点支式玻璃幕墙设计及施工若干问题的分析

2010-08-15 00:48程进钊
科学之友 2010年14期
关键词:玻璃幕墙幕墙构件

程进钊

(广东顺的建设工程有限公司,广东 顺德 528300)

点支式玻璃幕墙的全称为金属支承结构点支式玻璃幕墙。点支式玻璃幕墙以其视觉通透、结构新颖、传力可靠、安全耐用等优良特性,近年来从建筑幕墙中脱颖而出,倍受建筑设计师们的青睐。点支式玻璃幕墙充分展示出玻璃清澈透明和不锈钢爪件沉稳的银色金属光泽的魅力,给人们留下无限美好的遐想和深远幻觉;它不仅能与周围环境有机融为一体,而且能使幕墙内外尽情交流,更加贴进自然。点支式玻璃幕墙独特的构思,简练的结构,快捷的安装,方便的操作,容易使设计或施工人员在工作过程中产生不认真的态度,不到位的监控,从而给点支式幕墙的设计施工埋下隐患。鉴于这种现状及情况,笔者就实际点支式玻璃幕墙设计施工中的经验谈几点看法,以供同行参考。

1 点支式玻璃幕墙

点支式玻璃幕墙是一种新兴的紧跟时代发展的玻璃幕墙,它综合采用了多种新工艺、新材料、新技术、新设计,所以建筑幕墙企业应以点支式玻璃幕墙作为树名扬誉的重头戏。要做好这一点,必须在以下几个方面下功夫:

1.1 新颖的幕墙设计

设计要创新,构思应巧妙;减少雷同和复制;能较好表现建筑设计师的本意和风格;还能充分体现外装设计人的创意和艺术造诣;最终展示出独特造型以立足于建筑之林。

1.2 精确的构件加工

精确的构件加工包含两个意思,一是加工构件是符合标准质量要求的;二是加工周期满足施工需要。当今高速度、高节奏的建筑市场迫使收尾的外装特别是幕墙企业绝对要跟上这种速度和节奏,否则就要淘汰。幕墙施工因其特殊性又处在外装其他分项工程的后面,一般所留时间都非常紧张。往往施工图的确认还要在复核其他相关外装分项工程完工现场之后,再安排构件加工。这种情况下,外协的结果常常无法满足施工计划的要求。此时企业的自我加工能力就会充分发挥优势,确保幕墙安装施工保质保量的按期交工。笔者认为,一家具有竞争力的幕墙施工企业不仅应具备设计各类幕墙的能力,还应具备玻璃深加工和幕墙构件的加工能力。这应是幕墙企业确保施工的必要条件之一。

1.3 幕墙专业技术人才的引进培养

作为“四新”产业的幕墙施工企业,开拓发展首先要靠专业技术人才。从设计、加工、质量管理到现场施工的专业技术人员在幕墙工程中都是必不可少的。

2 点支式玻璃幕墙设计中的要点

2.1 幕墙设计的实用性和巧妙性

首先要看懂建筑施工图,及时征求业主的意见,了解周围的环境,掌握建筑主体相关部位的实况后才能进行构思和形象设计。此阶段不能操之过急,而后的结构设计力求支承构件简练明快,尽量采用通用件和新材料,通过正确的计算保证构件受力均匀、连接可靠和幕墙整体强度要求。层间防火设计、防雷设计、玻璃板块与相邻结构的设计,幕墙上下端面设计等要在整体化中综合考虑,采取措施巧妙构思,合理搭配,使其影响外观视觉的难点转化为玻璃幕墙增辉的亮点,这可谓幕墙设计“绝活”。

2.2 幕墙设计的符合性

怎样使设计与原主体较好的吻合,按照图纸施工减少安装“变量”,这是设计需要解决的难题。当设计人员接到任务之后,往往是未将建筑施工图研究透彻或未仔细进行现场复核就匆忙绘图,结果造成施工中问题层出不穷,甚至会直接影响安装质量。对于异形点支式玻璃幕墙的设计更是要小心谨慎,复核时作为设计的直面拐角折点和曲面定位圆心点一定要与放线结合起来,最好做成固定标记,待安装后再行去除。这样有利于减少设计与施工的误差积累,避免影响日后的现场安装。

