武汉保利文化广场城市大厅索网结构幕墙施工工艺与质量监控措施

摘 要：我国幕墙行业从起步的初级阶段到如今颇具科技含量的高速发展阶段，各种结构形式的幕墙层出不穷。如今的建筑由于建筑设计师追求大空间大通透感的视觉效果，在建筑结构上频频运用了超大跨度、超高层高的极限设计，演绎出各种各样的建筑外立面造型。因此也演变出各种为了满足建筑设计师创意的幕墙结构形式。在此大背景下索网结构幕墙应运而生。单层索网幕墙体系具有通透性好、轻盈美观、环保节能和施工灵活等特点,但由于柔性支承本身的设计不同于其他结构,需要对钢索施加预张力，才能抵抗幕墙风荷载与自重。对钢索的预应力张拉过程是单层索网幕墙施工中最关键一环，因此对整个张拉过程的质量监控是重点。

关键词：索网结构张拉方案预应力张拉监理旁站质量监控质量保证措施

中图分类号：TU3文献标识码： A 文章编号：

工程概况：武汉保利文化广场城市大厅索网结构幕墙，是一单层平面索网幕墙结构。通过在空间钢桁架的下弦杆节点处设置水平支撑将索网与桁架相连接，传递水平向风荷载给桁架下弦杆。索网两侧张拉端深入到钢立柱内部，钢立柱为分段钢立柱，通过插芯连接为一个整体钢立柱，插芯部位仅能传递水平荷载，不能传递轴向荷载与弯矩。每层楼间钢立柱为悬挂在楼层钢梁上的简支梁，钢立柱不承受主体结构荷载。建筑标高±0.000m—+55.600m ,幕墙高度55.350米，宽度40.500米；索网幕墙位于12轴和7轴之间，为双向单层索网。本文结合该工程索网结构幕墙实例，从下列各工序论述对单层索网幕墙进行质量监控。

一、施工准备

1、钢索及配套五金件的进货检验

1 材料进场同时，及时向监理单位提供质量保证书和进场数量，核实无误后请监理进行见证开箱检查；

1.2 张拉设备进场前和规范规定使用期后提前向监理申请有见证标定；

1.3 认真填写钢索编号、位置、数量等自检记录，并请监理现场旁站监督，及时送自检材料，提前通知监理进行验收；

1.4 将钢索送交具备相应资质的专业检测机构在建设监理方见证取样的情况下进行钢索抗拉力检测，检测结果必须符合设计及规范要求。

横、竖索的张拉方案

由技术负责人制定张拉方案并报请施工承包方技术负责人及监理方审核；提前通知监理方张拉时间和张拉次序，张拉时请监理现场旁站监督和核实张拉控制值。

3、 对主体结构的复测

索结构幕墙的横、竖索需在建筑物主体结构上固定，安装横、竖索之前对主体结构的复测工作尤为重要。

二、主要施工技术要点及控制措施

1、 横、竖索的安装

1.1 盘卷在包装箱中的钢索要顺势取出，不可使其扭曲；

1.2 搬运过程中注意对钢索表面进行保护，不可使其受损；

1.3 钢索就位后，安装端头夹具。

2、 横、竖索的张拉过程

2.1 索网结构幕墙在索张拉过程中的注意事项

预应力钢索张拉前标定张拉设备

张拉控制应力

张拉操作要点

预应力钢索张拉测量记录

2.2 拉索张拉过程中以下几个方面须加强监控

拉索安装完成后，分级、对称对拉索进行预应力张拉。由于在张拉过程中，索力之间会产生互相影响，所以在张拉之前，须进行详尽的施工过程模拟计算，并根据索具和节点形式设计制作方便实用的张拉工装；

张拉过程中，结合施工仿真计算结果，加强对索力和变形的监控。根据监测结果，如果发现索力或结构变形与理论计算结果不符，则停止张拉并分析原因，找到原因并提出解决方案后，才可以继续张拉,张拉过程中的监测数据填在相应的记录表格中；

张拉过程中可能发生由于操作不当使千斤顶的力突然增大，因此要求油泵操作员必须严格遵守操作规程，尤其注意缓慢给油。在张拉时，张拉工装内部是一个力平衡体系，张拉力的突变对原结构的影响很小；

