彭大军 陈涛 廖家豪
中国建筑第八工程局有限公司西南分公司 四川 成都 610000
支撑结构由系统和面板组成的建筑外皮或装饰结构,相对于主体结构有一定位移,不分担主体结构的作用。
幕墙系统;结构系统 面板系统 连接系统;幕墙系统 受力系统 幕墙装饰系统 幕墙连接系统
常见的幕墙系统材料包括骨架材料、面板材料、连接材料等。
车架材质分类:垂直龙骨、水平龙骨;面板材质分类:玻璃面板(玻璃、副框、结构胶、双面胶)、金属板(金属板、框架、加强筋、定角铝)、石板(石板、不锈钢或铝合金挂件、环氧树脂黏合剂)。连接材料:主龙骨与主体结构的连接(预埋件、连接角钢、不锈钢连接螺栓、防腐垫片)、横龙骨与支柱的连接(连接铝角绳、不锈钢连接螺栓、柔性垫片)、连接件面板与横龙骨之间(压块、铝合金转角、不锈钢螺栓、不锈钢挂件[1])。
铝蜂窝芯具有六边形结构。大自然已经用时间来证明蜂窝六边形结构的稳定性和耐用性,将此结构应用于铝复合板,经过新的工艺,铝材成型并放置,形成一种新受力方式的材料,这种新材料的优点为建筑装饰提供了新的可能性。
2.2.1 防翘曲能力是普通版材的5倍。①铝复合板是同等厚度和面积的木材重量的1/5,玻璃重量的1/6。结构稳定性优于传统面板。同等条件下,密度板的承重弯曲为3.1cm,铝复合板在105KG荷载下的弯曲变化仅为3.1cm。②由于铝复合板的特性,可以在不变形、不翘曲的情况下增加尺寸,扩大了大板天花、门顶柜门和大格式的墙板等应用领域。③长时间煮沸不膨胀。
2.2.2 安全性高于国标环保标准25倍。0.005mg/m³甲醛释放量符合非甲醛豁免标准。对于面板,大部分甲醛排放来自不合规的黏合剂。铝复合板采用食品级黏合剂环氧树脂,甲醛释放量小于0.005毫克/立方米,相当于普通服装的甲醛释放量,满足界上最严格的环保标准。
2.2.3 剥离张力63.7kgf专利连接器。①铝复合板专用加强型连接件,悬挂强度比多层实木板更强。专为铝复合板开发三合一连接器和铆钉。连接器剥离间隔力达到63.7kgf以上,保证板材连接质量可靠。②铝复合板连接器剥离间隔平均受力试验。③连接器1:65.2kgf,连接器2:67.6kgf。④连接器3:63.7kgf,连接器 4:71.5kgf。⑤碳水化合物NAF≤0.03mg/m2。⑥释放的甲醛量基于标准的1m3气候室测量方法。
①家居空间应用——房屋吊顶、墙板、橱柜等。②商业空间应用——酒店、会所、办公室、学校、医院装修等。③特殊场合应用——别墅地下室、海景房、卫浴空间等。
复合铝板具有重量轻、刚度适中、减震、隔音等特点,具有优良的装饰效果。表面可进行防腐、压花、喷漆、印刷等可与铝板媲美的二次处理,但成本要低得多。经过多年的发展,复合铝板在技术上已经逐渐成熟。材料通常在出厂前进行处理,以确保一定程度的安全性和可靠性,例如耐腐蚀性、耐候性、抗冲击性、抗弯曲性和可压缩性。
2.5.1 施工准备。
2.5.1.1 材料:根据设计要求选择铝复合板,确定龙骨间距的大小。选择合适的横截面和龙骨尺寸。同时,铝材进入现场后必须妥善保管,防止变形。使用4mm厚的铝复合板。铝板基材采用AA3003及以上牌号合金铝;铝板表面氟碳喷涂涂膜厚度应在40um以上,涂膜应平整、均匀,颜色一致。25mm的金属板接头用聚乙烯泡沫条填充并用密封剂密封。
2.5.1.2 工程机械:切割机、手枪钻、冲击钻、钉枪、水平仪、经纬仪、方格、粉线袋、螺丝刀、手写笔等。
