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对悬挑式组合斜幕墙施工技术应用实例研究

2021-02-21 来源:乌哈旅游
对悬挑式组合斜幕墙施工技术应用实例研究

摘要:悬挑式组合斜幕墙施工技术已经在建筑工程中得到了一定范围的应用。本文首先对悬挑式组合斜幕墙施工特点进行介绍,进而结合某医疗科研综合楼建筑工程案例,探讨悬挑式组合斜幕墙施工技术的具体应用方法,包括工艺流程、施工技术要点、质量控制措施等,以期促进工程综合效益的提升。研究成果可为相关应用与研究提供参考。

关键词:悬挑式组合;斜幕墙;施工技术;医疗科研综合楼;建筑工程 前言:

在建筑行业的快速发展下,建筑施工技术不断创新,通过采用幕墙这种新型的建筑外围形式,可以有效提升建筑外观效果,提升建筑品位。目前幕墙外围形式已经受到广泛欢迎,其具体施工技术也分为多种类型。其中,悬挑式组合斜幕墙施工技术对建筑外立面造型的提升效果最为显著,但施工难度也相对较高,有必要对其施工技术进行具体研究。 1 悬挑式组合斜幕墙施工技术特点 1.1 幕墙的基本定义

幕墙属于建筑外墙围护结构,不承担主体结构的荷载,又称为悬挂墙。在许多现代建筑中,都选择这种外墙围护形式,作为建筑外立面装饰方法。幕墙主要由结构框架和镶嵌板材所组成,本身质轻,观赏效果突出。利用幕墙取代传统建筑的砖石外墙、窗墙结合外墙,可以有效提升建筑美观性,让建筑物更具有设计特点。目前施工范围主要包括外墙、采光顶、雨棚等,是一个较为完整的独立体系,包裹在建筑主体结构表面上,相对建筑主体结构具有一定位移和变形能力。此外,幕墙还具有抗风压变形、空气渗透、热工交换、节能环保、隔音吸声等方面的功能作用。

1.2 常见的幕墙形式

常见幕墙形式包括明框、半隐框、隐框、点式和全玻璃式等。其主要特点是质量轻,在面积相同的条件下,质量仅为传统砖墙的1/10左右。而且这种外围结构设计灵活,施工方便,可根据实际需求,设计出各种颜色和造型,使建筑更好的与周围环境融为一体。在施工过程中系统化程度较高,有利于缩短施工周期,在对其进行维修时也较为方便。

本次重点研究的悬挑式组合斜幕墙施工技术是幕墙施工技术的一种,可有效提升建筑外立面感观效果。在施工过程中,主要通过在铝合金骨架上安装玻璃、铝塑板等面板装饰材料,营造设计外观效果。但是采用斜铝型材立柱不能焊接角钢,无法固定明框大型铝装饰条,导致装饰条和幕墙的结合不够紧密,容易产生渗水问题。在倾斜角度设计和安装施工中,也难以达到结构安全要求。采用钢结构支座安装镀锌立柱,能够有效改善这一问题[1]。 2 某医疗科研综合楼建筑工程案例

某医疗科研综合楼建筑工程位于城市开发新区,室内外总装修面积为83671平方米,建筑幕墙面积为18000平方米,其中,约为4500平方米的幕墙采用悬挑式组合斜幕墙设计方式,是该工程的施工难点部分。悬挑式组合斜幕墙施工主要包括玻璃幕墙施工、铝单板和铝型材装饰条施工、铝塑板装饰面施工等内容。采用的施工材料主要包括铝合金型材、中空双钢化玻璃、铝单板和铝塑板等。此外还需要采用镀锌槽钢、化学锚栓、膨胀螺栓、防火密封胶、拉钉等材料。具体施工设计形式如图1所示。

