试析超大玻璃幕墙设计与施工特点

【摘 要】随着科学技术的进步，现代工程建设得到了极大的发展。建筑装饰被广泛的应用。目前建筑发展的方向在于对建筑空间的需求。所以大型的玻璃幕墙被越来越多的应用到建筑中。由于造型美观、现代感强玻璃幕墙得到了人们的认可，在建筑设计中十分受设计师青睐，但是我国的超大型玻璃幕墙起步较晚，设计、施工、材料的应用技术都不太成熟。现阶段我国超大型玻璃幕墙建设的主要问题在于设计创意和施工经验方面的欠缺。本文通过对超大幕墙的建设技术进行分析，希望能为广大同行积累经验。

【关键词】安装；设计；特点；运输

引言：玻璃幕墙属于新型的建筑装饰，他的通透性好，材料重量低深受广大建筑师的喜爱。经常被应用于公寓、写字楼、大型场馆等。目前我国的建筑规范对超大型玻璃幕墙没事具体的定义，只能参照《关于加强建设工程超大玻璃施工安全的通知沪建安质监（2005）第064号》中队超大型玻璃幕墙的规定。单片面积大于2平米、玻璃厚度大于12毫米，单个重量在50KG以上的大型玻璃。玻璃幕墙在建筑施工中经常被设计为点式玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙、全玻璃幕墙和明框玻璃幕墙这几种形式。

一、超大玻璃幕墙的设计特点

在设计上超大玻璃幕墙要具有良好的气密性、水密性、平面变形性、风压变形性。所在设计中必须围绕着建筑所需要的整体要求。以符合超大玻璃幕墙的稳定性和可靠性。这也就成为超大幕墙设计中的要点。

1.玻璃面板的设计

在进行玻璃板面设计时，要本着强度和刚度为主要方向。材料尺寸和普通设计差异不大。超大玻璃幕墙在设计中属于钢化玻璃，在通过加强钢化玻璃的厚度和强度进行控制。但是在工程设计中玻璃幕墙不容易控制，而且钢化玻璃的挠度很大，并且需要边界对玻璃的支持才能完成施工。所以对玻璃边界的应力和挠度的控制十分主要。

2 支撑龙骨的设计

在现阶段的玻璃幕墙设计中，铝型材龙骨为主要的支撑。支撑要保证与主体竖向立柱和横梁的连接中，竖向立柱的尺寸要大于横梁，这种设对整体幕墙十分有利。如果横梁的设计较小，幕墙的整体稳定性以及强度、刚度都得不到保证。所以在设计中，设计室必须将建筑力学结合到横梁的受力点设计中。这样就能满足对超大玻璃幕墙强度和刚度的追求。另外在设计中为了便于施工和横梁的运输 安装。都会预留盖板。盖板的设计一般在横梁以下和横梁的后部。由于盖板的预留位置均不相同，对横梁的刚度影响也都不一样。设计师这时就要结合风荷载、恒载等诸多因素进行综合性的考虑，并做好水平方向和垂直方向的比较。并对就横梁的界面进行优化设计。确保每个横梁都得到最佳的受力分布。

3.幕墙的连接设计

合理提高横梁和玻璃板面接触点的承载能力设是幕墙设计的另一重点，在设计过程中利用铝角对所有连接点进行固定。将橡胶块加在玻璃和龙骨，并保证两者的柔性接触，最大的减少应力。同时对玻璃幕墙的节点处进行加强设计，玻璃下边橡胶块的长度要大于10cm。并面板与龙骨之间加填充泡沫，以采取湿法密封，保证密封性的良好。

二、超大钢化玻璃产生自爆的原因与控制措施

大型玻璃幕墙受面板强、现场安装、刚度、等因素的影响，同时还受玻璃板生产工艺的制约，不同的玻璃种类生产的玻璃尺寸也不同。如果玻璃幕墙的尺寸过大在安装的过程中容易发生自爆损坏。

