作用。上下立柱连接可以采用插芯插接方式进行，在插接部位要预留间隙，可以更好适应高层建筑工程主体结构变形。

3.3满足工具及设备要求

在进行高层建筑玻璃幕墙施工时，需要用与要求设备精度标准完全符合的测量设备和工具，并做好对设备及工具的检验认证工作。对于隐框式幕墙结构，要求必须在生产设施中将所有的组装工作完成，不能出现在施工现场组装的情况。玻璃幕墙施工处理车间应干燥清洁，有良好的通风条件，其温度始终满足玻璃幕墙的加工及生产要求。在处于夏季时，应进行有效的降温防暑，需采取针对性措施。尤其是在加工结构硅酮密封胶的车间，应保持清洁干净、没有灰尘，还应将室内温度控制在27℃以上，将相对湿度控制在50%以上。

3.4建设质量管理

玻璃幕墙裸露的金属件需平整，不可有凹凸、变形情况发生。各构件标高需精准、垂直，外观无磕碰、刮痕等，也不可有斑点、纹路等缺点。T形槽、牛腿铁件等固定且焊接，需确保其和混凝土的距离低于一毫米。幕墙、牛腿铁件衔接需加防震胶垫。装置完成后，玻璃需外观平整，不可有翘曲现象出现。玻璃间的胶条等需紧密，接口处可用密封胶处理。注入胶时，需将玻璃四周做清洁工作，将铁锈、砂浆等杂质清除。

3.5预埋件的安装

高层建筑玻璃幕墙施工期间，应深入研读设计图纸，掌握施工作业要求，并严格按照设计图纸对预埋件尺寸要求进行相应的处置。在预埋件加工过程中，需要使用负公差确定预埋件尺寸是否达到规定要求，如果误差超出规定范围，需要重新返工。安装前，应确定预埋件安装的位置，按照施工方案并结合现场情况进行多方面考量，建筑主体与预埋钢筋两者应该进行合理的固定，根据建筑主体结构钢筋与预埋钢筋两者的焊接牢固程度，灵活的选择焊接方式，在一般的工程中，以点焊的形式居多。应保证预埋件安装位置精准并在后期不会发生移位，将预埋件位置偏差维持在20mm范围内，高度误差控制在10mm范围内。最后，混凝土振捣施工是预埋件安装技术需要重点关注的内容，为保证相关工作顺利进行，需要确保锚板底部混凝土已经振捣密实，采用后锚固处理的方式，同时确保锚固栓尺寸达到施工标准，而锚固栓埋深也处于设计允许的范围中。

3.6安全管理

高层建筑玻璃幕墙为高空作业，为此施工中的安全管理尤为重要。首先，加强对所有施工人员的安全教育，保证所有人心中长亮安全警示灯。其次，加强施工现场安全措施，高度超过三米的施工都需要加设安全网，避免施工人员操作失误而导致的杂物掉落对楼下过往人员造成伤害。对施工机器具进行仔细检查，尤其是钉枪、电钻等需要需要连电使用的器具必须要注意电压强度，做好绝缘测试，保证用电安全。第三，恶劣天气下禁止施工；最后做好高层建筑施工过程中的防雷接地措施。

结语

高层建筑玻璃幕墙可以美化建筑外立面，同时还能稳定建筑的局部结构，玻璃幕墙具有操作简洁且施工表现优异的特点，因此成为高层建筑项目常用的作业方式。在工程进行前，必须收集工程所在地的相关参数作为建筑玻璃幕墙设计的参考数据，根据项目建设要求灵活的寻找工程特征，确定结构作业方式，在满足工程设计规范及结构强度刚度的基础上，通过合理的作业方式，提升玻璃幕墙的可靠性、安全性，确保玻璃幕墙施工可以顺利进行，并在规定时间内移交工程项目。

参考文献

[1]李双哲.基于绿色生态可持续发展目标的超高层建筑设计研究[J].建筑节能,2018,46（9）：22-27.

[2]王鹤,张雲.高层建筑玻璃幕墙设计与施工技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017（20）:68.

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