点式玻璃幕墙设计分析
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点支式玻璃幕墙施工技术分析陈镇健摘要:点支式玻璃幕墙结构属于一种新型的幕墙结构方式,这种幕墙结构形式不仅通透性较为良好,而且结构形式较为安全可以较大程度提升建筑美观性。
但不可否认的是点支式欂栌幕墙结构施工难度性较强,实际施工中需要注意很多内容,只有这样才能将点支式玻璃幕墙结构优势发挥出来。
本文就是对点支式玻璃幕墙施工技术进行分析,希望对相关人员有所启示。
关键词:点支式;玻璃幕墙;施工技术引言点支式玻璃幕墙结构是由玻璃面板、支撑装置等内容构成的,会用金属材料制作的连接构件将玻璃与支撑结构连接成一个整体,从而完成建筑结构形式的组建。
点支式玻璃幕墙结构形式对施工技术人员综合素质有着较高的要求,施工技术人员在施工中必须要严格依据规范进行施工,做好施工前的准备工作、测量工作,对预埋件的预埋处理进行严格控制,坚持边施工边进行质量检验的原则,从而将点支式玻璃幕墙结构的优势充分发挥出来,保证施工技术应用的有效性性。
对点支式玻璃幕墙施工技术进行分析是具有重要意义的,下面就对相关内容进行详细阐述。
1点支式玻璃幕墙施工技术准备工作准备工作是施工技术应用的先决条件,在点支式玻璃幕墙结构施工前施工技术人员一定要做好充足的准备工作。
幕墙结构具备良好的装饰性特征,所以在施工前技术人员需要对施工现场进行清洁处理,对幕墙施工环境可能造成不良污染的各项工程都需要在幕墙正式施工前完成。
施工前也要注重技术性准备工作的开展,其中涉及到施工方案制定、施工技术交底等等。
在施工现场一定要妥善化安排各种施工材料,对于容易损害以及容易丢失的施工材料一定要增加施工材料的储备量,避免施工中因材料缺失对施工进度造成严重干扰。
施工前还需要对现场施工材料进行检测,避免劣质的施工材料应用到点支式玻璃幕墙施工中去。
很多特殊的工具是在进行玻璃幕墙点连接过程中才会应用到的,其中包括了玻璃箱、电动吊篮等众多工具设备,这些工具设备也需要在施工前准备妥当。
2点支式玻璃幕墙结构施工技术控制要求2.1测量放线测量放线工作质量对点支式玻璃幕墙结构施工技术应用成效有着较深程度影响,技术人员在测量放线过程中一定要做好每一个预埋构件三维坐标的记录工作,然后结合当前玻璃幕墙结构基准面、标高控制要求等内容对预埋构件所在位置进行科学定位,并且弹上墨线。
设计总说明一、工程概况1.工程名称: 廊坊燕龙生态园电梯井道玻璃幕墙2.工程地点:廊坊燕郊燕龙生态园3.建设单位: 廊坊4.建筑面积:约200平方米二、设计依据1、廊坊市基本风压0.45KN/M22、抗震设防烈度:7度3、区粗糙度:C类4、招标文件及国家有关规范。
三、设计内容:廊坊燕龙生态园观光电梯玻璃幕墙四、设计引用规范:4.1幕墙设计规范《建筑幕墙》JGJ102-2003《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139-2001《金属、石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001《建筑幕墙物理性能分级》GB/T15225-1994《建筑幕墙空气渗透性能测试方法》GB/T15226-1994 《建筑幕墙风压变形性能测试方法》GB/T15227-1994 