單元式幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　單元式幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　【摘要】：?jiǎn)卧侥粔Φ膬?yōu)點(diǎn)就是安裝速度快，單元體整體在車(chē)間組裝完成，現(xiàn)場(chǎng)安裝只是掛接調(diào)整工作。減少現(xiàn)場(chǎng)施工工作量，減少現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目管理成本，減少施工現(xiàn)場(chǎng)持續(xù)的時(shí)間，質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)使得客戶(hù)滿(mǎn)意度最大化。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】：?jiǎn)卧粔?質(zhì)量穩(wěn)定 縮短工期 現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè) </p

2、><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：F253.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　【正文】： </b></p><p>　　幕墻是當(dāng)代的一種新型建筑墻體,它賦予建筑的最大特點(diǎn)是將建筑美學(xué)、建筑功能、建筑節(jié)能和建筑結(jié)構(gòu)等因素有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)，玻璃幕墻建筑物從不同角度呈現(xiàn)出不同的色調(diào)，隨陽(yáng)光、月色、燈光的變化給人以動(dòng)態(tài)的美。1985年我國(guó)

3、北京長(zhǎng)城飯店第一次采用玻璃幕墻其外觀大方、視野開(kāi)闊、富有現(xiàn)代氣息令很多人著迷。隨后在全國(guó)各地陸續(xù)出現(xiàn)了一批批玻璃幕墻建筑。在世界各大洲的主要城市均建有宏偉華麗的玻璃幕墻建筑，近些年隨著現(xiàn)代化建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，幕墻技術(shù)工業(yè)化程度提高，單元式幕墻應(yīng)運(yùn)而生。 </p><p>　　幕墻單元工廠內(nèi)加工制作易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，降低人工費(fèi)用，控制單元質(zhì)量；大量的加工制做、準(zhǔn)備工作在工廠內(nèi)完成，從而縮短幕墻現(xiàn)場(chǎng)施工周期和工程施工周

4、期，為業(yè)主帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。單元與單元之間陰陽(yáng)鑲嵌連接，適應(yīng)主體結(jié)構(gòu)位移能力強(qiáng)，能有效吸收地震作用、溫度變化、層間位移，單元式幕墻較適用于超高層建筑和純鋼結(jié)構(gòu)高層建筑。接逢處多使用膠條密封，不使用耐候膠（是目前國(guó)內(nèi)外幕墻技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)），不受天氣對(duì)打膠的影響，工期易控制。同時(shí)也有一些施工的要求，由于單元式幕墻主要在室內(nèi)施工安裝，主體結(jié)構(gòu)適應(yīng)能力較差，不適用于有剪力墻和窗間墻的主體結(jié)構(gòu)。要求有嚴(yán)格的施工組織管理，施工時(shí)有嚴(yán)格的

5、施工順序，必須按對(duì)插的次序進(jìn)行安裝。對(duì)主體施工用垂直運(yùn)輸設(shè)備等施工機(jī)械的安放位置有嚴(yán)格限制，否則將影響整個(gè)工程的安裝。 </p><p>　　由于單元式幕墻結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，以及設(shè)計(jì)理念的多樣性，尋求一套適合更多類(lèi)工程的標(biāo)準(zhǔn)形式結(jié)構(gòu)，從而在競(jìng)爭(zhēng)激烈的現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)期暫居頭籌。 </p><p>　　這里重點(diǎn)介紹一種橫滑型插接幕墻。橫滑型單元式幕墻的基本插接原理、局部的結(jié)構(gòu)形式、插芯的設(shè)計(jì)原

6、則、以及一些配合部位的尺寸設(shè)計(jì)，可以用一套成熟的結(jié)構(gòu)對(duì)橫滑單元式幕墻進(jìn)行闡述。 </p><p>　　板塊間的插接部位同時(shí)也是幕墻的密封部位，要保證插接部位在整個(gè)幕墻上的連續(xù)性，即在單元橫豎框交接的部位不得存在密封間斷點(diǎn),有效保證插接處的防水能力。將幕墻的水密線(xiàn)和氣密線(xiàn)分離處理，通過(guò)單元幕墻的插接構(gòu)造及擋水膠條的設(shè)置使單元板塊的插接部位形成多個(gè)與室外環(huán)境連通的等壓腔，如下圖中的等壓腔Ⅰ、等壓腔Ⅱ和等壓腔Ⅲ。 &l

7、t;/p><p>　　豎向節(jié)點(diǎn) 橫向節(jié)點(diǎn) 排水示意圖 </p><p>　　擋水膠條在正常使用狀態(tài)下應(yīng)具有一定的壓縮量，從而可以保證幕墻板塊在溫度等外力作用下發(fā)生變位時(shí)，擋水膠條仍具有一定的密封能力。通過(guò)橫框的擋水膠條搭接處進(jìn)入等壓腔Ⅰ的水，一部分可以通過(guò)擋水膠條室外側(cè)擋刺上的排水孔排出，另一部分進(jìn)入等壓腔Ⅱ的雨水也會(huì)在重力作用下通過(guò)擋水膠條上的排水孔直接排出，還會(huì)有極少量雨水進(jìn)入等壓腔Ⅲ，然