2.5.2 施工工艺。施工准备→测量放线→后置埋件安装→连接角码安装→立柱安装→横梁安装→防火隔层安装→防雷系统安装→铝复合板板块安装→清洁检查→竣工验收
2.5.3 操作要点。
龙骨排列和弹线。
2.5.3.1 测量方法:①建筑物外轮廓测量:根据土建标高基准线复测每一层后补埋件标高中心线,据此线检查后补埋件标高偏差,并做好记录;找出幕墙立柱与建筑轴线的关系,根据土建轴线测量立柱轴线,据此检查后补埋件左右偏差,并做好记录。整理以上测量结果,确定幕墙立柱分隔的调整处理方案。②幕墙立柱外平面定位:根据设计图纸和土建结构误差确定幕墙立柱外平面轴线距建筑物外平面轴线的距离,在墙面顶部合适位置用钢琴线定出幕墙立柱外平面轴线。③幕墙立柱轴线定位:幕墙前后位置确定后,结合建筑物外轮廓测量结果,用钢琴线定出每条立柱的左右位置。每一定位轴线间的误差在本定位轴线间消化,误差在每个分格间分摊小于2mm。
2.5.3.2 确定龙骨的位置线:根据铝复合板的尺寸和吊顶的面积,调整吊顶框架的结构尺寸。板材组合的图案必须是完美的,如果要留边,左边的尺寸要统一或对称,放置的龙骨架的位置线绘制在标高线上方。
2.5.3.3 固定臂架:立柱安装顺序由下至上。①第一条立柱安装:两个操作工人把立柱搬运到安装工作面上,使立柱上已有的中心线和测量时所定的立柱站线(钢丝线)重合,立柱顶和测量时所定的标高控制线水平,另一焊工把连接角码临时点焊在后置钢锚板上,然后调整立柱位置。第一条立柱准确无误后,把上一层立柱套入下一层立柱芯套,就位准确后点焊。如此循环,完成一组立柱安装。②一面幕墙立柱安装完毕,经检查位置准确、安装牢固后,再按焊缝要求加焊。立柱安装标高偏差不应大于3mm,轴线前后偏差不应大于2mm,左右偏差不应大于3mm;相邻两根立柱安装标高偏差不应大于3mm,同层立柱的最大标高偏差不应大于5mm;相邻两根立柱的距离偏差不应大于2mm。③横梁在现场根据加工图加工好后在工地现场进行安装。④横梁位置测量。⑤用水准仪把楼层标高线引到立柱上。以楼层标高线为基准,在立柱侧面标出横梁位置。每一层间横梁分隔的误差在本层内消化,不得积累。
2.5.3.4 龙骨安装调平:按照纵横高度控制线,从一端开始,安装调平,再微调均匀。
2.5.3.5 面板安装:铝复合板板块是由车间加工完成运往工地安装的。将板块按照安装位置分组分类堆放,检查板块质量,并做好保护工作,安装时不能将铝复合板板块直接搁置在地上或金属上,须先在每个框之间衬垫弹性材料,防止铝复合板板块因温度变化不同引起不均匀膨胀而导致破坏,搁置的橡胶垫起到缓冲的作用。
2.5.3.6 最终处理:打胶前应按规定填充填充物,接触面应用专用清洁液进行清洗,并用保护纸保护饰面不受污染,打胶均匀,表面平整,不起泡,注意胶的型号、规格以及保质期,避免用乱、用错[2]。
①材料准备。根据图纸及工程情况,编制详细的材料订货供应计划单。②施工机具。对所用机具进行检测,确保其性能良好。③人员准备。对技术工人进行技术培训、交底。④技术准备。熟悉图纸,准备有关图集、质量验收标准和内业资料所用的表格。
