体育馆幕墙系统的设计和施工特点研究

刘星然 广西建工第一建筑工程集团有限公司

1 前言

就体育馆幕墙系统设计和施工而言，除了要注重幕墙系统外观艺术性、美观性设计以外，也要对幕墙系统的通透性、防渗漏以及结构稳定性等方面进行综合考虑，根据现场实际情况，并结合体育馆幕墙系统施工特点，优化设计方案，选择合适的施工工艺及施工质量控制。在明确体育馆幕墙系统设计和施工特点前提下，如何进一步提高设计与施工水平，是目前各相关人员需要考虑的问题。

2 幕墙系统设计施工现状

通过对目前我国幕墙行业发展情况调研和分析，幕墙系统设计与施工单位之间存在较为密切的联系，一般情况下，幕墙系统设计与施工由同一个建设单位负责，是现阶段幕墙行业发展较为明显的特征，幕墙系统设计工作衔接在整个建筑工程项目设计工作结束和正式施工前；在招标阶段，幕墙系统工程设计与相关联建筑工程项目共同进行。随着经济不断发展，城市化进程加快，越来越重视城市功能性，体育馆作为城市建设中基础设施重要组成部分，不仅为城市居民提供开展体育活动的空间与场地，其中体育馆优秀的设计外观与内在，在一定程度上也能作为城市代表性地表。就体育馆幕墙系统设计与施工来说，既要考虑外观美观性与艺术性，也要注重整个幕墙系统结构稳定性，使其符合现代建筑个性化发展趋势要求同时，也能充分满足城市建设需要[1]。

3 体育馆幕墙系统的设计原则和施工特点分析

3.1 体育馆幕墙系统的设计原则

在对体育馆幕墙系统进行设计时，为了确保体育馆幕墙系统设计达到预期效果，应严格按照以下几点设计原则来开展幕墙系统设计工作。

第一，构成幕墙系统的玻璃材质性能良好。夹层玻璃、夹丝玻璃、防火玻璃以及钢化玻璃等是目前幕墙系统设计中较为常用几个类型的玻璃材质，设计师在选择玻璃材质时，除了需要考虑玻璃幕墙美观性以外，也要充分关注玻璃材质降噪、安全、保温隔热等其他基础性能，才能保证幕墙系统功能作用充分发挥。

第二，幕墙系统结构安全性。在实际设计体育馆幕墙系统过程中，其中体育馆主体结构是幕墙系统的重要支撑，幕墙系统设计应根据体育馆主体结构来进行，避免体育馆幕墙系统后期使用时出现质量问题，

第三，强化体育馆幕墙系统与附属连接件间的承载力，为了降低主体结构产生位移对幕墙系统影响，并维持主体结构刚度，通过注重幕墙系统与附属连接件间承载力强化，在一定程度上能够有效避免由荷载、地震等其他外力因素对体育馆幕墙系统带来负面影响，确保幕墙系统完整性。

第四，保证幕墙系统坚固性。因幕墙系统中涉及大量玻璃材料使用，在具体设计中，设计师需要充分考虑幕墙系统坚固性，确保玻璃幕墙即使在恶劣天气条件下，也不会出现破碎问题，其连接件也能保持稳定性。严格把控影响体育馆幕墙系统施工质量的因素，如外力因素、温度应力因素、人为因素等，减少主体结构产生位移对体育馆幕墙系统使用安全的影响。

3.2 体育馆幕墙系统的施工特点

体育馆工程项目普遍施工规模较大，涉及内容较为广泛，其施工特点具体表现在以下几个方面。

第一，交叉作业多。在体育馆幕墙系统实际施工过程中，现场施工工序较多，部分工序需要交叉进行，如金属部件与型材加工需要提前在车间制作完成，要求各环节必须保持良好协作性，避免交叉环节出现施工事故。

