有关钢结构点支撑玻璃幕墙施工技术探究

毛仕方

（江苏宝构建设有限公司，江苏 徐州 221004）

1 引言

玻璃幕墙在近数十年来，发展迅速，已经开始走向成熟。随着科学技术的不断向前发展，一些新材料与新工艺开始出现在幕墙市场上，玻璃幕墙走向点支撑式结构走过了明框与隐框两个阶段。点支式玻璃幕墙施工技术近年来在我国的建筑幕墙行业中也得到了越来越多的关注与应用，它按照支撑受力体系不同可以分为驳接点支式和钢结构点支式两大类。后者在实际应用中具有着强大的生命力，为建筑师们提供了一个广阔的设计平台，促进了建筑幕墙技术的发展与延伸。钢结构点支撑玻璃幕墙施工简单、风格时尚，施工完成后，建筑视野相当开阔，具有强烈的艺术感，目前已经在高档楼宇中得到广泛应用。钢结构点支撑玻璃幕墙主要由玻璃面板、驳接系统以及钢支撑结构组成。以下重点对施工技术进行探究，结合施工的工艺流程图对其中需要注意的问题点进行罗列，针对这些问题，应该如何进行制定对策，并就如何保证质量方面提出一些建议。

2 点支撑玻璃幕墙的构成与分类

2.1 点支撑玻璃幕墙构成

点支撑玻璃幕墙主要由三部分组成。首先是玻璃面板，点支撑幕墙会使用钢化夹胶玻璃来做面层，它有着和支撑结构可靠连接的特性，同时由于与支撑结构只采用了为数不多的连接点，所以将会引起应力相对集中的现象，此时对玻璃的抗拉强度和质量要求都会较高一些。

钢爪是其主要的连接件，在连接时把钢爪的钢轴和玻璃四个角的圆形孔进行连接，在钢轴与孔之间通过套管来做内衬，需要保持玻璃和钢爪间的足够活动空间。钢爪一般使用不锈钢进行精密制造，有较高的强度，应该能够承受得住面板的压力，同时可应对风力与地震的作用力。

支撑幕墙的支撑结构则是主要是由单根的杆件与拉索、拉杆等来组成。单根杆件横梁与立柱弯曲构成，它的制作相对来说简单一些，而且应用最为广泛。

2.2 点支撑玻璃幕墙的细化分类

全玻璃式点支撑幕墙是其中的一类，支撑结构使用的是玻璃肋，这种结构有助于形成更好的稳定性。玻璃肋支撑在主体结构的上面，而且安装有钢制的连接板，使用不锈钢爪接件安装固定于连接板上。点支撑的面板玻璃四个角都有开孔，安装时，使用的连接件中的螺栓把面板与结构件连接在一起。这种点支撑玻璃幕墙施工方便快捷，简约豪华，一般会在高度较低但宽度较大的场所，适合于商业展览使用或是体育场的第一层大厅[1]。

钢结构式玻璃幕墙的内支撑结构使用的是圆钢结构，这种结构形式可以是框架、桁架、美化工字钢。面板用螺栓穿过玻璃孔与连接件相互连接。

拉索式玻璃幕墙一般使用于艺术展厅或是政府展厅中，它主要由玻璃面板、连接件与索桁架组成，这种结构充分利用了钢材的抗拉性能，钢材具有强大的抗拉性能，使点支撑幕墙能够显得更加轻盈。

3 钢结构点支撑玻璃幕墙施工的方法和步骤

钢结构点支撑玻璃幕墙在表面上显得比较美观与时尚，但由于每个建筑物的特色不同，功能不同，但并不是所有的都适合使用此种结构施工，它只适合于非抗震设计，而且高度低于150m的普通建筑[2]。钢结构在平常其他的施工过程中也可能做为设计要素进行使用，它的特点就是稳定性高，但随着业主的使用用途不同，使用效果不同，对于钢结构的选择也会有所不同。

它的施工需要严格按照标准执行，每一个步骤与环节都要做到完善才能做出最佳效果。

第一步是准备工作，准备工作做好，才能保证整个过程的连续性。第二步是准备好相关的零件，第三步进行安装钢支撑，第四步安装驳接系统与玻璃面板，第五步使用板缝耐候胶进行处理。最后经过验收后可以投入使用。