图 1 工程悬挑式组合斜幕墙的节点剖面图 3 悬挑式组合斜幕墙施工技术的工程应用 3.1 工艺流程设计

在上述工程中,悬挑式组合斜幕墙作为施工重点和难点部分,在工艺流程设计过程中,需要充分考虑悬挑式组合斜幕墙的结构安全性、施工安全性,同时应保证幕墙的抗渗性等性能指标能够满足设计要求,并达到预期的外观观赏效果。在正式施工前,首先要完成放样定位工作,并对预埋件进行设置,确保定位的准确性,从而保证施工过程的顺利进行。为解决以往悬挑式组合斜幕墙施工容易出现的结构安全和渗水问题,该工程采用钢结构支座与镀锌立柱的设计形式,需要依次完成支座和立柱的安装施工。然后进行横梁安装、玻璃安装,最后进行打胶和清理,确保悬挑式组合斜幕墙的结构完整性[2]。 3.2 施工技术要点

在正式施工过程中,悬挑式组合斜幕墙施工技术主要包括: 3.2.1 前置预埋板安装施工

根据设计图纸的要求,结合现场测量水平线的布置,准确找到支座槽钢焊接位置。在焊接过程中,预埋板要双面焊透,与结构梁钢筋进行紧密焊接。在此情况下,可以提升预埋板受力稳定性,从而为工程结构安全以及幕墙的使用耐久性提供保障。

3.2.2 后置预埋板安装施工

采用螺栓固定方式,在预埋板对角各使用2颗化学螺栓、2颗膨胀螺栓,对其进行安装。利用这两种螺栓材料的特性,使后置预埋板达到最佳的受力效果。在施工过程中,首先根据施工图完成放线测量,确定预埋件安装位置。然后采用冲击钻进行钻孔,利用直径相同的钢丝刷对孔洞内的灰尘进行清理。然后再采用吹风机清除余灰,确保孔洞内部干净。在施工过程中,先在两个对角螺栓的孔洞内放置瓶装化学剂,将化学锚栓植入到混凝土梁的内部,其余两孔植入膨胀螺栓,等到化学螺栓完全凝固后,将钢板和螺栓固定牢靠。 3.2.3 支座镀锌槽钢焊接施工

同样先完成现场放样测量,准确找到支座槽钢焊接位置。然后先对悬挑梁进行焊接,再对槽钢衡量进行焊接,最后焊接斜支撑,将支座槽钢与预埋件焊接牢固。需要在支座的连接部分焊接8mm厚三角形加强肋,确保支座槽钢与悬挑梁之间连接稳定,从而提升结构安全性。 3.2.4 镀锌立柱焊接施工

在建筑楼层之间采用吊挂套筒法完成幕墙搭接施工,确保幕墙在受力作用下可以自由伸缩,防止在应力变形中无法传递应力,导致幕墙单元受力过于集中,引发破坏问题。其中,钢柱上下层的套蕊长度应大于300mm,搭接长度大于150mm,并在上下层间预留15mm左右的伸缩缝。蕊柱和立柱之间要紧密接触,并采用焊接方式固定。镀锌立柱和槽钢横梁的连接部位,应安装2mm厚柔性垫片,解决材料摩擦噪声问题,并采用不锈钢螺栓进行加固。 3.2.5 铝型材横梁安装施工

采用不锈钢螺丝将铝角码固定在镀锌立柱上,在铝横梁端安装2mm厚绝缘柔性垫片,解决铝型材和钢材之间双金属电化学腐蚀的问题。然后在镀锌立柱两侧各焊接2个钢角码,在窗框两侧各焊接1个镀锌方通,对玻璃进行固定。 3.2.6 中空双钢化玻璃安装施工

在安装前,首先应将框架四周打扫干净。然后在玻璃底部加设2块5mm厚

柔性垫片,在四周接触面上设置柔性的橡胶条。最后采用专用的装饰块,将中空双钢化玻璃固定在框架上。 3.2.7 装饰条安装施工

包括玻璃框架室内外的横向和竖向装饰条安装施工。施工过程中需要将镀锌角钢的底架焊接在竖向镀锌立柱上,再安装铝装饰条,并在四周打密封胶。需要注意打密封胶时必须打注饱满,保证结构密封性。 3.2.8 收口处理及清洁施工

