探討建筑玻璃幕墻設(shè)計(jì)與質(zhì)量要求

李 濤

（中國建筑西南設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川 成都 610041）

探討建筑玻璃幕墻設(shè)計(jì)與質(zhì)量要求

李 濤

（中國建筑西南設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川 成都 610041）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們對(duì)建筑業(yè)的幕墻有了很大需求。本文就玻璃幕墻的設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制兩個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

玻璃幕墻；建筑設(shè)計(jì)；質(zhì)量要求

1 玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)形式

玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)形式是多樣化的，但是都采用的是一種原理，其他方案都是在此原理的基礎(chǔ)上演化而來的。玻璃幕墻都是采用玻璃面板與支撐骨架組成的，支撐骨架通過連接件與實(shí)體墻面連接在一起。支撐骨架可以將作用在玻璃幕墻上的載荷和自身的重力通過一定結(jié)構(gòu)傳遞給主體結(jié)構(gòu)，使其與墻體融為一體。另外，由于玻璃的易碎性會(huì)威脅到人們的生命安全，因此，對(duì)玻璃幕墻設(shè)計(jì)、施工的單位都需要國家相關(guān)部門進(jìn)行資質(zhì)審查，審查通過后，才可進(jìn)行此項(xiàng)工作，很大程度的提高了玻璃幕墻的質(zhì)量和安全性。

2 玻璃幕墻的設(shè)計(jì)

幕墻設(shè)計(jì)是建筑行業(yè)一個(gè)重要的項(xiàng)目，安全可靠尤為重要，國家出臺(tái)的一些關(guān)于建筑行業(yè)的規(guī)范規(guī)程都把安全問題放在首位。如表1所示：

玻璃幕墻在設(shè)計(jì)時(shí)，需對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行精確的分析計(jì)算，需根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的力學(xué)計(jì)算，同時(shí)還需借鑒過去成功的案例，借鑒其成功的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)理念。前期經(jīng)過計(jì)算設(shè)計(jì)出合理結(jié)構(gòu)，找到安全性和經(jīng)濟(jì)性的切合點(diǎn)，后期可以省掉很多繁雜問題。

2.1 玻璃幕墻抗風(fēng)壓設(shè)計(jì)。玻璃幕墻需能承受一定的風(fēng)力，在一定垂直玻璃的力的作用下，玻璃不會(huì)因變形破裂。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，需對(duì)模型進(jìn)行模擬計(jì)算，確保其可承受風(fēng)壓在一定范圍內(nèi)。另外，還需考慮玻璃幕墻周圍環(huán)境的因素，整體分析受力情況，達(dá)到實(shí)用性強(qiáng)、強(qiáng)度高、安全可靠的特點(diǎn)。

2.2 幕墻安全可靠性設(shè)計(jì)。玻璃幕墻的一個(gè)重要作用就是外圍防護(hù)，在設(shè)計(jì)時(shí)需要滿足國家規(guī)定的防護(hù)等級(jí)，能有效保證幕墻的壽命和安全性。應(yīng)根據(jù)國家規(guī)定對(duì)相關(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算，主要是對(duì)主體結(jié)構(gòu)和龍骨進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算分析，保證其強(qiáng)度達(dá)到要求。另外，幕墻還需有一定的抗風(fēng)壓、抗震等特點(diǎn)。主體結(jié)構(gòu)與支撐骨架連接的連接塊需要采用彈性結(jié)構(gòu)，這與抗震性設(shè)計(jì)有關(guān)，使幕墻可以相對(duì)主體結(jié)構(gòu)有一定的移動(dòng)能力。現(xiàn)在的技術(shù)還不是很成熟，加上國家監(jiān)理規(guī)范還不是很完善，這就給某些單位制造了鉆空子的機(jī)會(huì)，某些企業(yè)為了節(jié)省成本，連接塊采用固定連接，這就起不到抗震和抗變形的效果。再加上往往施工單位也負(fù)責(zé)幕墻設(shè)計(jì)，有的設(shè)計(jì)方案未經(jīng)過專業(yè)設(shè)計(jì)幕墻單位審核就下發(fā)，或者審核時(shí)不仔細(xì)，只是對(duì)大方案進(jìn)行審核，忽略了細(xì)節(jié)，這都會(huì)給成型后的幕墻埋下安全隱患。我國應(yīng)加強(qiáng)此方面的監(jiān)理，嚴(yán)格控制幕墻安全系數(shù)，重罰不按要求設(shè)計(jì)施工的建筑單位。