第二，施工周期短。待体育馆主体封顶及内部装饰收尾结束后，才开始进行幕墙系统施工，由于多方面因素影响，促使体育馆工程前期施工进度较为缓慢，进而导致幕墙系统施工周期缩短，不得不加快施工速度，使其在既定周期内完成施工任务。基于此，幕墙系统施工应根据现场实际情况，提前安排施工计划并做好准备工作，施工过程中所涉及预制材料应尽早进入施工现场，并妥善存放预制材料，避免出现窝工待料问题。

第三，天气条件影响大。体育馆幕墙系统施工大部分属于高空作业，如遇到雨天，不适宜进行电焊作业，其中雨天或低温天气也最好不要开展密封胶镶嵌缝施工，避免出现安全事故，造成不必要损失。

第四，配合程度要求较高。出于对体育馆幕墙系统施工需要使用搭设大量脚手架来辅助高空作业，其中某些部位脚手架搭设在一定程度上会影响到体育馆幕墙系统施工，必须要进行调整。加上体育馆幕墙面积较大，促使幕墙固定点多，电焊、钻孔作业量大，因此，要求各环节保持高程度配合性，降低施工事故发生几率，确保体育馆幕墙系统施工安全。

4 体育馆幕墙系统施工流程

4.1 准备阶段

在正式开展体育馆幕墙系统施工前，应做好施工准备工作，有利于确保体育馆幕墙系统施工顺利安全进行，施工准备工作具体涉及以下几个方面。

一是，原材料采购。针对体育馆幕墙系统施工中所涉及原材料采购，建设单位应指派专门采购人员来负责原材料采购工作，根据体育馆幕墙系统施工要求，来确定施工材料型号、性能以及规格等，并做好材料市场调研工作，掌握原材料信息，并对原材料供应商资质进行审核，待确认各方面无任何问题后，才可对原材料进行采购。对采购完成的原材料应再次进行质量检验，保证原材料性能均符合国家规定标准要求，进入现场的原材料也需要进行最后抽样检测，避免不合格的原材料进入现场，影响体育馆幕墙系统施工质量。

二是，体育馆幕墙系统施工所需机械设备与施工工具是否存在故障问题确认，根据施工现场实际情况，合理划分施工区域，将机械设备与施工工具妥善放置，其主要目的保证机械设备与施工工具均能正常使用，并在正式施工前，再次确认机械设备与施工工具是否与体育馆幕墙系统施工方案所标示的型号、规格等信息相一致，及时更换老旧和常发故障问题的机械设备，确保机械设备与施工工具充分满足体育馆幕墙系统施工各项要求。在施工期间，定期对机械设备进行维修与养护，保证机械设备使用性能，减少因机械设备问题而延缓整个体育馆幕墙系统施工进度[2]。

4.2 加工阶段

第一，加工幕墙系统的玻璃面板。作为体育馆幕墙系统施工关键一环，玻璃面板加工质量直接影响着体育馆整个幕墙工程施工质量与安全，为防止此加工环节延误幕墙系统施工进度，工程管理人员应对玻璃面板加工进度加以控制。并根据体育馆幕墙系统设计图纸来完成玻璃面板切割，将切割误差控制在规定范围区间内；事先确定玻璃面板开孔位置，按照标准依次进行开孔作业，待开孔作业结束后，施工人员需要对玻璃面板上的孔位和孔径进行确认，确保孔位和孔径均符合规定要求。

第二，加工幕墙系统的构件。在具体对体育馆幕墙构件进行加工时，应严格控制幕墙构件相关参数，降低幕墙构件角度、孔距、长度等关键参数偏差，无特殊要求前提下，一般按照体育馆幕墙系统原有设计方案所提供的构件加工信息来完成幕墙结构构件加工，幕墙横梁长度偏差控制在-0.5mm~0.5mm；立柱长度偏差控制在-1mm~1mm；端头斜度偏差控制在-1.5°~1.5°；孔距偏差控制在-0.5mm~0.5mm。上述总累计偏差不应超过1mm，其他幕墙结构构件的加工规格与尺寸必须与国家相关规避标准保持一致，避免因加工环节构件偏差控制不到位而导致体育馆幕墙系统施工出现质量问题。