在悬挑式组合斜幕墙施工过程中,需要对两侧铝塑板进行收口处理,该部分骨架要与主体结构施工分开进行,预留好自由伸缩缝,避免两侧幕墙在不均匀伸缩情况下拉断密封胶,从而提升结构防渗透性。每完成一层玻璃的安装,都要打密封胶,并对玻璃进行清洁。最后分层拆除悬挑脚手架,推进施工作业面[3]。 3.3 质量控制措施

在悬挑式组合斜幕墙施工过程中,施工影响因素来自多个方面。首先从构件的影响因素来看,如果构件之间的连接不够牢固,在使用过程中容易出现松动,导致构件失效。若未采取有效的防腐措施,在长期使用过程中,也容易发生腐蚀失效的问题。还有结构胶质量的影响,如果结构胶失效,会导致粘接构件松动,进而影响幕墙整体性能。

此外,幕墙玻璃质量不合格、单元玻璃的自由伸缩空间设计不合理,在热胀冷缩效应的影响下,也会出现受力破坏的问题。因此,在悬挑式组合斜幕墙施工过程中,必须采取有效的质量控制措施,为幕墙体系的使用性能提供保障。 首先应加强对施工材料及现场施工技术的监督检查。工程使用的钢材等原材料,必须进行力学性能检测。其中,支座槽钢横梁要由具有检测资质的第三方检测机构进行焊缝探伤试验。后置预埋构建也需要由第三方检测机构在现场进行拉拔试验。对于硅酮结构胶、密封胶的使用,要与固定件进行相容性试验,确保其适用性。

此外,工程施工单位还要出具幕墙风压变形性能和气密性等的检测报告,确保施工技术符合相关技术规范要求。在现场施工过程中,则应重点对镀锌立柱、面板施工等的对角线偏差、垂直度偏差就进行控制。同时应做好预埋件、防火层、焊缝等隐蔽工程的检查验收。 3.4 技术衡量指标

在悬挑式组合斜幕墙施工过程中,还需要从经济性、可变形性、水密性和消音性等方面,对施工技术指标进行衡量。在上述工程中,使用的镀锌立柱规格为150×100×5mm,总重量约为42.11t,造价成本为5150×42.11=216866.50元。如果采用铝型材立柱进行施工,总重量约为13.94t,造价成本为

23000×13.94t=320620.00元,实际节约成本为320620.00-216866.50=103753.50元。 在可变性性方面,幕墙整体分为多个单元,由于对每个幕墙单元采用柔性连接方式,在受力、温差作用下,可保证预留变形空间充足,进而防止幕墙单元之间发生刚性碰撞,导致结构受到破坏或构件发生脱落。

在水密性方面,该工程主要采用密封胶在目前单元玻璃之间形成密封带,可延长渗流路径,对渗流水起到层层衰减的作用。而且多道密封处理能够形成内外等压空间,水流由于无法抵抗压力,能够起到较好的防渗透效果。

在消音性方面,在该工程施工过程中,由于多采用柔性连接方式,通过预留伸缩缝、加装柔性垫片等,能够防止在玻璃轻微位移时产生刚性摩擦,而且柔性垫片具有的可压缩性能够提高结构气密性,进而有效阻隔声音的空气传导机制,

提升幕墙消音性能。 4 结论与建议

综上所述,悬挑式组合斜幕墙施工具有较高的技术难度,通过合理设计施工工艺流程,对施工技术质量进行严格控制,可以确保幕墙的实际使用性能,达到可变性性和水密性等方面的要求。在此情况下,能够最大化发挥悬挑式组合斜幕墙的优势,长久维持建筑良好的外观效果。 参考文献:

[1]韦理东.分析铝型材组合幕墙安装施工中的质量控制[J].建材与装饰,2018(23):25-26.

[2]邱文标.隐形组合幕墙转角节点施工质量控制[J].山西建筑,2016,42(23):93-94.

[3]蒋琳娜.高层建筑的组合式幕墙施工技术分析[J].门窗,2014(12):9.

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