那鵬 宋洋
【摘 要】幕墻是建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu),它不僅對(duì)建筑的使用功能起著重要的作用,而且對(duì)建筑具有較好的裝飾效果。對(duì)建筑物內(nèi)部的人而言,必須透過(guò)幕墻才能與戶外進(jìn)行交流;對(duì)建筑物外部的行人而言,幕墻是建筑物的直接外在表現(xiàn)形式,它向行人直觀地傳達(dá)出該建筑物的品質(zhì)、功能定位等信息。而玻璃幕墻作為如今應(yīng)用較廣的一種,對(duì)其設(shè)計(jì)有效性的分析探討是很有必要的。
【關(guān)鍵詞】玻璃幕墻;設(shè)計(jì);問(wèn)題;措施
1、玻璃幕墻設(shè)計(jì)原則
1.1、選用安全性能較高的玻璃材質(zhì),比如鋼化玻璃、防火玻璃、夾絲玻璃、夾層玻璃等。由于玻璃幕墻是建筑物的外部圍護(hù)結(jié)構(gòu),其主要用于建筑物的遮風(fēng)擋雨、隔熱保溫、美觀安全、降噪等,因此,玻璃幕墻應(yīng)具備特殊的使用功能。
1.2、在玻璃幕墻設(shè)計(jì)中,主要部分的構(gòu)件均應(yīng)以主體結(jié)構(gòu)為支撐或懸掛,應(yīng)按照圍護(hù)結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)玻璃幕墻,確保玻璃幕墻不會(huì)受到地震作用的影響,并且不承擔(dān)來(lái)自主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的荷載。
1.3、玻璃幕墻與附屬連接件自身承載力應(yīng)過(guò)關(guān),同時(shí)還應(yīng)具備容忍主體結(jié)構(gòu)發(fā)生輕度位移的能力以及一定的剛度,防止其受到溫度、地震以及荷載作用影響出現(xiàn)嚴(yán)重受損或者形變。
1.4、玻璃幕墻在不考慮抗震設(shè)計(jì)因素的情況下,其玻璃材質(zhì)在風(fēng)力作用影響下不應(yīng)破碎,同時(shí)連接件應(yīng)確保幕墻不脫落不受損,應(yīng)具備充分的位移能力。
1.5、玻璃幕墻設(shè)計(jì)在考慮抗震因素的情況下,所用玻璃材質(zhì)在地震作用影響下不應(yīng)破損,并且要求在設(shè)防烈度地震破壞作用影響下予以相應(yīng)維護(hù)后仍可繼續(xù)投入使用,幕墻骨架在罕遇地震破壞性作用下不應(yīng)脫落。
1.6、在設(shè)計(jì)玻璃幕墻構(gòu)件過(guò)程中應(yīng)針對(duì)溫度因素、地震因素、重力荷載因素、主體結(jié)構(gòu)位移作用下幕墻結(jié)構(gòu)完全性以及風(fēng)荷載因素等予以充分考慮。
2、優(yōu)化玻璃幕墻設(shè)計(jì)的注意要點(diǎn)
2.1、幕墻防雷設(shè)計(jì)。為了確保幕墻工程設(shè)計(jì)的可靠與安全,一定要對(duì)幕墻系統(tǒng)展開防雷、防靜電的設(shè)計(jì)。在對(duì)建筑幕墻進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)的時(shí)候,可以采取措施就是,將土建壓環(huán)和預(yù)埋件進(jìn)行相應(yīng)焊接,并且進(jìn)行柔性導(dǎo)線連通,保證形成相應(yīng)的等電位,連通相應(yīng)防雷系統(tǒng),保證幕墻工程的安全。
2.2、幕墻防火隔煙設(shè)計(jì)
2.2.1、幕墻主體結(jié)構(gòu)樓層梁處的水平防火封堵。在建筑幕墻和玻璃面處,主體結(jié)構(gòu)樓層梁處的水平防火封堵一定要盡量貼近,并且封堵一定要超出幕墻橫梁背部,保證橫梁上方防火巖棉隔離標(biāo)準(zhǔn)不小于10厘米;對(duì)應(yīng)樓層之間的防煙帶使用的巖棉厚度一定要大于1.5毫米,同時(shí)利用一些鍍鋅鋼板進(jìn)行有效的支撐。除此之外,如果在縱向結(jié)構(gòu)上應(yīng)用了一些擠塑聚苯板等容易燃燒的物質(zhì),一定要進(jìn)行相應(yīng)的隔離處理,保證建筑工程使用的安全性與可靠性。
