探讨幕墙悬挂式钢支撑体系施工技术

宋士杰 柳云飞

摘要：在我国经济的迅速发展之下，悬挂式柔性动态幕墙的需求量也随之增多[1]，然而我们国家幕墙的相关技术还有所缺陷，无法满足一定的需求量，本文根据动态幕墙在施工中的关键技术进行探讨，给出相应的技术改进措施，期待能够对相关专业的工作者们有借鉴意义。

關键词：悬挂式；动态幕墙；钢支撑？

在对幕墙进行安装设计过程中，由于刚支撑自身有着一定的重力，而且还有没有攻克的技术难点的存在，使得在进行安装时的难度非常之大，施工的花费是相当大的。由先前的安装经验可以总结得出，一般采用的施工方式是从上到下反着的安装方法来进行的，在对幕墙支撑体系进行结构设计工作时，不要让有关部件的变形量超出规定范围，这样就能够较好的实现对施工安装高质量的保证。

1工程的总体情况

这个工程的总工的施工面积达到了574058m2，在地面之下就有五层的空间，在地面之上的是包含有100多层的塔楼建筑和有10层楼高的东西楼房。在塔楼中，高度最高的地方是中心位置的正楼，高达580m，对塔楼的建筑设计方式采用的是钢筋混凝土和钢结构一起的方式。实现整个高楼完成扭曲、旋转等等一系列外型的核心构造点的是外幕墙的支撑体系，他也是整个高楼设计的重要而且比较难的地方，对于支撑体系所采用的是全悬挂式的柔性动态构造方式。在它的附近运用了钢管曲梁以及径向钢对它进行进一步的紧固和支撑。并且在外幕墙的竖直方向上也需要设计支撑的机构，在每一层楼的底部，都有着能够进行水平方向伸长和缩短操作的滑动和移动的支座和进行垂直方向滑动和移动的支座。

2施工中的四大技术难点

第一个难点是，在这个项目中，支撑系统采用的是全悬挂的柔性动态结构，换句话说，在进行施工操作的时候，如何实现结构理论的受力情况和投入使用中的结构的受力情况保持一样，这也是在施工过程中最核心的一部分。

第二个难点是，在项目工程中所设计的外幕墙支撑结构与主楼的整体结构之间没有完成连接的楼板部分，这就导致两结构中间是一种镂空的状态，在外圈环梁和楼板之间存在着或大或小一定的距离，特别是与楼板边缘部分的距离达到的14m，这个距离和其他类似的工程项目来说，也是非常的惊人的，并且整个建筑的结构具有三大显著的特点，分别是扭，空，悬。在进行建筑的施工时，对于工作人员的安全问题的保证也是一个比较难的问题，并且对于幕墙的安装精度要求非常高，总的来说，施工的难度是非常大的。

第三个难点是，在进行暗转幕墙板块的时候，幕墙的支撑体系是对它安装的载体，在支撑体系上安装有相当多的国外先进的精度非常高的机械滑移支座，如何保证这些支座的正确安装也是非常难的。

第四个难点是，在进行支撑体系的安装时，钢棒和悬挂点会被运用到，然而这两样东西会因为自己的重量以及所吊挂的楼层的刚度而受到相应的影响，当情况比较严重使，会出现严重的变形情况，所以说，对支撑体系结构的设计的分析是对工程施工顺利进行的保证。

3施工过程的总体安排情况

通过对工程项目自身特点以及所存在的四大难点的分析，即便是通过脚手架对每层塔楼设计支撑的方法，以及将施工人员在墙幕吊篮进行施工工作过程中，在完成休闲层的拼装之后在对整个工程进行提升的工作流程，也无法实现构建这种幕墙支撑体系的相应的技术要求，所以还需要对这种幕墙结构的特点进行更加深入的分析和探讨，并把设计的几个方案进行对比分析，最后决定选用的塔楼幕墙的进行施工工作的平台是运用整体悬挂式升降平台的方案，在进行桁架的休闲层的装配工作中，最后运用的装配设施是弯轨式行走塔式起的重型机械，但是在分区域的施工工作中，采用的工作过程是从上到下的逆的方向，对于滑动和移动支座的所存在的问题，最后是通过选用国内设计的优化方法来处理的，上述的针对四大难点提出的解决方法，对最终高的施工质量有了较好的保证。

4主要的机械设备

4.1 悬挂式升降平台

在进行施工工作时，操作平台所处的位置一定要在悬挑桁架的下面，而对于平面的设备的安放要求，需要满足的条件是在这个区域内，幕墙支撑体系能在任何位置进行施工工作，而且还使用了国内当前最好的旋转编码器和拉力传感器等设备。

4.2弯轨式的塔式起重机

由于是在塔楼上来施工的，在塔楼上的施工工作者以及工作的流程相当的多，无法选用整体架构非常大的塔式起重机来进行吊装任务，所以要选用单独的吊装设备来进行吊装工作，在对幕墙结构的安装工作的特征进行分析之后，最后决定在各个地方的幕墙支撑顶部放置了三台弯轨式行走塔式起重机，让他们一起进行吊装的施工。

5国产滑移支座的优化设计

由于在进行安装设计的时候，外国产的支座结构是有自锁的功能的，而且价格不菲，并且对它的使用还存在着一定的技术难点，于是决定优化国内产的支座来实现工程施工的要求。对支座优化的具体方法是，对滑移支架的某一部分的结构进行改进，这样能够实现支座的整个受力的情况得到改进。

6全过程施工和变形分析

在进行支撑安装的时候，由于支撑结构会有一定的重力影响以及吊挂衔接楼层的刚度影响，用作支撑用的钢棒和吊挂点会产生一定的变形量，会使得相邻板块之间出现一定的出入，造成安装时不太好安装，而且要是变形量非常大，就会导致在进行装配的过程中出现玻璃和玻璃之间的连接发生松动的现象，更严重时会出现无法安装上的情况，如果不考虑这些问题而继续进行安装的话，就会使得玻璃出现破裂的情况。在完成安装之后，实际效果根本无法实现当初设计的要求。

在进行安装施工操作时，对于预变形进行提前的预估，这样的操作不但是为了使得支撑结构在进行施工的过程中达到设计的要求。而且能够大大地减小幕墙玻璃结构对整个支撑系统的破坏。在进行实际的施工时，需要对支撑体系要提前进行干预。具体来说，在每层的支撑环梁结构的进行施工的时候，必须针对安装过程中所出现的具体情况，预先将环梁安装的标高提高，这样就能后实现幕墙板块完工后，各个楼层的环梁的所有吊点都可以达到当初的设计目标。

4总结

通过对以上问题的分析，在进行项目过程中，需要时刻记录施工中的重要数据，保证真正的结构安装和理论值相一致，实现一次就能够成功安装的目标，采用了这些技术之后，在施工完成之后，各项指标都和设计的相吻合，符合相关要求。

参考文献：

[1]罗魏凌.悬挂式柔性动态幕墙钢支撑施工技术[J].建筑技术，2013（4）：337-341.

（作者单位：沈阳远大铝业工程有限公司）