竖向索在上端进行张拉，横向索第一级在东端进行张拉，第二级在西端进行张拉；

每级张拉之间应有一定时间的间歇，同一根拉索各级张拉均应间隔24小时。拉索微调完毕后24小时，方可进行索力验收；

在地面架设经纬仪对固定横索的钢立柱变形量进行实时监控。

钢索拉力复测

3.1 索网张拉完成，装索夹之前的状态作为预应力索网施工的验收状态；

3.2 请具有预应力张拉专业资质的检测机构对验收状态下的索力进行实测（该实验应在建设监理方旁站的情况下完成），根据测量得到的实际索力，调整计算模型，对索网结构在各种荷载工况下的安全性进行验算，根据计算结果，如果索网的安全性有保证，可以进行下一步的工作，如果由于索力的误差导致索网的安全性不能保证，必须对索力进行调整，直到满足要求为止。

索网玻璃夹具的安装

4.1 先进行竖向拉索前端索玻璃夹具安装，然后再进行水平拉索后端索玻璃夹具安装，最后安装不锈钢调节螺套，并利用不锈钢调节螺套的螺纹调整水平和竖向拉索之间的长度。

4.2 玻璃夹具在水平和竖向拉索上的紧固不可用力过猛也不可松动，安装过于松动容易导致玻璃夹具在拉索上滑移；安装用力过猛容易损坏螺纹，不利于玻璃夹具组件的安全。采用扭矩板手按照玻璃及不锈钢的重量等玻璃夹具实际受载情况经过理论计算来确定玻璃夹具与拉索的夹紧力，将玻璃夹具与拉索的夹紧力转换成为实际施工中的扭矩值，事先进行扭矩的设定，扭矩值达到设计所需的夹紧力后，自动停止工作。

5、 配重实验

竖向及水平单索张拉完毕及索夹具安装完成后，进行沙袋配重试验。将相当于1.2倍玻璃重量的沙袋挂在每个节点处，与玻璃的重力线在同一竖向平面内，沙袋的挂放按玻璃安装顺序进行。对拉索的预张力进行测量，并测量节点的位移情况，考察玻璃安装后拉索的内力变化情况及节点的位移和变形是否在设计允许范围内。在沙袋卸载后考察拉索的复位情况及内力变化，符合设计要求后方可进行玻璃的安装（该实验应在建设监理方旁站的情况下完成）。

6、玻璃安装

玻璃安装顺序为“自上而下，以中轴线为界向两边逐片安装”，玻璃全部安装完毕后，进行调整，调整顺序为从上至下，逐层进行。保证玻璃、玻璃胶缝的平面度，垂直度等符合技术及规范要求。

填注结构密封胶

7.1 打胶前用“二甲苯”或工业乙醇和干净的毛巾擦净玻璃打胶部位；

7.2 所有需打胶的部位粘贴保证胶纸，注意胶纸与胶缝要平行；

7.3 打胶时要持续均匀，操作顺序一般是：先打横向缝，后打竖向缝；竖向胶缝，自下向上；

7.4 胶注满后，检查胶缝里面是否有气泡，若有应及时处理，消除气泡；

7.5 玻璃胶表面修饰好后，迅速将粘贴在玻璃上的胶带撕掉；

7.6 待玻璃胶表面固化后，应清洁内外玻璃，做好防护标志；

三、 索网结构幕墙施工质量保证措施

1、 实行岗位责任制，按质量目标分解层层落实，由质检员行使质量否决权和奖惩权；

2、 加强技术管理和技术支持，明确岗位责任制，认真做好技术交底工作。除进行书面交底外，还应组织各班组召开技术交底会，对施工难点和重点专门进行讲解；

3、 各种不同的材料必须合理分类，堆放整齐，加强原材料检验工作，严格执行各项材料的检验制度，确保所有材料归档资料完整；

4、 三检制：质量严格检查，坚持“自检、交接检、专检”三检制；

5、 根据施工进度安排预检计划，进行预检，办理预检手续，并及时履行签证归档。

6、 严格的工程质量监理制度是保证建筑工程具有优良质量的关键。在执行工程质量监理制度中，施工单位必须奉行“主动、及时、严格、认真”的原则。主动接受监理和质监单位的监督和检查，促进施工管理水平的提高，在施工、检测、竣工各阶段，作好各项工作。

【参考文献及政府公告】

1、单层索网幕墙施工质量验收标准（QB/LYGJ.216-2011）

2、索结构技术规程（JGJ257-2012）

3、中华人民共和国住房和城乡建设部公告 第1323号