单元式建筑幕墙关键设计处理与施工技术 明龙辉

发表时间:2018/5/8   来源:《建筑学研究前沿》2018年第2期   作者:明龙辉1 潘延林2
[导读] 本文主要对单元式建筑幕墙关键设计处理与施工技术进行分析探讨。

1深圳樽威尔建筑工程有限公司  广东深圳  51800002方大建科集团有限公司  广东深圳  518000
摘要:随着建筑工程的逐渐增加,我国的建筑技术和工艺已经得到较大的创新和改革,目前建筑技术中幕墙的种类相对较多,但其具有的性能和功能都存在较小的差异,建筑幕墙主要在高层建筑中应用较多。单元式幕墙凭借其良好的建筑性能优势及诸多实用效益,在建筑工程中一直发挥着重要作用。在当前的建筑工程施工中,该种幕墙形式也取得了较为广泛的实践应用,因此其相关施工研究工作也一直备受关注。基于此,本文主要对单元式建筑幕墙关键设计处理与施工技术进行分析探讨。
关键词:单元式建筑幕墙;关键设计处理;施工技术

        1单元式幕墙的关键设计处理
        1.1单元式幕墙系统防水设计
        在单元式幕墙系统的设计中,型材断面的设计非常重要,它不仅决定单元式幕墙的安全性、工艺性,同时还决定了单元式幕墙的水密性和气密性。幕墙型材断面时,除了考虑结构力学的安全性,还应该考虑型材断面对水密性和气密性的贡献。型材断面虽然形态各异,但是其断面的设计是有规律的,将其安全性、工艺性和结构防水同步考虑以满足幕墙性能。单元式幕墙通过板块的上下左右对插完成系统的拼接,在四个板块交叉的“十”字路口处将形成一个内外贯穿的孔洞,必须对此孔洞进行严密的封堵以确保系统的水密性和气密性。在铝型材断面设计时,需通过型材断面构造,使孔洞封堵方便可行,同时还要考虑系统的排水路径,最后再通过结构计算来确定断面的形状。
        1.2单元式幕墙防火系统的现场施工问题
        现场的结构剪力墙、后砌砖墙或内装的施工是在幕墙施工之前进行的、由于单元板块在室外施工的技术很成熟,这种情况是能满足施工要求的,但还是要考虑好防火系统的现场施工、在单元板块、室内装修都完成的情况下,现场无法满足防火系统的安装、为此,应在设计单元系统的过程中将结构梁前面的面板及背板组成单元板块,当工厂加工完整个框架并组装其他面板后运至现场,然后吊装单元板块固定在结构上,之后层间防火系统在室内用门式架安装,整套工作完成。
        1.3系统的整体排水功能问题
        有组织排水幕墙系统,在渗漏水进入横向排水管后通过排水孔下泄到单元立柱的外腔、而目前较多设计人员随意设计单元立柱的内外腔,并未考虑好渗漏水的排放功能,渗漏水依然可能排放至单元立柱的内腔,这样雨水一直从最高层排到最底层,直至单元横梁内腔的水满了之后通过最内层的缝隙渗进室内、因此,在设计单元立柱的时候必须考虑上述因素。
        1.4单元幕墙的埋件、板块挂接方式
        单元幕墙的埋件常见有槽式埋件和板式埋件两种。通常板式埋件比槽式埋件造价成本低,槽式埋件施工方便,缩短施工周期。采用槽式埋件时安装单元板块的挂件只需把加工好的钢件用形螺栓与槽式埋件连接,现场不需要焊接,大大减少了现场工作量,受到了幕墙公司和业主的欢迎。形螺栓与槽式埋件连接时要把形螺栓旋转度才能与槽式埋件有效连接。然而国内部分品牌的槽式埋件,形螺栓在槽里是可以随意旋转,没有严格精度和公差的配合控制,这是一个非常危险的现象。对此厂家在螺杆的头部铣了一个小槽,现场安装完成后去查这个小槽是否处于竖直位置,完全依靠检查这个小槽来保证形螺栓是否处于有效状态,一个工程有成千上万的形螺栓,检查的工作量巨大,难保证万无一失。所以笔者建议如果选择槽式埋件,应采用哈芬槽同等配合精度的产品。
        2单元式幕墙安装施工技术
        2.1板块吊装设备
        垂直吊装要采用可移动式吊车来吊装幕墙板块,水平运输则采用单轨吊系统。