2.2.2、幕墻橫梁與主體結(jié)構(gòu)洞口處的防火封堵。在設(shè)計(jì)幕墻的時(shí)候,一般均會(huì)忽視幕墻橫梁和主體結(jié)構(gòu)洞口處的防火封堵設(shè)計(jì),一些設(shè)計(jì)師在進(jìn)行繪圖的時(shí)候,也沒(méi)有進(jìn)行相應(yīng)的重視,同時(shí)還忽視了防火隔離的相關(guān)設(shè)計(jì)。在一些標(biāo)準(zhǔn)中,幕墻橫梁和主體結(jié)構(gòu)洞口處的防火封堵層厚度一般均不小于10厘米。
2.2.3、縱向防火設(shè)計(jì)。通常情況下,部分縱向防火設(shè)計(jì)界面尺寸均不會(huì)超過(guò)10厘米,例如主體結(jié)構(gòu)和幕墻立柱的縱向防火隔離層、玻璃幕墻立柱縱向和主體結(jié)構(gòu)洞口的防火隔離層等。
2.3、幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3.1、幕墻支承結(jié)構(gòu)。支承結(jié)構(gòu)是玻璃幕墻中非常重要的組成部分,其自重、保溫作用、風(fēng)荷載作用、抗震作用等均可以在主體結(jié)構(gòu)與幕墻之間展開傳遞。因此,一定要明確支承結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與剛度。除此之外,還可以對(duì)幕墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)展開相應(yīng)的拆換,進(jìn)而要求幕墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用期限一定要超過(guò)25年。在幕墻支承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,一定要重視立柱上下銜接的設(shè)計(jì),保證其符合設(shè)計(jì)要求,達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。
2.3.2、幕墻后錨固處理。在幕墻后錨固處理中,采用的主要形式就是錨栓,目前比較常用的錨栓主要就是化學(xué)錨栓、金屬膨脹錨栓。其中化學(xué)錨栓在應(yīng)用的時(shí)候,一定不要對(duì)其連接構(gòu)件進(jìn)行焊接;金屬膨脹錨栓的應(yīng)用原理就是,通過(guò)膨脹片對(duì)混凝土的摩擦力與壓力,產(chǎn)生相應(yīng)的承載力,進(jìn)而對(duì)外界的拉力進(jìn)行承載。
2.3.3、幕墻預(yù)埋件設(shè)計(jì)。在固定幕墻支承結(jié)構(gòu)的時(shí)候,主要應(yīng)用的受力構(gòu)件是預(yù)埋件,因此,一定要對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行重視。預(yù)埋件的主要結(jié)構(gòu)就是錨筋、錨板。比較常用的預(yù)埋件為平板形、槽形兩種。其中錨板需要應(yīng)用的鋼材型號(hào)為Q235B,并且一定要在表面進(jìn)行鍍鋅,其鋅膜的厚度一定要大于40微米,并且?guī)в幸欢ǖ姆栏?、放熱效果。在進(jìn)行預(yù)埋件加工的時(shí)候,基本上沒(méi)有規(guī)定錨筋、錨板的焊接方式,通常將其焊接成T形或者進(jìn)行塞焊,不過(guò)一定要保證其質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),最好選用坡口塞焊的方式進(jìn)行焊接。除此之外,當(dāng)錨筋直徑大于20毫米的時(shí)候,一定要選用穿孔塞焊的方式進(jìn)行焊接。
3、玻璃幕墻設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題分析