2.3 防火防煙設(shè)計(jì)。防火防煙設(shè)計(jì)是對(duì)幕墻優(yōu)劣考核的一個(gè)重要指標(biāo)。窗間墻的填充物不得是可燃物質(zhì)，樓層邊緣的空隙以及安裝幕墻留下來的空隙都需用防火巖棉板填充，外加鍍鋅板裝飾，這樣萬一發(fā)生火災(zāi)，既起到防止火勢蔓延的作用，又不至于成為拔火通風(fēng)道。幕墻玻璃要采用防火玻璃，一般是單層玻璃或者中空玻璃。因鋁制品高溫容易熔化，所以玻璃幕墻的支撐骨架不應(yīng)使用鋁制品，應(yīng)該采用熔點(diǎn)較高的鋼制品，防止支撐骨架熔化而造成玻璃幕墻坍塌，造成更大傷害。

2.4 抗震設(shè)計(jì)。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，玻璃幕墻可以通過與主體結(jié)構(gòu)間的相對(duì)位移、相對(duì)伸縮來緩沖地震帶來的沖擊。比如，支撐骨架與主體結(jié)構(gòu)的連接處，保證有一定的活動(dòng)余量。這種彈性結(jié)構(gòu)不僅可以抵消玻璃幕墻本身的變形，還會(huì)吸收一部分來自于主體結(jié)構(gòu)的變形，這種設(shè)計(jì)既安全可靠，又能達(dá)到一定抗震效果。

3 玻璃幕墻的施工與安裝

在幕墻安裝前，需對(duì)幕墻的設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行復(fù)核，要求與幕墻配合的尺寸在偏差范圍內(nèi)，若偏差過大，需重新調(diào)整。檢查主體結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件，檢查位置是否準(zhǔn)確。桿件通過連接件與主體結(jié)構(gòu)連接后，需保證剩余三個(gè)自由度，且調(diào)整范圍不低于12mm。檢查桿件表面是否有劃痕，是否有明顯損傷。幕墻還應(yīng)測量放線，繪制安裝方格圖，將誤差及時(shí)消化吸收，避免其累積，確保幕墻垂直度。支撐骨架與主體結(jié)構(gòu)采用上端固定，下端活動(dòng)的連接。整體安裝完畢后，需對(duì)預(yù)埋件、連接件等暴露在外面的金屬進(jìn)行防銹處理。

4 玻璃幕墻的質(zhì)量要求及控制

4.1 玻璃幕墻的原材料選用。幕墻用型材應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋁合金建筑型材》GB／T5237中規(guī)定的高精極要求，陽極氧化膜厚度不應(yīng)低于《鋁及鋁合金陽極氧化 陽極氧化膜的總規(guī)范》GB8013中規(guī)定的AA15級(jí)，結(jié)構(gòu)件型材壁厚不小于3mm。采用的膠要有較高的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度及彈性模量。要選用質(zhì)量穩(wěn)定的膠，使用的膠需在保質(zhì)期內(nèi)，不同地方用的不同的膠不能相互替換。五金件焊接時(shí)需對(duì)周圍不銹鋼件進(jìn)行防護(hù)處理。

表1

4.2 玻璃幕墻的設(shè)計(jì)要求。合理科學(xué)的設(shè)計(jì)是幕墻質(zhì)量達(dá)標(biāo)的保證，還需保證美觀使用、安全可靠。玻璃幕墻必須是由一定資質(zhì)的單位設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)需按照國家規(guī)范，確保連接處等部分滿足剛度和強(qiáng)度要求。另外，還需結(jié)合實(shí)際，設(shè)計(jì)出美觀、功能完善、經(jīng)久耐用的幕墻。

4.3 加強(qiáng)玻璃幕墻施工的技術(shù)管理。在進(jìn)行幕墻安裝前，需對(duì)施工尺寸進(jìn)行復(fù)核，按照實(shí)際尺寸及時(shí)調(diào)整施工布局圖。需時(shí)時(shí)保證幕墻的垂直度和平行度，并不同時(shí)間不同位置對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行抽檢，對(duì)不合格之處及時(shí)補(bǔ)救。玻璃幕墻與建筑主體間的空隙需用耐火材料緊密填充。

4.4 玻璃幕墻質(zhì)量評(píng)定。當(dāng)玻璃幕墻竣工后需對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)收測試，這是最后一道關(guān)卡，質(zhì)監(jiān)部門需公平、公正的評(píng)判，核定質(zhì)量等級(jí)。根據(jù)設(shè)計(jì)文件對(duì)玻璃幕墻的質(zhì)量、性能、結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，對(duì)不合格處給予列出整改清單，整改后再經(jīng)監(jiān)理單位認(rèn)可，方可申請(qǐng)竣工驗(yàn)收。

結(jié)語

玻璃幕墻設(shè)計(jì)的首要是安全問題，其次需注意彈性連接，作為施工單位，也需嚴(yán)格按照施工質(zhì)量管理方法執(zhí)行，確保玻璃幕墻安全可靠。在質(zhì)量過關(guān)的前提下，注意外觀裝飾。

[1]GBJ9-2001，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].

TU74

A

10.13612/j.cnki.cntp.2014.07.027