探讨建筑玻璃幕墙设计与质量要求

2014-01-24李涛

中国新技术新产品 2014年7期

关键词：玻璃幕墙幕墙骨架

李涛

（中国建筑西南设计研究院有限公司，四川成都 610041）

探讨建筑玻璃幕墙设计与质量要求

李涛

（中国建筑西南设计研究院有限公司，四川成都 610041）

随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，人们对建筑业的幕墙有了很大需求。本文就玻璃幕墙的设计和质量控制两个方面进行了详细阐述。

玻璃幕墙；建筑设计；质量要求

1 玻璃幕墙的结构形式

玻璃幕墙的结构形式是多样化的，但是都采用的是一种原理，其他方案都是在此原理的基础上演化而来的。玻璃幕墙都是采用玻璃面板与支撑骨架组成的，支撑骨架通过连接件与实体墙面连接在一起。支撑骨架可以将作用在玻璃幕墙上的载荷和自身的重力通过一定结构传递给主体结构，使其与墙体融为一体。另外，由于玻璃的易碎性会威胁到人们的生命安全，因此，对玻璃幕墙设计、施工的单位都需要国家相关部门进行资质审查，审查通过后，才可进行此项工作，很大程度的提高了玻璃幕墙的质量和安全性。

2 玻璃幕墙的设计

幕墙设计是建筑行业一个重要的项目，安全可靠尤为重要，国家出台的一些关于建筑行业的规范规程都把安全问题放在首位。如表1所示：

玻璃幕墙在设计时，需对结构进行精确的分析计算，需根据实际结构进行相应的力学计算，同时还需借鉴过去成功的案例，借鉴其成功的设计方法和设计理念。前期经过计算设计出合理结构，找到安全性和经济性的切合点，后期可以省掉很多繁杂问题。

2.1 玻璃幕墙抗风压设计。玻璃幕墙需能承受一定的风力，在一定垂直玻璃的力的作用下，玻璃不会因变形破裂。因此，在设计时，需对模型进行模拟计算，确保其可承受风压在一定范围内。另外，还需考虑玻璃幕墙周围环境的因素，整体分析受力情况，达到实用性强、强度高、安全可靠的特点。

2.2 幕墙安全可靠性设计。玻璃幕墙的一个重要作用就是外围防护，在设计时需要满足国家规定的防护等级，能有效保证幕墙的寿命和安全性。应根据国家规定对相关结构进行计算，主要是对主体结构和龙骨进行详细计算分析，保证其强度达到要求。另外，幕墙还需有一定的抗风压、抗震等特点。主体结构与支撑骨架连接的连接块需要采用弹性结构，这与抗震性设计有关，使幕墙可以相对主体结构有一定的移动能力。现在的技术还不是很成熟，加上国家监理规范还不是很完善，这就给某些单位制造了钻空子的机会，某些企业为了节省成本，连接块采用固定连接，这就起不到抗震和抗变形的效果。再加上往往施工单位也负责幕墙设计，有的设计方案未经过专业设计幕墙单位审核就下发，或者审核时不仔细，只是对大方案进行审核，忽略了细节，这都会给成型后的幕墙埋下安全隐患。我国应加强此方面的监理，严格控制幕墙安全系数，重罚不按要求设计施工的建筑单位。

2.3 防火防烟设计。防火防烟设计是对幕墙优劣考核的一个重要指标。窗间墙的填充物不得是可燃物质，楼层边缘的空隙以及安装幕墙留下来的空隙都需用防火岩棉板填充，外加镀锌板装饰，这样万一发生火灾，既起到防止火势蔓延的作用，又不至于成为拔火通风道。幕墙玻璃要采用防火玻璃，一般是单层玻璃或者中空玻璃。因铝制品高温容易熔化，所以玻璃幕墙的支撑骨架不应使用铝制品，应该采用熔点较高的钢制品，防止支撑骨架熔化而造成玻璃幕墙坍塌，造成更大伤害。

2.4 抗震设计。当地震发生时，玻璃幕墙可以通过与主体结构间的相对位移、相对伸缩来缓冲地震带来的冲击。比如，支撑骨架与主体结构的连接处，保证有一定的活动余量。这种弹性结构不仅可以抵消玻璃幕墙本身的变形，还会吸收一部分来自于主体结构的变形，这种设计既安全可靠，又能达到一定抗震效果。

3 玻璃幕墙的施工与安装

在幕墙安装前，需对幕墙的设计尺寸进行复核，要求与幕墙配合的尺寸在偏差范围内，若偏差过大，需重新调整。检查主体结构的预埋件，检查位置是否准确。杆件通过连接件与主体结构连接后，需保证剩余三个自由度，且调整范围不低于12mm。检查杆件表面是否有划痕，是否有明显损伤。幕墙还应测量放线，绘制安装方格图，将误差及时消化吸收，避免其累积，确保幕墙垂直度。支撑骨架与主体结构采用上端固定，下端活动的连接。整体安装完毕后，需对预埋件、连接件等暴露在外面的金属进行防锈处理。

4 玻璃幕墙的质量要求及控制

4.1 玻璃幕墙的原材料选用。幕墙用型材应符合现行国家标准《铝合金建筑型材》GB／T5237中规定的高精极要求，阳极氧化膜厚度不应低于《铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜的总规范》GB8013中规定的AA15级，结构件型材壁厚不小于3mm。采用的胶要有较高的拉伸强度、撕裂强度及弹性模量。要选用质量稳定的胶，使用的胶需在保质期内，不同地方用的不同的胶不能相互替换。五金件焊接时需对周围不锈钢件进行防护处理。