4 钢结构点支撑玻璃幕墙施工的技术措施

钢结构点支撑玻璃幕墙的施工流程如下：测量放线--预埋件埋设检查与确认--钢结构体系安装--驳接座焊接--驳接爪的安装--面板吊装--孔位调整--固定驳接头--调整、打胶--幕墙清洗与现场清理。在整个施工过程中可以把技术措施分为两个主要部分，尤其需要注意的是在这两个阶段中的技术细节。它们分别为施工准备阶段与加工阶段。

4.1 施工准备阶段

在采购材料之前，首先要进行型号、规格的确定，根据参数来确定适合的供应商。这个时候最好是请一些专业人士把关，避免采购到假冒产品，影响产品质量。在材料进入施工现场时，要进行必要的检查，对材料的规格、半成品的外观、是否符合国家标准等进行确认，同时要求厂家提供合格报告与质量检验证明，确保进场的材料满足规范使用要求。[3]

除了要关注材料外，对工具也需要必要的准备。机械设备与工具是工程顺利进行的保障，机具的采购与进场检查同样需要认真确认。对设备进行确认时，要保证它的加工精度要求，定期进行维护保养，确保延长使用寿命，保持良好效果。

常用的垂直运输机械设备包括土建的外用电梯、塔吊与井架，以及电动葫芦与手动葫芦；机电设备包括电焊机、氩弧焊机与型村切割机；手工工具则主要包括玻璃吸盘、电动螺丝刀、电钻、电锤，以及常用的常规小型工具，如扳手、钢尺、卷尺、胶枪等。虽然这些工具在施工现场经常会遇到，但它同样需要管理。如果有一个工具不到位的话，甚至会影响到整个工程的工期，将会大大影响到交付时间，引起的业主的不满。

4.2 加工阶段

首先是玻璃加工，玻璃的面板加工时会有一定的偏差，这种偏差要在允许范围之内，开孔时，要做好充分的定位工作，只有定位准确，才能在连接过程中做到最好。机械打孔过程中，要保证孔位与孔径准确无误，孔的周围与毛刺。

幕墙构件加工中的杆件端头斜度允许偏差为1.5°。[4]铆钉的尺寸偏差应该与《铆钉用通孔》规定进行比对，只有达到要求才能符合规范。

在施工时，要按照地震第七强度进行设防，设计方面需要符合《建筑设计规划》中的规定，幕墙单元间需要有一定的伸缩缝；单元与主体间的连接件在地震力下有足够的承受力与变动调节能力；要选择适当的结构胶厚度，让玻璃在地震的作用下能够有足够的缓冲作用；选择合适的耐候胶，防止玻璃幕墙在强烈的振动下产生拉裂；保持相对间隙，避免相互撞裂。

5 钢结构点支撑玻璃幕墙施工的注有关事项

在安装埋件时，需要注意的问题主要是位置问题。要及时根据施工控制线来进行埋件的位置定位，位置不准确与遗漏埋件的问题需要避免。后置埋件需要固定后置，这样做的目的是避免结构受到其他应力。对于安装后尺寸大于一定范围的，要保持一定的警惕性，这样是非常危险的。时刻做好相关抗拉拔试验与施工数据记录，以备日后参考。

安装钢支撑时需要注意，安装完之后，再考虑焊接驳接座。钢支撑的安装需要吊车设备，及时检查支撑钢结构是否是调整到位。如果间距过大，可以外伸梁进行固定。二者间需要多于两条螺栓进行紧密固定。桁架式支承杆件间需要进行焊接处理，焊缝高度需要注意，要大于6mm，主管不能进行穿孔，而支管不能穿到主管中去。之后对焊接进行表面处理，做好防火漆喷涂与防锈处理工作[6]。

安装驳接系统时需要注意的是要提前用水平尺校准水平度，用三维调整驳接爪，固定定位销，这样可以有效避免结构温差造成变形的情况。玻璃安装时需要在四周钻四个孔，孔径需要尽量保持在最佳精度。每一个挂件上的爪都应该与玻璃上相应的孔所对应，对于连长、对角线差、钻孔位置等都不得超过允许偏差范围。在驳接头与孔结合之后，使用扳手坚固，力矩值需要保持好10Nm。为避免出现质量问题，在安装之前，要检查好驳接头螺栓的质量与相关部件的安全性，防患于未然。现代施工过程中会有更多的先进的工具与仪器，要充分利用这些器具，对施工现场进行有效管理，提高整体质量。[5]

在安装玻璃时会用到吸盘。吸盘个数是由玻璃表现的清洁度与重量来确定的，在安装时，要把玻璃通过吸盘先提起，使用螺栓先将驳接头固定杆与驳接爪充分坚固，而且在安装好，进行微调，以此来确保玻璃水平到位，最后进行完全紧固到位。