《建筑幕墙雨水渗透性能测试方法》GB/T15228-19944.2建筑设计规范《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《建筑设计防火规范》GBJ16-2001《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-2001《建筑物防雷设计规范》GB50057-2000《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《民用建筑热工设计规范》GB50176-93《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-1998《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-20014.3铝材规范《铝合金建筑型材》GB/T5237-2000《铝及铝合金加工产品的化学成份》GB/T17432-1998《铝及铝合金阳极氧化-阳极氧化膜的总规范》GB/T14952.3-1994 《铝及铝合金轧制板材》GB/T3380-1997《建筑用铝氟炭喷涂层JG/T133-2000》《铝幕墙板基材的要求YS/429.1-2000》4.4玻璃规范《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003《浮法玻璃》GB11614-1999《钢化玻璃》GB/T9963-1998《一般平板玻璃》GB4871-1995《中空玻璃》GB/T11944-1989《吸热玻璃》JC/T536-94《夹层玻璃GB9962-1999》《着色玻璃GB/T18701-2002》《建筑用平安玻璃防火玻璃GBJ 113-2003》4.5钢材规范《钢结构设计规范》GB50017-2002《优质碳素结构钢技术条件》GB/T699-1999《低合金高强度结构钢》GB/T1597-1994《不锈钢棒》GB/T1220-1992《不锈钢冷加工钢棒》GB/T4226-1984《不锈钢冷轧钢板》GB/T3280-1992《不锈钢热轧钢板》GB/T4237-19924.6胶类规范《硅酮建筑密封胶》GB/T14683-1993《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-1997《聚硫建筑密封胶》JC483-1996《中空玻璃用弹性密封剂》JC486-92《建筑幕墙窗用弹性密封剂》JC485-1996《工业用橡胶板》GB/T5574-19944.7其他规范《绝热用岩棉、矿棉及其制品》GB/T11835-1998。
拉索点式玻璃幕墙的设计及技术要点分析作者:沈红萍来源:《建筑工程技术与设计》2014年第15期【摘要】本文结合某工程,对拉索式点玻璃幕墙的设计及施工技术要点进行了分析与探讨。
【关键词】拉索点式幕墙钢桁架拉索支撑杆施工技术1 工程概况本工程是整个正立面采用斜面全玻璃拉索式点支撑幕墙,总面积约3998m2。
全通透拉索支点支撑驳接形式的玻璃幕墙,由钢桁架、张拉索杆结构组成支撑结构体系。
其特点有:(1)钢桁架作为主支承结构,与建筑主体结构相连接。
(2)在桁架上设置水平、垂直方向的张拉自平衡索杆结构,在预应力拉紧后形成幕墙的支承系统。
(3)玻璃面板由安装在张拉索结构上的点驳接钢爪件固定,作填缝处理后,最终形成幕墙系统。
由于特殊的建筑造型和构造形式,本幕墙工程具有很大的施工难度,需要对施工技术作深入分析,并采取有效的质量控制措施。
2 材料的选择及构件设计加工本工程材料主要有钢桁架及支撑杆件、拉索组件、拉索支撑杆、爪件及驳接件、玻璃等,对各材料的要求及技术特点说明如下:2. 1 钢桁架鱼腹钢梁在车间内加工焊接、腹杆切割时,应考虑弦管的切割轨迹。
焊接处应过渡平滑,保证装饰效果美观。
对钢材表面进行预处理,表面粗糙度不大于Ra3. 2级,表面采用除锈防锈漆涂装二遍。
钢桁架及其相关部分钢材在安装完毕后,均应做金属漆面漆,以达到设计要求的装饰效果。
2. 2 钢桁架支撑杆件考虑钢桁架安装施工中的调整定位要求,支撑连接杆件采用可调形式,钢桁架调整定位完毕后,再安装顶部水平钢梁的固定支撑杆件,使钢桁架成为静态结构。
2. 3 拉索组件拉索组件构造,一个组件包括固定端和可调端,用于在安装后施加预应力。