可移动式吊车车身采用槽钢组装,下部安装尼龙万向轮。车身前端设置固定支撑臂,前吊臂采用钢管焊接,卷扬机安装在车身后部并设置配重组。单轨吊系统轨道为单根工字钢梁,在其上安装一台电动葫芦,遥控控制。板块吊装时,横向水平方向时每吊一块板块就进行一次水平移位,垂直方向完成一层吊装进行一次移位。
        2.2板块吊装的人员安排
        板块存放楼层按实际情况安排工人,人数不少于四名,主要负责板块运输、清洁、起吊及出楼层等工作;可移动式吊车的所在楼层分别安排起重机司机负责起重设备的操作和辅助工人对可移动式吊车的平面移动;在板块安装楼层及其上一层都需安排工人,负责单元板块的翻转及安装工作。
        2.3板块的运输
        在幕墙施工中在要采取叉车将板块存放区的单元板块,将计划吊装的单元板块运至首层楼体外边缘并卸至吊装工作面部位的地面上。牢固将吊装钢丝绳等构件固定在单元板块上部的挂装耳板上,板块底部捆绑牢固两条安全防撞流绳,保证板块起吊运输的安全,将板块吊起缓缓,操作人员根据起吊的速度抽出前端小车,后部小车随板块前行。
        2.4单元板块的翻转及插接就位
        单元板块吊装就位后的翻转调整、左右板块的横向插接、上下板块的竖向插接需要安装层及上一层所安排的人员要相互配合与协调来完成。当单元板大部分出楼层时,单元板块缓慢降至板块的挂点与转接高度之间相距200mm时停止下行,上一层的安装工人应注意控制起吊钢丝绳的回荡,以保护单元板的表面不碰及楼层立面混凝土。当单元板块全部吊出楼层呈垂直状态时进行板块翻转,然后进行单元板块左右方向的插接,完成单元板块左右方向的插接后,检查缝隙和距离无误,板块继续缓慢下降至固定位置,此时由板块安装层人员负责上、下两单元板块的槽口准确插接,用水平仪、经纬仪观测,调整单元板的水平和垂直度,其上一层人员负责单元体挂件与转接件的对接;在单元板块的挂点、左右插接、上下插接都安装到位后,拆除吊点夹具,并将其放回板块存放层。
        2.5板块的调整
        在单元板块安装对接后,要进行单元板块三维的调整,其调整主要内容是包括通过转接件支承件上的横向槽孔,实现单元板块左右方向的调节;通过转接件上的纵向槽孔,实现单元板块前后方向的调节;通过挂件上的调整螺栓,实现单元板块上下方向的调节。施工中对板块进行调整的原则是:横平竖直,接缝形如直线,并确保挂件与转接件的有效接触与受力。在完成单元板块各方面的调整后应将连接挂件与转接件锁紧。
        2.6单元板块安装的防水密封
        单元幕墙内部防水密封十分关键,无论是插接还是对接,单元板块在上下左右以及单元板块“十字”接口处均需要密封处理。除此之外,防水材料在墙体与龙骨之间也必须形成良好的密封。从而使单元式幕墙具有良好的防水能力。
        2.7单元板块安装的防风措施
        幕墙构架的立柱与横梁在风荷载标准的作用下,钢型材的相对挠度不应大于l/300(l为立柱或横梁两支点间的跨度),绝对挠度不应大于15mm;铝合金型材的相对挠度不应大于l/180,绝对挠度不应大于20mm。施工中做好脚手架的加固工作,确保所有连接可靠,每日收听并记录当地的气象预报和台风警报,严格按照政府有关文件规定施工。
        3结语
        综上所述,单元式建筑幕墙的设计与施工是一项系统且复杂的工作,涉及到众多方面与多项要点。优化设计与施工这两项关键环节,有助于发挥出该种幕墙形式的性能优势,提升建筑工程的整体质量水平。在现代建筑工程施工中,施工的安全与质量问题备受关注。作为当前较为常见的建筑幕墙形式,加强对单元式幕墙的施工与设计研究,把握好各项设计施工要点,有针对性的加强管理投入,可最终实现建筑工程质量的提升。

参考文献
[1]张积娣.单元式建筑幕墙关键设计处理与施工技术[J].工程技术,2016(12):168.
[2]李庆.单元式幕墙施工技术在建筑工程中的应用[J].建材与装饰,2015,49:13-14.

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