在打耐候胶之前要对玻璃进行全面清洁，对板缝进行必要的调整，保持大于10mm的间隙。要对板缝两侧进行保护，可以采用胶带的方式，在这个时候要保持它与胶缝相互平行，有利于完全填满，在胶硬化之后，要及时清理边缘杂质。它的目的一是起到缓冲作用，二是进行一定密封处理。在做底层填充时，一边使用工具勾缝，一边均匀地注胶，先横打再竖打，确保没有空心、气泡、断缝与夹渣，如果有夹渣存在时，需要及时做出清理。

6 钢结构点支撑玻璃幕墙的质量控制要点

在钢结构点支撑玻璃幕墙施工当中，需要其他专业技术结合进行，保证交叉作业衔接良好。多个工序依次穿叉进行，大大保证了交付周期，但在管理上需要投入更大的精力，避免相互影响。只有对于每一个环节都进行有效地质量控制，才能在最后的质量验收中取得良好的结果，也能在未来的工后使用过程中体现出更大的价值，对于施工方形象有巨大的推动作用。

6.1 测量放线

首先按照图纸要求对幕墙大体位置测量放线，初步确定位置后进行细分，将最细化的数值记录在案。将多层层高分解误差，确定方案；在墙体进行吊装时，要使用设备进行弹线。共同确定好驳接座与钢结构架的安装位置。[6]

6.2 预埋件的制作和埋设

幕墙与主体结构的连接会极大的影响到产品最后的质量，面板连接牢固，将会大大提高质量，施工人员对照图纸，确保安装位置正确、尺寸符合设计要求，并进行有效监督。

6.3 预埋件的检查与测量

施工技术人员应该在施工前及时做好勘测与检查，确保能够在规定的时间内完成工作，埋件有位置偏差的要及时做出调整或是重新施工。只不断进行完善，才能保证质量地完成预埋件施工。

6.4 结构安装检查

在整个幕墙施工中，玻璃肋发挥着巨大的作用，整体质量也会受到影响。在连接处尤其需要投入更多的精力进行检查，螺栓与垫片是否到位也需要关注。

6.5 玻璃幕墙检查

在幕墙玻璃吊装成功以后，需要对工程进行全面检查，确保重要组件面板的本身与其他件连接不会出现质量问题。胶缝合理，结构均匀，否则需要进行整改。

6.6 按标准进行验收

施工方准备好相关的手续与技术资料，以便最后进行验收；检查小组按照相应的规范要求对施工效果进行全面评估，以确认达到相关要求。

7 结语

随着现代风格不断普及，现代建筑案例中使用幕墙设计将会越来越多，钢结构点支撑玻璃幕墙时尚、大气，符合现代人的艺术追求与使用需求，受到很多设计师的青睐。钢结构点支撑玻璃幕墙不但实现了感观效果，同时它也可以与保温、隔热、防噪音等其他多种功能完美结合在一起，形成系统化设计，将实用性与美观性有机结合。钢结构点支撑玻璃幕墙的采用先进的安装方式，克服了以往过程中存在的问题与不足，极大地确保了使用安全性。在施工中需要做好相应的检测、监督、技术工作，只有把所有的环节都处理好，才能达到最终的整体效果满意。随着时代的发展，钢结构点支撑玻璃幕墙施工中的问题将会被慢慢解决，外加它的造价成本相对低廉，将会在的建筑施工中得到更加广泛的应用，推动现代建筑设计不断创新。未来钢结构点支撑玻璃幕墙将向着稳定性、轻盈性与精密性方向发展，将会为建筑行业提供更多、更广阔的设计空间。

[1]赵冉.浅析钢结构点支撑玻璃幕墙施工[J].门窗,2012（7）.

[2]李红标.钢结构点支承玻璃幕墙施工技术[J].山西建筑,2011（6）.

[3]宋晗,郭锐,田超,李恒.点支式玻璃幕墙施工技术[J].陕西建筑，2010（7）.

[4]张传略,叶小刚,楼小军,冯一根.拉索结构点连接玻璃幕墙施工技术探讨[J].中华建设,2010（7）.

[5]江燕君.点支式玻璃幕墙施工技术[J].广东建材,2010（3）.

[6]王新利,杜志明.点式玻璃幕墙的施工技术[N].建筑时报,2010（4）.