拉索采用冷挤压锚具连接,要求在出厂前作拉断试验,钢丝绳从索具中拔出力不得小于钢丝绳90%的破断力。
拉索组件及驳接系统均由专业厂家生产,应提交测试合格报告及质量保证证书。
拉索组件在制作前,应对拉索进行调直张拉。
其内力必须要一致,在拉索的安装过程中,以往很容易造成应力集中,无法解决此问题。
1、点玻式幕墙关于玻璃的规范要求1.1、框支承玻璃幕墙单片玻璃的厚度不应小于6mm,离子性中间层夹层玻璃的单片厚度不应小于4mm、聚乙烯醇缩丁醛中间层夹层玻璃的单片厚度不应小于5mm;夹层玻璃、中空玻璃的单片玻璃厚度相差不宜大于3mm(一般按照6mm+6mm、8mm+6mm、8mm+8mm来做10mm+10mm、12mm+12mm也有但是较少)。
1.2、在风荷载标准值作用下,四边支承玻璃的最大挠度不宜大于其短边边长的1/601.3、明框玻璃的外压板应能承受玻璃面板的荷载和地震作用,截面受力部分的厚度不应小于2.0mm,且不宜小于压板宽度的1/35。
外压板应与横梁、立柱可靠固定。
1.4、中空玻璃内外片尺寸不同时,长度差不宜大于单片玻璃厚度的5倍(指两片玻璃有长度差时一般要求飞边长度不超过单片玻璃厚度的5倍)。
1.5、玻璃幕墙转角处玻璃悬挑不宜超过300mm。
2、点玻式幕墙关于横梁的规范要求2.1、铝合金横梁型材截面有效受力部位的厚度不应小于2.0mm。
铝合金型材孔壁与螺钉之间直接采用螺纹受拉、压连接时,应进行螺纹受力计算。
螺纹连接处,型材局部加厚部位的壁厚不应小于4mm,宽度不应小于13mm;2.2、热轧钢型材截面有效受力部位的厚度不应小于2.5mm。
冷成型薄壁型钢截面有效受力部位的厚度不应小于2.0mm。
在采用螺纹进行受拉、受压连接时,应进行螺纹受力计算。
d应符合下列规定:2.3、横梁在风荷载标准值作用下产生的挠度fd≤l/200f式中:l——横梁的跨度(mm),悬臂构件可取挑出长度的2倍。
即最大挠度不大于横梁跨度的1/200。
3、点玻式幕墙关于立柱的规范要求3.1、立柱截面主要受力部位的厚度,应符合下列要求:1 铝型材截面开口部位的厚度不应小于3.0mm,闭口部位的厚度不应小于2.5mm;2 铝型材孔壁与螺钉之间直接采用螺纹受拉、压连接时,应进行螺纹受力计算,其螺纹连接处的型材局部加厚部位的壁厚不应小于4mm,宽度不应小于13mm;3 热轧钢型材截面主要受力部位的厚度不应小于3.0mm,冷成型薄壁型钢截面主要受力部位的厚度不应小于2.5mm,采用螺纹进行受拉连接时,应进行螺纹受力计算;4 对偏心受压立柱和偏心受拉立柱的杆件,其有效截面宽厚比应符合本规范第6.3.1条的相应规定。
建筑结构设计:点支式玻璃幕墙有哪些特
性?
(1)通透性好:玻璃面板仅通过几个点连接到支撑结构上,几乎无遮挡,透过玻璃视线达到佳,视野墙达到大,将玻璃的透明性应用到极限。
(2)灵活性好:在金属紧固件和金属连接件的设计中,为减少、消除玻璃板孔边的应力集中,使玻璃板与连接件处于铰接状态,使得玻璃板上的每个连接点都可自由地转动,并且还允许有少许的平动,用于弥补安装施工中的误差,所以点支式玻璃幕墙的玻璃一般不产生安装应力,并且能顺应支撑结构受荷载作用后产生的变形,使玻璃不产生过度的应力集中。
同时,采用点支式玻璃幕墙技术可以大限度地满足建筑造型的需求。
(3)安全性好:由于点支式玻璃幕墙所用玻璃全都是钢化的,属安全玻璃,并且使用金属紧固件和金属连接件与支撑结构相连接,耐候密封胶只起密封作用,不承受荷载,即使玻璃意外破坏,
钢化玻璃破裂成碎片,形成所谓的“玻璃雨”,不会出现整块玻璃坠落的严重伤人事故。
(4)工艺感好:点支式玻璃幕墙的支撑结构有多种形式,支撑构件加工精细、表面光滑,具有良好的工艺感和艺术感,因此,许多建筑师喜欢选用。
(5)环保节能性好:点支式玻璃幕墙的特点之一是通透性好,因此在玻璃的使用上多选择无光污染的白玻、超白玻和低辐射玻璃等,尤其是中空玻璃的使用,节能效果更加明显。