导致钢化玻璃自爆的主要原因是由于玻璃的成分发生了变化。钢化玻璃主要成为硫化镍，硫化镍晶体在光热的作用下发生体积膨胀。并引起自爆。目前为解决玻璃板自爆的发生，对玻璃板的原材料、制作工艺都加大了控制力度。同时推广透明度很高的低铁玻璃。将钢化玻璃自爆率的产生降低到万分之一以下。在进行幕墙构筑设计时把应力控制作为主要的控制点。尽量避免玻璃在安装后摆脱玻璃被挤压的现状。

三、超大玻璃安装工程

目前我国。对超大玻璃的施工，缺少统一的标准与规范，施工人员只能根据以往经验进行施工。

1 超大玻璃的支架施工要求

在进行大型玻璃的支架安装时要使用专门的拖车和吊车进行运装，同时要使用专用的周转架进行运输，并在包装中利用柔性的胶皮对玻璃面进行包裹。玻璃的支架要和玻璃尺寸大小相符。运输支架不得高于玻璃的高度，宽度也要覆盖玻璃80%以上的尺寸。超大玻璃在运输的过程中必须保证整体的受力均匀，尽量避免在运输中出现损坏。在装车的过程中要采用双面装车。并将其布置在车厢的中间位置。对于玻璃整箱运输也要应用周转架。在玻璃板装运架下要设置挡板，在运输架和玻璃间要用1厘米以上的皮条进行隔垫。然后使用钢丝绳于车辆相互固定。在装车后要准备整体绑扎，避免在运输过程中出现摇晃。如果在运输过程中使用尼龙绳进行绑扎就要注意尼龙绳的位置必须避开玻璃尖锐处，以免发生玻璃脱落的事故。

2 超大玻璃的运输

超大玻璃由于其尺寸比较大，在运输与搬运的过程中应做好充分的保护。做好现场搬运与安装中的管理工作，选用合适的器械进行吊运，减少或者避免出现二次搬运。选择比较合适的供货时间，减少超大玻璃的堆放时间，避免施工现场人员的破坏。使用吊装设备进行运输时，采用专用的插车卸车。搬运时使用手动吸盘，将准备搬运的玻璃与其他的玻璃移开5cm到10cm，工作人员将搬运玻璃远离其他玻璃正面一定距离后，用绳索固定周转架上的玻璃，牢固后方可搬运。靠人力对超大玻璃进行搬运时，需要使用专门的夹具与吸盘，一片一片的搬运。两人抬运，起放需同时着地。多人抬运时，专人指挥统一行动，在中途停放，须立放，且玻璃下放置木垫块。做好手提玻璃吸盘吸重试验与持续时间试验。对于超大玻璃，需采用吊车和电动吸盘配合搬运。在风力5级以上难以控制玻璃的情况下，应停止搬运工作。使用柔性玻璃吊装带时，应注意由于超大玻璃自重过大导致吊装带接触部位应力过大而致使玻璃崩边或损坏，建议加衬垫消除应力集中。

3 超大玻璃的安装

超大玻璃施工前，应根据幕墙的形式选取合适的施工方案与施工器具。做好玻璃的备片工作，在施工中难免会出现损坏，尤其是工期比较紧的项目，在出现破损时能及时的进行更换。在完成安装后，建筑内部的装饰还未完工，需要专业人员做好成品的保护工作。对超大玻璃进行安装时，应根据幕墙的形式选择合适的安装工艺，及时的进行固定，禁止将玻璃单边固定或者临时立放等。安装前检查好主体结构与超大玻璃框架之间的连接，确保立柱与横梁之间的连接牢固。常规玻璃安装时采用手动吸盘，在玻璃下方禁止站人。在超大玻璃安装完后，应放置明显的警示牌，避免碰伤行人。

结束语

气密性、水密性和风压性等性能在超大玻璃幕墙的设计中是最应该被考虑的问题。在进行超大玻璃幕墙的的设计中除了对基本的造性和平面进行考虑，还应该加入国家对建筑节能的要求。本文针对玻璃幕墙的设计和施工方法进行简介。为以后这一工程技术的发展积累宝贵的施工经验。使科学技术更好的融入施工中。

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