2.3 幕墙设计的规范性

幕墙设计风格不仅要考虑到外观整体效果,还要在符合规范基础上结合玻璃优化一并进行,如不可将一块玻璃跨越楼板或隔墙。

2.4 幕墙设计的工艺技术

点支式玻璃幕墙支承构件一般选用奥氏体不锈钢,当采用焊接方式连接时,必须要制定相应的不锈钢焊接工艺,确定工艺参数、操作程序、焊接材料和检验方法,严格防止焊接缺陷。如果采用碳素结构钢时,管材应经内外喷砂除锈,板材应经表面喷砂或酸洗除锈处理。除锈钝化后的钢材应进行可靠热镀锌或防锈漆浸涂表面处理。对于加工切削表面或焊接表面,以及涂镀防腐层脱落锈蚀表面应规定除锈补漆的要求,一般采用St2等级除锈清洁表面,手涂防锈漆两遍。这要在设计说明中加以强调,否则因连接处锈蚀会给点幕质量带来致命的危害。点支式玻璃幕墙转接件的焊接焊缝质量应为2级。

2.5 密封胶缝设计

耐候硅硐密封胶胶缝宽度应大于7 mm,宽度小于15 mm时不利于玻璃板块的调整。胶色采用无色时更显点幕光亮通透; 当胶色采用黑色时可显出玻璃板块横平竖直的线条美,并可以黑色遮盖功效弥补一些玻璃板块平度和间隙上调整不当的缺陷。

2.6 设计计算书

点支式玻璃幕墙设计配套应有计算书,这不仅是规范要求,也是设计者自我设计检验的有效手段。通过设计计算做到心中有数,某些关键构件的采用和重要节点的改进可以通过理论计算来加以验证,取得经验。

3 安装施工中应关注的事项

3.1 检验

点支式玻璃幕墙特殊性决定了整个过程一定要强化检验,确保工序质量。首先是材料进场检验。各类构件、辅件和玻璃的材质报告及性能检测报告(必须是随批的),检查构件和型材的表面防腐层、壁厚、直线度和表面缺陷等;检查爪接件表面质量,形位公差,铸造或加工疵点等;检查钢化玻璃或夹层玻璃的外形尺寸的精度,表面弯曲度,倒棱弯边,有无崩边裂口和表面划伤现象。

3.2 焊接

由于点支式玻璃幕墙的支承结构的结点少而精,形成受力集中而相互不易分担。因此结点的焊接质量对构件的承载能力起到至关重要的作用,绝不可轻视。幕墙焊接要求较高,应严格按图施工,不可有缺焊、漏焊、虚焊,不得有裂纹、夹渣、气孔或超标等焊接缺陷。应重点放在埋件与主体、转接件与埋件、立柱或拉杆与转接件、驳接爪与立柱等部位的焊接上。应注意的点幕驳接件,当材质是碳素结构钢可用常规焊法,如果是奥氏体不锈钢就应认真制定相应焊接工艺,采用不同材质焊接的不锈钢焊条,采用驳接杆套插在立柱上围焊形式以加强焊缝强度,减少焊接隐患。这一点在幕墙施工中往往易被人们忽视,孰不知不锈钢在焊接中形成晶界腐蚀(俗称暗裂)和火口裂纹(也称明裂)会给构件连接强度圃留下严重的质量安全隐患。

3.3 安装

施工前应及时将施工图和技术交底分发到施工人员手中,针对人员素质情况进行必要的班前教育和培训,强调按图施工,强化按章施工,搞好安全施工缺一不可。不能允许项目上找这样或那样的原因而打乱安装程序。严格管理、有效监督是确保幕墙安装优质高效的最佳捷径。

4 结束语

现有不少幕墙安装企业是从门窗行业转型而来的,他们缺乏专业技术和规范化施工的知识和培训,对于以上问题可能在施工过程中重复出现,却没有引起重视。主要原因是从企业领导到施工技术人员,没有认识到外装施工特别是玻璃幕墙安装的高风险性,忽视标准化规范施工的准则,留下了不少质量安全隐患,为建筑幕墙行业的发展蒙上了阴影。

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