建筑点支式玻璃幕墙设计要点分析摘要:点支式玻璃幕墙由于其具有高透明度,犹如一面悟性的帷幕将室内、外完美地分割,能完美实现建筑物内外的通透与融合,因而在当前的建筑幕墙设计中得到较为广泛的应用。
点支式幕墙的设计可以使人们在欣赏建筑通透与轻盈的同时,又展现了结构之美和精细的施工、构件工艺之美。
因此,相关设计人员要掌握点支式玻璃幕墙设计的相关要点,将其功能发挥到最大。
关键词:建筑工程;点支式玻璃幕墙;设计要点1.各类点支式玻璃幕墙的特点1.1玻璃肋支承点支式玻璃幕墙中,玻璃面板将外部的风压力和吸力传递给起梁作用的玻璃肋,主要特点是有较强的通透性,其构造较为简洁。
1.2单柱式支承点支式玻璃幕墙是采用单根钢管、工字梁或者方柱作为受力支承结构,其主要特点是构造较为简洁,占地面积小,容易孕育建筑物的韵律感。
1.3桁架式支承点支式玻璃幕墙是使用平行弦桁架、三角形桁架等桁架结构作为受力支承结构,其特点是将钢结构的雄浑“美”与玻璃的“透”相结合。
1.4拉杆式支承点支式玻璃幕墙是用圆钢拉杆和悬空连接杆组成空间受力拉杆系统作为受力支承结构,由于拉杆承担拉力好,连接杆受压。
加上拉杆的直径较细,整个受力结构系统轻盈、飘逸,通透性较好,缺点是安装调试难度大,造价成本高。
1.5拉索式支承点支式玻璃幕墙由钢绞线和悬空连接杆张拉成为空间索桁架,其拥有较强的承载能力,轻盈美观,通透性好,是高科技和现代建筑艺术的结合,是点支式玻璃幕墙中应用最广的支承结构形式。
其技术难度较大。
1.6索网支承点支式玻璃幕墙是对拉索拉杆桁架结构进行简化,将拉紧的钢索平行的布置在玻璃接缝的后面,将玻璃结构的通透性提高到最大限度,在玻璃幕墙外部,很难看到有支承结构。
2.建筑点支式玻璃幕墙设计的优越性2.1采光性能良好点支式玻璃幕墙采用将玻璃面板与支承结构的点式连接设计,便于充分利用玻璃的透明质感,将建筑内视线被遮挡的可能性降到最低,保障建筑能够获取最为良好的视野。
点式玻璃幕墙设计分析
本文通过查阅相关资料,对点支式玻璃幕墙设计中设计的实用性和巧妙性、点支式玻璃幕墙设计的符合性、节点设计、小缝隙铝板节点设计、断桥铝板防雷节点设计等设计要点进行了总结,对测量放线、核实预埋线、安装支承部件、固定驳接系统、安装玻璃面板等点支式玻璃幕墙工艺设计流程进行分析,以确保幕墙设计的合理性。
标签:点式玻璃幕墙;技术;设计
众所周知玻璃是一种脆性材料,由于生产和制作时不可避免的存在着内在缺陷,给玻璃幕墙的应用带来了一定影响。
此外,在工程施工建设中,受到生产工艺、施工工艺、施工设计理念的限制,使得幕墻结构安装体系和支撑架也存在问题,这使得幕墙结构的质量无法得到保障,结构的美观性和功能也得不到有效发挥。
为此,在目前的结构设计中我们对玻璃幕墙的支撑方式进行了深入的研究,逐渐形成了点支式玻璃幕墙这一新概念、新理念。
一、点支式玻璃幕墙设计要点
(一)设计的实用性和巧妙性
设计师在对点支式玻璃幕墙设计时应当仔细对建筑施工图进行研究讨论,并及时征求业主方的相关设计意见,然后将其结合起来设计出符合施工现状的设计方案和设计构思。
在设计阶段,设计单位不应当急于求成,应当仔细研究建筑的相关结构,掌握其主体结构的受力情况,从而设计出适合该主体建筑的玻璃幕墙结构。
还应当考虑玻璃幕墙的防火设计、防雷设计、玻璃板块与相邻结构的设计。
同时需要对玻璃幕墙的上端和下端面的设计因素进行考虑。
在设计时相关设计人员应当采取措施巧妙构思、合理搭配,使其影响外观视觉的难点转化为玻璃幕墙增辉的亮点。
(二)点支式玻璃幕墙设计的符合性
点支式玻璃幕墙的设计是否与原主体结构吻合是极为重要的因素,同时点支式玻璃幕墙进行施工时都需要严格按照施工图纸进行施工,因此要求施工图纸能够符合实际施工情况,于是相关设计人员在对点支式玻璃幕墙进行设计之前应当对该建筑的大体结构进行仔细研究,并在公共现场进行核实,避免出现设计不符合施工要要求等情况,一旦出现这样的问题将会影响到点支式玻璃幕墙的施工质量。
