浅析点支式玻璃建筑结构体系及其应用

张丽娟

呼和浩特职业学院 内蒙古 呼和浩特 010000

前言：现代社会要求建筑物必须具备安全性、耐久性、灵活性、美观性等多重特质。点支式玻璃建筑结构体系在这一价值诉求下应运而生。现阶段，点支式玻璃建筑结构以其通透性更好、安全性更高、美观性更强等优势得到国内外的广泛青睐，具备极好的应用前景。

1 点支式玻璃建筑的特点

点支式玻璃建筑是由金属结构、连接结构将玻璃结构与支承结构连接到一起的组合式建筑，与有框、隐框、半框玻璃结构建筑相比，通透性、安全性、灵活性等特点更为突出。

第一，通透性。在点支式玻璃建筑中，通过对大片玻璃的应用，并且通过几个点与支承结构相连，所以被遮挡的视线面积非常小，因而可以获得更好的通透性。

第二，安全性。通过对钢化玻璃、中空玻璃以及夹胶玻璃等材料的应用，并且利用金属构件通过机械方式固定，在使用的过程中不必担心老化等对建筑安全产生的影响，也不会出现整块玻璃脱落伤人等安全事故。

第三，灵活性。在点支式玻璃建筑中，金属连接结构与紧固结构的设计中会综合考虑各类因素，使得每一个连接点可以自由转动，同时也允许存在一定位移，调节土建施工环节中出现的各类误差。所以，玻璃结构不会生成安装应力，并且可以灵活的调整支承结构承受荷载之后产生的形变问题，让玻璃受力状态达到最佳。与此同时，利用点支式支承技术可以极大程度的满足现代复杂化的造型设计要求。在实际建设的过程中，其不仅会大量应用到幕墙工程项目，在造型特殊的采光顶施工中也比较适用。另外，利用点支式玻璃建筑结构体系可以建设形态各异的栏杆、连梁、悬挑雨蓬以及门斗等，对于增添建筑物观赏价值发挥重要作用。

第四，工艺性。在点支式结构中会应用到多种形式，变化性极大，具备极高的工艺性与艺术性，方便设计师的选择应用。

2 点支式玻璃建筑的构成

2.1 支承结构

支承结构是点支式玻璃建筑的主体结构，其可以将玻璃承担的荷载力传递到建筑的主体上。因此，支承结构是该类建筑结构的主受力系统，通常会结合需承受荷载情况与建筑物的整体造型需求科学选择组成形式和材料，如玻璃柱、不锈钢柱子和铝材柱子，并且需要进行适当的防腐、防火处理。

2.2 玻璃结构

第一，钢化玻璃。点支式玻璃建筑中应用的玻璃需要钻孔处理，而通过这一工艺将会导致玻璃的自身强度降低30%左右，这就要求必须选择强度极高的钢化玻璃作为建筑材料。钢化玻璃的抗冲击性能是普通玻璃的5倍左右，抗弯性能也极高[1]。另外钢化玻璃的重要特性就是使用的安全性，在遭遇较大外力冲击时会生出“玻璃雨”，即整块的玻璃会破碎为若干细小的、五锐角的碎块，不容易造成人身伤害。

第二，中空玻璃。对于保温或者隔热具备特殊要求的点支式玻璃建筑物，需要选择中空玻璃。中空玻璃是两层玻璃当中充斥着一层干燥的空气或者惰性气体。中空玻璃的应用可以极大程度提升建筑物的保温与隔热性能，其原因为空气的热传导系数为0.03W/m C，惰性气体相对更低，而玻璃的该项参数为0.8W/m C。与此同时，中空玻璃的防噪音与防结露性能也比较强。

第三，夹胶玻璃。对于人流量比较大，或者采光顶等安全系数要求极高的建筑物，应选择夹胶玻璃，即在两片玻璃间注入PVB胶片。通过夹胶技术处理之后，即使玻璃破碎，碎片依然会与胶片粘结在一起，规避碎片掉落伤人等安全事故出现。与此同时，PVB胶片具备对声波的阻抗功能，隔音效果良好。由于PVB胶片可以削减阳光透射性，所以其具有防眩光与色彩失真的功能。PVB胶片也具备较强的抗紫外线功能，所以夹胶玻璃可以有效保护陈列品，防止陈列品褪色、变色。而PVB胶片对于植物的生长不利，所以其在暖房与温室建设中不能选用[2]。

2.3 密封结构

点支式玻璃建筑施工中，玻璃与玻璃之间需要实施密封，通常利用耐候酮胶。需要注意的是，该材料仅发挥密封作用，所以不必计算强度。在正式使用之前，需要针对接触材料与耐候酮胶之间的相容性进行试验，确保性能合规，并且注意对有效期的检查，之后遵照密封施工流程展开施工，确保施工质量安全。

2.4 连接结构

点支式玻璃建筑中的连接结构包含固定构件和紧固构件两类。固定构件俗称“爪子”或者“爪座”，一般为不锈钢或者普通钢材质；而紧固构件利用不锈钢材料加工而成。综合思考金属的相容性问题，爪子与支承结构的材质必须相同，且需利用机械固定。在点支式玻璃建筑施工技术中，金属连接是精髓所在。通过金属连接件可以将玻璃材料固定在支承结构上，不会导致玻璃边缘生成附加应力，而且可以通过小范围的位移去调节建筑安装工序中的误差。同时在设计中需要考虑到建筑物的抗震性能等因素。金属连接件也具备装饰功能，所以设计者不仅需要确保其使用功能，还要注意对其造型进行美化，对整体建筑物的审美价值发挥“画龙点睛”的作用。

紧固构件包括沉头、浮头两种。沉头式紧固构件嵌入到玻璃结构内部，表面十分平整，不易起灰；而浮头式紧固构件的金属外板是突出在玻璃表面的，通常的凸出厚度为5mm～6mm，使用中无需对玻璃开锥形孔，对于玻璃结构的厚度也没有特殊的要求。在中空玻璃结构中紧固构件也可分为两种形式，其一为穿过两层玻璃，直接与内外两层玻璃连接；其二是仅对内侧玻璃进行连接，而外层玻璃应用结构胶联结。

固定构件的形式比较多，现阶段广泛应用的有I型钢爪、H型钢爪、X型钢爪和圆盘滑动型固定构件等。其在应用的过程中对于多种形与支承结构都是适用的，需要技术人员结合施工要求与施工技术科学选择。

结语：综上所述，点支式玻璃建筑结构在应用的过程中不仅表现出极强的安全性与通透性，同时彰显着无与伦比的灵活性与观赏性。在对该类建筑结构进行应用的过程中，需要结合其结构体系与建筑项目实际要求，集中关注各环节技术要点，精细设计施工流程、严控施工活动、规范技术工艺，达到理想施工效果。