单元式幕墙设计及加工安装技术研究

鲁鑫

【摘 要】 单元式幕墙指的是在厂内在单元件基础上对玻璃、铝板以及相关材料进行安装后所形成的幕墙，属于新型预制式幕墙施工方式，采用工业化与预制化生产方法。文章将以工程实例为基础，选择单元式幕墙为研究对象，围绕其设计要求与加工安装技术应用进行重点阐述，以期为同类工程提供有效参考。

【关键词】 单元式幕墙 水平缝设计 垂直缝设计 型材加工

1工程概述

某建筑工程，位于城市中心商务区，地理位置和自然条件比较优越，由2栋24层办公楼和3栋8层购物中心共同组成，总建筑面积21.62万㎡，其中办公楼为单元式幕墙，购物中心为铝板幕墙。在单元式幕墙建设中，比较重视单元式幕墙设计及加工安装技术的应用，取得了良好效果，值得同类工程大力参考。

2单元式幕墙设计要点分析

2.1水平缝设计要点。单元式幕墙施工需要在幕墙单元内侧进行，为降低安装的难度，保证各道安装工序都能高效、有序地开展。需要每块单元板上部高出楼层一定的高度，否则水平缝就应该设计在结构楼板位置，或者结构楼板以下的位置，会增加单元式幕墙定位和安装的难度。在《高层民用建筑设计防火规范》中明确要求。无窗间墙和窗槛墙高度小于0.8m的单元式幕墙，在每个楼层板外檐设置耐火极限不低于1.00h，并且高度不低于0.8m的防火玻璃裙墙。因此，案例工程在单元式幕墙水平缝布设在高出楼面0.8m以上。

2.2垂直缝设计要点。如果建筑工程框架柱边缘到楼板外端的距离小于300mm，在垂直缝设计时，要尽量错开柱的宽度范围，便于单元式幕墙定位安装，保证安装的整齐性，避免存在参差不齐的现象，影响幕墙的美观性。按照设计单位所提供的建筑工程设计图纸，选择和建筑工程变形缝相互对应的尺寸和构造，严禁单元式幕墙跨过建筑工程主体结构变形缝。如果在垂直缝设计时，遇到了防火墙，需要把立缝布置在防火墙的中轴线上，便于幕墙和防火墙之间的缝隙处理。

2.3防水系统节点设计。为避免发生室内漏水问题，案例工程在防水系统节点设计时，采用了有组织的排水系统，不连通外腔和内腔，而把横向排水槽设置在上单元横梁位置，此种设计方法，即便雨水进入内腔，经过泄水孔之后通过横向排水槽注入，然后沿著主梁外竖腔流向下层单元的上横梁外腔，将雨水排出，从而提升单元式幕墙的自防水能力[1]。

3单元式幕墙加工安装技术的应用

3.1单元式幕墙加工。（1）型材加工。单元式幕墙型材加工，主要涉及单元式立柱横梁的加工，为保证施工质量，在加工过程中要中是开孔、避位的具体位置，不同种类型材之间的预留缝隙控制在1.0mm左右，避免安装误差，导致影响每个单元板块安装的密实性。（2）框架组装。框架组装的要点是保证表面的平整性、对角线相等，同时保证副框表面无污染。如果在组装中，发生较大的合缝误差，要使用橡皮锤轻轻敲打，严禁用力猛锤，避免损坏表面涂层。所有开孔位置，都要用密封胶密封，避免发生渗漏水问题。（3）玻璃组装。在幕墙玻璃固定操作，必须在打胶房中进行，控制打胶室内温度在10℃～40℃之间，相对湿度控制在40%～80%之间。在玻璃组装时要尽量避免发生内部应力，为避免打胶时发生位移，在打胶之前，要详细检查双面胶带黏结的牢固性、水平高度是否一致等，并进行合理的调整处理，否则会增加玻璃内部应力，情况严重甚至会引起玻璃自爆。玻璃边作为辅助受力点，只能抵抗玻璃自重，但要保证其牢固，当护边和玻璃之间用胶条压紧后，通过沉头螺钉把护边固定在框架之上，完成玻璃组装。

3.2单元式幕墙安装技术。（1）后补埋件和转接件施工技术。在后补埋件施工中，会受到现场一些不确定因素的影响，为保證施工质量，埋设板要适当加厚2.0mm，辅以4×M12化学锚栓。最上部的两根锚栓必须插入预埋孔中，有效埋深不能小于120mm，尽量避开主体钢筋。在单元式幕墙施工中，转接件的受力比较复杂，特别是在暴风雨或者地震来临时，转接件起到抗旋转的作用。本工程选择了槽型转接件，槽底和埋件通过焊接的方法连接。为保证转接件施工质量，需要保证转接件和埋件焊缝的长度、高度、范围等都符合设计要求，以保证单元式幕墙的安全性。（2）吊装。单元式幕墙自重比较大，且玻璃属于脆性材料，严禁碰撞。因此，吊点作用在挂件上，而不是直接作用在框架结构上。如果进行整体吊装，则单元式幕墙需要全部放在吊架中，四周做好安全防护。（3）挂接。当单元式幕墙吊装到指定位置之后，需要结合施工现场埋件和挂座的具体位置合理调整，达到设计要求之后，方可进行板块挂接。当第一板挂接完成之后，需要进行前后、上下、左右核查，不满足要求及时调整。在挂接施工时，要尽量避免单元式幕墙承受荷载，更不能翘曲、受弯。

3.3防火系统施工。由于单元式幕墙由多个单元拼接而成，需要在结构剪力墙、后砌砖墙施工之前就要完成单元式幕墙拼接施工，所以，在单元式幕墙具体施工中，不但需要考虑室外施工环境，而且要综合考虑安全防火问题。当结构梁和面板施工完成后，再安装单元式幕墙，可有效避免单元式幕墙受到火灾的影响。因此，在建筑工程整体框架施工中，需要预留出单元式幕墙安装空间。现场吊装时，通过吊机将单元式幕墙吊运到指定的安装位置，并固定在结构架上，然后在结构上安装防火系统，最后将每个小单元板固定在相应位置，接缝处用密封胶处理。

4结束语

综上所述，本文结合工程实例，研究了单元式幕墙设计及加工安装技术，研究结果表明，无论何种形式和种类的幕墙，可能比较适合某一个特定的建筑工程，进而更好地满足人们生活需求。在具体施工中，需要合理应用加工安装技术，并做好质量控制，清楚掌握每个施工环节的要点和要领，再结合工程特性，开展单元式幕墙安装施工，才能保证施工质量。

【参考文献】

[1] 施林杰.强台风地区幕墙加工、制作方及施工安全控制研究[J].中外建筑，2019，（4）：222-224.