4.3 施工阶段

体育馆幕墙系统正式施工期间，应严格按照施工阶段相应流程依次开展施工作业，做好各施工环节衔接，出于对体育馆幕墙系统施工复杂性考虑，切记勿要直接跳过某一施工流程，以此来保证幕墙系统施工整体协调性。首先，在安装幕墙系统之前，施工人员需要将杂物、污垢等其他异物从建筑主体结构上清除干净，避免影响后续幕墙系统安装无法顺利开展；其次，脚手架拆除必须协调好，防止某些部位脚手架影响运输设备无法正常工作，使其将玻璃面板材料安全且稳定的运输到施工现场；最后，根据幕墙系统安装流程对幕墙构件进行施工，其中幕墙连接件、骨架以及玻璃面板是重点安装对象，有序衔接各施工环节，并严格把控影响幕墙系统施工质量各方面因素，保证施工效率与质量同时，也能更好地保障各个配套设施完善性。此外，选择球铰钢爪连接方式对幕墙玻璃板块和不锈钢板块进行连接，在一定程度上能够有效防止玻璃板块变形，并强化支撑玻璃板块结构的稳定性以及承载力，从而将体育馆幕墙系统设计效果完美呈现。

5 提升体育馆幕墙系统设计和施工质量的有效建议

5.1 加强幕墙结构连接点质量把控

为了避免体育馆幕墙系统施工完成后出现质量问题，施工人员对幕墙结构连接点进行施工时，既要严格按照原有设计图纸来操作，也要注重不同幕墙构件所选用的连接方式，使其满足幕墙防渗漏性能要求。将幕墙系统中所涉及五金零件均要做好相应隐蔽措施，避免体育馆幕墙美观性、艺术性受到影响，同时将隐蔽的五金零件在设计图纸上明确标示，为后期幕墙系统施工质量检验提供参考依据。

5.2 加强焊接作业质量把控

焊接作业是体育馆幕墙系统施工重要环节，幕墙系统中个各构件均需要采用焊接方式进行连接和固定，一般情况焊接幕墙钢结构时，需要根据幕墙工程具体要求来选择相应的焊接方式，并在正式焊接前，精准计算焊接厚度及其他参数，同时待焊接作业完成后，再次对焊接作业质量进行检测，确认焊接接口是否与规定标准相一致，若发现焊接作业存在质量问题，应及时进行修补与整改，快速完成焊口质量修复。

5.3 加强幕墙系统防水质量把控

完整性且良好排水系统是确保能够将渗入或凝结在体育馆幕墙上的水顺利排除的关键，因此，在对幕墙系统进行防水作业时，施工人员需要结合现场实际情况，并选择合适的施工方式来做好幕墙系统内部空间布局，使其确保幕墙内空间压力平衡性。且每层排水系统均需要保持良好密封性，防止水相互渗透，进而避免排水系统功能失效，从根本上保证体育馆幕墙裸露表面及背后始终保持干燥状态。加强体育馆幕墙系统防水质量把控，一方面可让幕墙构件一直处于干燥环境中，规避因水渗透而导致构件出现生锈情况，降低幕墙系统结构稳定性与坚固性；另一方面防水质量得到有效性把控，可将体育馆功能作业最大限度发挥，保证外观艺术性与美观性同时，其内部防渗漏性也能达到规定标准要求。

6 结束语

综上所述，为了确保体育馆幕墙系统设计和施工达到预期经济效益与社会效益，建设单位应遵循体育馆幕墙系统设计原则，并根据其施工特点，制定相应设计施工方案，有序衔接各施工流程，严重把控各环节施工质量，加强新型节能材料与新工艺的应用，有利于降低资源消耗同时，也能进一步提高体育馆幕墙系统设计水平以及施工质量保证。