在对异形点支式玻璃幕墙进行设计时,更是要小心谨慎,最好做成固定标记,待安装后再行去除。
这样能有效地减少设计和施工带来的误差,从而影响到整个工程质量。
(三)节点设计
玻璃部分采用隐框小单元系统,开启扇采用挂钩多点锁形式,设置竖向及左右限位装置。
与铝板交界处设隔热断桥档边条。
铝板除加保温棉外与立柱连接处设置隔热断桥铝合金插接件,考虑到铝板折边为80mm,如出现角度偏差,用常规铝折片拉钉固定方式,板块会有较大偏转,不利于保持铝板在墙面上的平直度,为此铝合金插件改为可调角度构造。
整体焊接,楼层连接方式为:上端两侧竖框设连接件挂接在U形钢支座上,并采取防上下、左右串动构造措施,下端横框插接在下层上端横框上。
钢框架单元安装就位后,用螺钉将铝支座紧固在钢框架上,最后安装玻璃单元。
(四)小缝隙铝板节点设计
铝板高度方向分格为3.7米,按建筑设计院要求胶缝不得大于15mm,通常耐候胶的变位仅有25%,考虑到温差影响,常规胶缝设计无法满足铝板变位要求,为此在此处需要设计隐胶缝系统,外显胶缝15 mm,内藏25 mm胶缝打耐候胶,为此施工时采用了改装胶嘴及特制刮胶片。
(五)断桥铝板防雷节点设计
铝板单元外凸玻璃面80mm为易受雷击部位,为了避免冷桥效应,铝板单元与铝合金龙骨框架之间采用了隔热断桥连接系统,为此在幕墙防雷网格部位的所有铝板单元必须与铝合金龙骨系统导通,在这些部位设置了铜编制导线与铝合金龙骨联通,
二、点支式玻璃幕墙工艺设计
(一)测量放线
按照具体施工建筑的轴线与标高控制线,对钢结构支承、索杆结构支承等点支式玻璃幕墙进行定位放线,对幕墙支承结构的控制线加以测量,并根据控制线测量结果定位支承固定点。
在放线过程中,首先对幕墙表面控制点进行测量定位,利用激光铅垂仪引出垂直控制线与支承结构固定点的安装定位线。
(二)核实预埋线
在安装具体的点式玻幕墙支承结构前,要根据各类中线、控制线对预埋线状况进行核实,在安装后置埋件时,要利用化学苗栓加以固定,同时开展一定的拉拔力实验。
(三)安装支承部件
首先对连接件进行安装,具体操作步骤要严格依据相关测量数据,若预埋件误差过大,则要先对其进行补强,随后再实施连接件安装。
连接件安装完毕,再按照幕墙基准面要求对桁架进行安装,且在安装前要注意根据轴线控制点加以定位复测,使幕墙构件的偏差能够保持在允许范围内。
点支式玻璃幕墙的桁架安装
完毕,再由上到下对横向构件进行安装,整体安装完毕且结构检查合理后,对支承构件进行焊接,焊接过程要注意对构件的防锈处理。
(四)固定驳接系统
要将幕墙玻璃与支承结构紧密连接在一起,就要使幕墙驳接系统得到有效固定。
在安装幕墙玻璃前,应预先将玻璃与驳接接头固定,驳接接头要安装在玻璃的安装孔内,在连接件与幕墙玻璃间加上衬垫材料,防止连接件与玻璃的直接接触。
(五)安装玻璃面板
玻璃面板的安装是点支式玻璃幕墙施工中最为关键的环节,任何一个不恰当的操作都有可能导致玻璃划伤与缺损,因此玻璃面板的安装应严格遵循一定的操作程序。
玻璃安装前,首先在安装平台上将玻璃与驳接接头配接妥当,按照由上到下的顺序对玻璃进行逐层安装,并要保障玻璃始终悬挂在上方的驳接接头上。
利用相关吊具对玻璃位置进行调整,将玻璃安装误差严密控制在允许范围内。
所有幕墙玻璃安装完毕后,要对幕墙玻璃的平整度与倾斜度进行检查,检查核算后加固连接件。
三、结语
玻璃幕墙以其外观整洁、明丽、具有现代感而得到了广泛的应用,作为玻璃幕墙的重要组成部分一支承体系,具有各自的特点和优势,工程师在方案设计时应了解各支承体系的特点,提高设计的质量。
参考文献:
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