8、后通過(guò)上橫框的第一道插接刺上開(kāi)設(shè)排水孔排到下層單元的等壓腔Ⅱ中，直至最后排出室外。 </p><p>　　氣密性設(shè)計(jì)原理是在單元幕墻的最后一道密封線(xiàn)通過(guò)膠條和閉合海綿以及密封膠的設(shè)置實(shí)現(xiàn)室內(nèi)室外空氣的隔絕。 </p><p>　　幕墻的傳熱系數(shù)是通過(guò)幕墻面材部分與框料部分的傳熱系數(shù)進(jìn)行面積加權(quán)獲得的平均值。所以在對(duì)幕墻進(jìn)行保溫設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮幕墻面材部分的傳熱系數(shù)和幕墻框料部分的傳熱系數(shù)的

9、配合關(guān)系，從而得到一套系統(tǒng)的配合設(shè)計(jì)。 </p><p>　　材料的熱阻等于材料在熱流方向上的長(zhǎng)度與材料的導(dǎo)熱系數(shù)的比值，也就是說(shuō)材料的熱阻與材料在熱流方向上的長(zhǎng)度成正比，與材料的導(dǎo)熱系數(shù)成反比。所以在設(shè)計(jì)幕墻的保溫構(gòu)造時(shí)也應(yīng)該從這兩方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。 </p><p>　　在幕墻的強(qiáng)度設(shè)計(jì)方面，型材的外部輪廓尺寸及內(nèi)部的構(gòu)造形式均應(yīng)通過(guò)具體工程的結(jié)構(gòu)計(jì)算確定。組框釘槽的數(shù)目、直徑、位置、

10、壁厚必須滿(mǎn)足工程的結(jié)構(gòu)計(jì)算要求。在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)計(jì)算的情況下，幕墻的框料可以設(shè)計(jì)成開(kāi)腔型材，或減小幕墻的外部輪廓尺寸及型材壁厚。 </p><p>　　幕墻自潔功能設(shè)計(jì)，也是我們需要攻克的一個(gè)重要問(wèn)題。玻璃幕墻很容易被污染，尤其在大氣含塵量較多、空氣污染嚴(yán)重、干旱少雨的北方地區(qū)，玻璃幕墻更易蒙塵納垢，這對(duì)城市景觀而言，非但不能增“光”，反而丟“臉”。又由于一些玻璃幕墻所用材質(zhì)低劣，施工質(zhì)量不高，出現(xiàn)色澤不均勻，波紋各異

11、，導(dǎo)致玻璃幕墻如同哈哈鏡一般。在陽(yáng)光下，每塊玻璃不是顯現(xiàn)均衡一致的光影，而是四處漫射。顯然，這樣的建筑物，難以使人聯(lián)想到明快、豪華，只能使人感到光怪陸離和滑稽可笑，城市形象也因此大打折扣。目前有歐美市場(chǎng)用用戶(hù)已經(jīng)要求在玻璃幕墻表面涂抹化學(xué)試劑（易潔亮），當(dāng)雨水沖刷的時(shí)候灰塵會(huì)伴隨著雨水一同流下來(lái)，而不在玻璃上留有任何痕跡。 </p><p>　　單元幕墻橫框中心一般位于層間窗臺(tái)板位置，即單元板塊的上橫框一般處于封

12、修結(jié)構(gòu)內(nèi)部，而單元下橫框上端面是室內(nèi)的可視面，綜合考慮窗臺(tái)高度即人眼可視角度，對(duì)于單元幕墻下橫框上端面與勾邊上端面的高度階差（尤其當(dāng)階差大于5mm時(shí)），人眼可以很容易感覺(jué)到，造成內(nèi)視效果的破壞。 </p><p>　　所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減小單元幕墻下橫框上端面與勾邊上端面的高度階差，以保證內(nèi)視效果的美觀性。 </p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ) </b></p&g

13、t;<p>　　近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)伴隨著國(guó)內(nèi)幕墻技術(shù)的發(fā)展，建筑師以及業(yè)主對(duì)幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，美學(xué)設(shè)計(jì)的要求越來(lái)越高，幕墻設(shè)計(jì)師要把持的依就是在結(jié)構(gòu)上材料更加節(jié)省，最求更節(jié)能的設(shè)計(jì)方案，其中水密性、氣密性、隔熱保溫、堅(jiān)固耐用是不變的硬性要求。同時(shí)新型材料的應(yīng)用也是的我們更加完美的詮釋著幕墻在現(xiàn)代建筑中的優(yōu)點(diǎn)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p>

14、<p>　　玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ 102-2003中國(guó)建筑科學(xué)研究院 編/ </p><p>　　玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范理解與應(yīng)用張芹 </p><p>　　幕墻工程技術(shù)要點(diǎn)精解 劉憲文 </p><p>　　建筑幕墻與采光頂設(shè)計(jì)施工手冊(cè)（第三版）張芹主編 </p><p>　　建筑幕墻工程手冊(cè).中冊(cè) 趙西安 </p>