框架式幕墙转接系统构造设计与优化

林东风 宋海龙 张笑 许丹

摘 要：随着生活的不断进步，越来越多的幕墙被应用于大型的建筑项目中，施工技术也不断提升更新。本文叙述了应用广泛的框架式幕墙转接系统构建设计，并依据实践经验，针对其不够完善的地方，提出了妥善的优化措施。

关键词：单元式幕墙 框架式幕墙 优化措施

幕墙是上世纪八十年代初引入我国的，已经过三十多年的发展历程， 现在被大范围地应用于不同建筑外墙，特别是在地标性的、知名大型的建筑项目中。用于外墙工程的幕墙系统有多种分类方式。框架式幕墙、单元式幕墙、全玻璃幕墙、点式玻璃幕墙等是依照施工方法与构造形式划分的；双层幕墙、单层幕墙是依照围护系统形式划分的；石材幕墙、玻璃幕墙、金属板幕墙等是依照外墙材料划分的。本文将从施工、设计、加工等方面对最具代表性并广泛应用的框架式幕墙系统进行全面系统地分析，并且针对笔者在实践中遇到的实际幕墙工程经验， 提出比较实际的、已成功用于生产的或者正在建设中的工程技术方面的优化措施，供大家探讨。

1 框架式幕墙分析

框架式幕墙是在工厂加工制作一部分为构件，另一部分则为小单元组件（包括用结构胶将玻璃和铝合金型材付框粘接在一起所组成的玻璃装配组件），这些小单元组件运输到工地后再将小单元组件固定在已安装完成的立柱（横梁）上。所以框架式幕墙最重要的两个环节就是工厂的加工阶段和现场的安装阶段。现阶段市场上使用的横竖料及其连接角码均需要在工厂进行加工程序以及在现场进行逐个安装。多道繁琐的加工程序直接影响了幕墙材料的加工供货周期，而工地现场安装的不便利性又直接导致了框架式幕墙安装质量的下降以及安装效率的降低。

1.1系统特点

框架式幕墙系统可以实现不同的装饰效果和外墙造型， 并且选用同样的幕墙主材时，框架式幕墙系统造价相对较低，尤其适合外墙投资预算低但是外墙项目要求比较高的项目。由于框架式幕墙系统比较简单，大多数有一定实践经验的技术设计人员就可以担任外墙系统设计工作，所以对设计人员综合水平、加工设备精度与配置、公司整体规模等的要求都不是很高，故国内一般的幕墙单位都能承接这方面的工程。安装码件的下料、钻孔、开槽及铝型材等基本工作在加工厂就可以完成，其他幕墙材料大多数在施工现场就可以组装上墙。制作工厂对加工设备精度、配置以及工人素质综合要求不高；由于幕墙组装的构件比较小，储存场所也不需要很大，比较容易存放于施工现场，也方便上墙前对幕墙材料进行产品保护。若幕墙产生渗漏，大多数连接接缝都可在建筑物外部采取修理措施。部分接缝可在建筑物里面拆除室内完成面、玻璃或装饰来进行维修。若幕墙部件安装后出现破坏或损伤，除了竖料之外，其它的部件都较容易更换或修理。

1.2 不足之处

因为幕墙系统比较简单， 对施工水平及设计要求都不高，国内很多幕墙公司都能承接相关的幕墙工程工作。因此大多没实力、资质低或没资质、本不能承接高性能高要求幕墙系统的承包商，却可以承接这类项目。而且他们报价通常较低，反而容易中标，导致幕墙系统质量不易保证；一般框架式幕墙系统大部分的装配工作及制作工作是在施工现场做的，故现场的环境条件、清洁程度、幕墙公司施工人员素质、公司的管理水平等决定了幕墙系统的性能及质量。质量控制及现场检查工作将因为过多的现场工作变得很有难度。若施工单位再没有或者缺乏高水平能力的施工员，那幕墙的性能和安装质量将不容易达到要求；框架式幕墙系统很多注胶工作要在现场进行，但是结构胶、密封胶技术对胶粘洁面施工工艺及清洁条件要求较高，施工现场环境条件很难满足要求，这样比较容易造成由于胶结面施工质量达不到要求而导致幕墙质量产生问题的情况发生。

2改进型的横竖料连接方式

针对国内幕墙市场上横竖料连接方式存在的一些隐患，我司对框架式幕墙横竖料的连接方式做了相应的改进，推出一套改进型的横竖料连接方式，不但可以缩短框架式幕墙铝料的材料进场周期，而且在铝横料受力的合理性以及现场的安装效率方面都得到了较大的提高。此种改进型的横竖料连接方式和市场上常用的连接方式的连接原理是一样的，都是通过铝合金角码来实现连接的。本连接方式的铝合金竖料在开模的时候设计成前端左右凹槽状，铝横料则是采用市场上常见的普通带钩槽型材，然后采用两个铝合金角码和两个M6不锈钢螺栓（钉）即可快速实现与铝竖料的连接安装工作，最后将铝竖料两侧的装饰扣板扣接好，连接角码和螺钉即可实现隐藏，使得横竖料的连接安装工作非常方便快捷。

铝横料内腔上部设有角码卡槽，可以方便适用于横料的定位安装，横料内腔下部无角码卡槽，可以消除角码螺钉孔与铝竖料螺钉孔的尺寸偏差。左右两个铝角码和横料之间均采用插接的方式，即为可自由伸缩结构，能够容纳幕墙系统所有的建筑位移、温度位移及施工误差等因素的影响，提高了幕墙整体的抗震性能。铝合金角码分别位于横梁的两端上下各一个，无论是在承受玻璃面板的自重还是风荷载的作用，位于横梁外部的角码都会使得铝横料的受力更为合理，而且会使得铝横料闭口型材的抗扭性能得到充分利用。铝横梁及角码无需多余繁琐的加工工序，尤其是铝合金横梁，工厂只需按照下料长度将型材一次性切好即可运送至工地，而铝合金角码只需在其中心位置加工一个标准圆孔，这样不但大大降低了设计人员及加工厂的工作量，而且也大幅度缩短了材料的加工周期。横竖料的连接安装方便快捷。上下铝角码均位于铝横料以外的地方，当采用螺钉安装时，可以不受任何空间及工具的限制，直接将螺钉定位安装，安装精度既容易得到保证，而且快捷的安装可以大大提高工地的安装效率。提高了幕墙的可维护更换性。若幕墙的横料及面板在使用过程中由于意外情况发生了损坏，只需将竖料上的装饰扣板拆下，位于室内即可实现面板及横料的拆卸更换工作，不会对周边的幕墙系统产生任何影响。

3结束语

经过以上对市场上常见的框架式幕墙横竖料连接方式的分析以及改进型横竖料连接方式的特点可以看出，无论从铝横梁的受力性能还是铝材的加工、安装方面，改进型的铝横梁连接方式都会优于现在市场上常用的连接方式。当然，此种连接方式还需进一步在实践中进行检验，尽量多的采用各种荷载工况进行计算分析，当然难免会在一些方面存在着不足之处，望大家不吝指出，共同改进。

参考文献：

[1]曹星华.新型钢拉索点式幕墙工程施工[J].建筑施工，2012

[2]唐伟东.不规则幕墙施工[J]，建筑施工，2012