3.2.1 铝幕的放线测量。施工时,将采取以下措施控制外轮廓尺寸的精度和外铝幕的平面位置。首先,根据建筑物外墙轴线上的控制桩或控制点进行以下设计。建筑物的外铝幕墙和外墙,外轮廓线出现在二层或地面上,每面墙的顶部都安装了钢板。先将下钢板固定在角上,保持大平面水平,在外轮廓相交处打一个直径为2mm的孔,然后将激光垂直仪放在钢板下,调整激光垂直仪的位置。将激光光斑对准圆孔,打开激光垂直仪,使光斑穿过圆孔穿过上钢板,在钢板指定位置打圆孔。打开铝屏角的交点孔的位置,找到的每个角的交点,用钢尺测量每个点之间的距离,看尺寸是否与设计尺寸相符,有问题及时调整。接下来,将一根长钢丝穿过上下钢板的圆孔,用经纬仪检查和校准钢丝的垂直度,确定铝屏风的外轮廓。
3.2.2 龙骨的安装。龙骨是整个铝幕工程的重要组成部分,控制着整个幕墙的质量,尤其是垂直龙骨的安装,以及整个幕墙的水平位置、安全性和可靠性。使用镀锌钢连接角钢将垂直龙骨连接到车身。由于连接角钢是通过加长螺栓固定在主外墙混凝土框架梁上的,加长螺栓的固定质量直接影响安全。全铝幕墙的可靠性保证,使用 M12膨胀螺栓时,必须使用小于14的钻头,钻孔深度必须符合设计要求,钻头不能变形。气钻完成后,使用空气压缩机吹气,清除孔中的灰尘。用环氧树脂填充膨胀螺栓的膨胀螺栓时,必须由专业人员进行设置,固化时间控制在4~6h内。安装立式龙骨时,按标准楼层高度堆放。中心通过套圈连接,套圈固定在底部而不是顶部,只需将套圈插入垂直龙骨即可,而且不是固定的,两根垂直龙骨的缝隙也不是固定的,20mm满足垂直龙骨因温度或其他因素引起的变形要求。垂直龙骨从下到上一层一层安装,与墙体中心线对齐。安装过程中随时检查龙骨的垂直度和直线度。
3.2.3 黏合剂注射。铝复合板安装好后,将泡沫杆插入接缝处,压平使其密实,并检查泡沫杆外板与铝复合板表面的距离,以及黏合剂最薄处检查厚度。处理与黏合剂厚度不匹配的部分,即15mm以上的部分。
①铝幕的方位受自然或人为因素影响,无法与外墙轴线对齐,无法垂直准确测量。②铝复合板长度与临时变化不符。③高楼层安装问题。④防火/隔热材料锚固、拼接间隙。⑤施工测量和调整问题误差。⑥无论板上浮动连接是否正确连接,应力都会导致幕墙外墙变形、不平整。⑦防水密封方式。⑧管道内排出的冷凝水密封问题。
为保证外墙幕墙铝复合板质量,提出以下建议:①铝复合板技术说明和施工人员和领导培训,以及现场规范,提高员工的整体水平和业务能力,邀请专家到当地讲学和指导。②各部门职责统一明确,上下级任务避免对接不到位、要求统一、目标明确、质量要求不达标造成的施工问题。③聘请专门的质检人员对铝复合板、施工工艺、施工记录进行检查,发现问题及时纠正和改进。④涂胶铝复合板时,要均匀涂抹四周,控制干燥时间,按正确的顺序安装铝复合板[3]。
铝幕墙表面通常在铬酸盐处理等预处理后进行氟碳喷涂处理。氟碳涂料具有优良的耐腐蚀性和耐候性,能经受酸雨、盐雾、各种空气污染物,具有优良的耐寒和耐热性,耐强紫外线,保持长期的抗变色性,使用寿命长。受节能政策影响,国内铝幕墙产品结构将发生显著变化。铝合金幕墙以铝幕墙为主,框架仍为外露式和隐藏式。
在建筑行业蓬勃发展的今天,房屋建筑的稳定性和可靠性关乎人们生命财产安全,铝复合板作为外墙幕墙新材料,在环保、节约资金、幕墙美观、施工速度和安全等方面具有显著优势,但铝复合板目前仍是一项较为新的技术,仍然存在一些弊端。一方面,政府需要对建筑行业的安全性指标进行持续的严格要求与监督;另一方面,为了提高建筑工程建设的质量和稳定性,需要幕墙工程在工程建设中应该制定详细的方案、合理有效的施工措施、利用科学的处理技术解决工程建设在施工中所存在的一系列问题,同时在实现经济利益的基础上保证人们的生命安全。