3.1、設(shè)計(jì)滯后。如今,很多設(shè)計(jì)公司都未全面了解到設(shè)計(jì)幕墻的重大價(jià)值,通常是主體工程正式施工以后,開始預(yù)埋部件才會(huì)想到要設(shè)計(jì)玻璃幕墻,推遲設(shè)計(jì)玻璃幕墻通常會(huì)對(duì)主體工程的施工造成非常不好的影響。為了能夠節(jié)約時(shí)間,有些設(shè)計(jì)公司在設(shè)計(jì)圖紙中的對(duì)應(yīng)位置會(huì)標(biāo)記為:玻璃幕墻的施工單位來(lái)完成,如此不僅加大了玻璃幕墻單位的工作負(fù)擔(dān),也使玻璃幕墻單位和施工及建筑單位之間的溝通工作加大,這會(huì)在一定程度上阻礙工程的進(jìn)度。
3.2、建筑施工與幕墻設(shè)計(jì)之間缺乏一定的相對(duì)性,在對(duì)工程進(jìn)行施工時(shí),會(huì)遇到很關(guān)鍵的一個(gè)問(wèn)題,那就是玻璃幕墻的設(shè)計(jì)一定要同建筑施工保持一致。具體施工的過(guò)程中,通常無(wú)法保持一致,因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)單位,沒(méi)有專業(yè)從事設(shè)計(jì)玻璃幕墻工作的員工,一般的員工因?yàn)椴皇呛芰私獠A粔Φ募夹g(shù)與材料,所以他們不能科學(xué)設(shè)計(jì),使得設(shè)計(jì)玻璃幕墻與建筑施工無(wú)法保持一致,從而導(dǎo)致正常施工受到嚴(yán)重影響。
3.3、設(shè)計(jì)一體化制度弊端。目前,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)一天比一天激烈,有些玻璃幕墻的建筑公司都未同時(shí)具備施工資質(zhì)和設(shè)計(jì)玻璃幕墻的資質(zhì)。但是,在對(duì)工程進(jìn)行實(shí)際招標(biāo)時(shí),玻璃幕墻設(shè)計(jì)資質(zhì)只是我們看中的一個(gè)方面,不收或者少收設(shè)計(jì)費(fèi)是該行業(yè)長(zhǎng)久以來(lái)的習(xí)慣,普遍來(lái)說(shuō),都會(huì)采用降低標(biāo)底的手段來(lái)贏得招標(biāo)單位的青睞。但對(duì)于一些沒(méi)有成功中標(biāo)的方案來(lái)說(shuō),因?yàn)樯倭瞬糠值难a(bǔ)償,所以對(duì)整個(gè)方案都會(huì)有一定影響。當(dāng)玻璃幕墻單位成功中標(biāo)后,要想盡可能降低成本,首先需要對(duì)材料的選取減低標(biāo)準(zhǔn),這樣的話,最終的工程并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的要求,因此會(huì)使整個(gè)玻璃幕墻的質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。
3.4、設(shè)計(jì)人員技術(shù)水平有待提高。如今,為了能夠讓玻璃幕墻的施工機(jī)構(gòu)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)更多的地位,很多玻璃幕墻的施工機(jī)構(gòu)都同時(shí)具有了施工資質(zhì)和設(shè)計(jì)資質(zhì)。國(guó)內(nèi)的眾多大學(xué)里,幾乎沒(méi)有專門針對(duì)玻璃幕墻設(shè)立專業(yè),從而導(dǎo)致很少有人從事該行業(yè),而且有的畢業(yè)生其真正的能力也不是很高,進(jìn)而阻礙了玻璃幕墻工作的進(jìn)行。與此同時(shí),南方學(xué)校很少開設(shè)玻璃幕墻專業(yè),由于有效的設(shè)計(jì)技術(shù),從而導(dǎo)致不能進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)選和創(chuàng)新,進(jìn)而無(wú)法有效提升其設(shè)計(jì)玻璃幕墻的技術(shù)。
總言之,在以后的工作中,相關(guān)人員要切實(shí)針對(duì)方案的可行性展開充分的論證與研究,力求設(shè)計(jì)方案的嚴(yán)謹(jǐn)性,同時(shí)不斷優(yōu)化技術(shù)措施,以此最終實(shí)現(xiàn)玻璃幕墻設(shè)計(jì)的安全性以及美觀性。
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