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摘要:建筑行业不断发展,建筑美学也在不断的渗透到人们的生活中,人们对时尚、古朴、美观等元素的需求促使高层建筑玻璃幕墙设计应运而生。高层玻璃幕墙的设计不仅满足了建筑美观性,最重要的是对建筑大楼外部起到了保护、防护作用。从这个趋势来看,高层建筑玻璃幕墙会得到推广,引来建筑设计的广泛应用。但硬币的另一面也同时出现,比如光污染、易碎品危险性大等一些列的问题。所以这要求建筑玻璃幕墙在设计的时候,要加强质量监管,以防发生意外。本文重点对高层建筑璃幕墙的施工技术进行分析,并提出保证施工质量的几点措施。
关键词:高层建筑;玻璃幕墙;施工技术
前言:现阶段人们的生活水平在不断提高,对于土地的利用率也越来越高,而玻璃幕墙具有一定的防风、遮风、采光好,隔热保温性能好等优点,并且能够有效跟较多的现代因素相结合,不但能够与人们的基本生活要求相满足,还能够有效满足人们对于现代美的需求。进行实际施工过程中,玻璃易碎,极大的增加了施工人员的危险性以及施工的难度,因此,高层建筑玻璃幕墙进行施工时要注重与时俱进,确保施工人员的施工安全,提高高层建筑质量。
1、玻璃幕墙的重要作用
玻璃幕墙(图1)在我国高层建筑中广泛应用,它将建筑外围的保护功能与装饰功能相结合,充分体现了建筑将技术与艺术融为一体的建筑特色。目前高层建筑的玻璃幕墙由普通玻璃与镜面玻璃构成,中间层为中空玻璃,中空玻璃又分为两层中空玻璃和三层中空玻璃。中空玻璃具有良好的隔热性能、防结霜性能以及防风、防潮等性能等许多优点,不仅有很好的隔热性能,在夏季时还可以遮挡住90%的太阳辐射,在接受自然光照射的同时又不会感到炎热难耐,玻璃幕墙一定程度上使建筑内部环境变得冬暖夏凉,改善人们的生活环境,同时
由于玻璃幕墙的这些优点,使高层建筑减少了空调等采暖制冷设备的使用,在一定程度上起到了节能减排的作用,对生态环境的保护起到了重要作用,因此玻璃幕墙在高层建筑中的作用尤为重要。此外玻璃幕墙不仅起到建筑外围的保护作用与节能环保作用,它同时作为建筑
外观的装饰设计,对建筑形象的完美化起到重要作用,满足了城市居民对居住建筑的审美需求,同时使城市的形象也得到美化,是推动城市可持续发展的前提,因此高层建筑中玻璃幕墙的设计施工有着极为重要的作用。
2、高层玻璃幕墙的类别和结构
建筑技术不断发展,建筑人才不断涌出,建筑风格迥异,建筑玻璃幕墙的类别亦有所不同。最常用的当属框支撑玻璃幕墙,框支撑玻璃幕墙有分为明框玻璃幕墙和隐框玻璃幕墙。顾名思义,明框玻璃幕墙就是金属外框直接暴露在外面,玻璃镶嵌在里面的一种架构,结构比较稳定,也最为传统,运用率较高。隐框玻璃幕墙则无金属外框也常应用于室外,而且更加美观。
玻璃幕墙主要由玻璃和结构骨架构成,两者有机结合,将玻璃幕墙完美呈现。玻璃幕墙的功能除了作为土建墙体起到保温隔热及安全防护作用以外,还对视觉效果起到了美化作用。建筑师完全发挥了个人想象力,拓展四维空间,运用玻璃幕墙打造完美的建筑造型。此外,玻璃幕墙具有安全性和稳定性。高层建筑玻璃幕墙的安全性体现在其抗风压能力、抗气密性、抗震性、防火性等,这要求施工团队专业化,施工态度严谨认真。玻璃原材料以及施工过程是否专业化严重影响建筑物能否正常使用,质量是否过关等问题,所以这需要根据实际情况,分析并决定选用何种结构形式来确保安全性和稳定性。
3、玻璃幕墙设计形式及要求
随着我国科技的发展和生产力的提高,玻璃幕墙在工程施工中应用了大量的新材料与新技术。因此玻璃幕墙的种类繁多按照结构形式分为点、框支承玻璃幕墙和全玻璃幕墙等。在高层建筑玻璃幕墙设计时应考虑玻璃幕墙的墙面美观性能与使用功能相结合,同时在对高层
建筑玻璃幕墙进行划分时要考虑窗户位置保证建筑内部的通风效果,又要实现玻璃幕墙良好的隔音效果、抗风雨效果、隔热保温效果等,由于高层建筑玻璃幕墙的安装过程难度系数较高、距离地面距离较大等因素,在安装高层建筑玻璃幕墙施工中存在危险系数较高,因此要
保证玻璃幕墙施工中的安全性。此外,高层建筑玻璃幕墙的设计还应该从环保节能角度出发,充分利用玻璃的性能与特点加大对自然光与自然风的有效利用,以达到环保节能的要求。
4、高层建筑玻璃幕墙的设计
进行高层建筑玻璃幕墙设计时,不但要对施工人员的安全性进行考虑,还需要满足一定的时尚需求。具体可以从以下几点着手:
4.1设计玻璃幕墙结构
整个设计的支撑问题很大程度上取决于设计玻璃幕墙的结构,因此,为了确保建筑的设计年限,则需要确保玻璃幕墙的结构设计的强度以及刚度跟相应的设计要求相满足,设计玻璃幕墙时要满足表1中三点要素。
下面是对表1的相关说明:
幕墙支撑结构中最为重要的一个结构就是立柱结,在进行结构设计时不但要与设计荷载的强度以及荷载的需求相满足,还需要对结构的稳定性进行综合考虑。稳定性就在于整个设计过程中要确保玻璃幕墙结构的稳定和安全。基于此,设计师还要对设计与设计之间的具有的衔接关系进行综合考虑,以确保整体设计风格的一致性,与现代设计规范要求相满足。
4.2设计玻璃幕防火设计
进行玻璃幕墙防火设计时主要是为了处理好玻璃幕墙跟楼板、外墙洞口部分之间以及其他防火隔离构件之间的缝隙工作。玻璃幕墙的防火系统要具有一定的密封性、耐久性较高,且变形性较强,稳定性较高。而防堵材料也需要有一定的需求,一般建议使用不易燃的材料,而保护面层的一些材料也需要采取一定的防火措施。设计玻璃幕墙防火时,要根据实际情况进行处理,当缺少窗槛墙保护时,则应用玻璃幕墙时需要适当的增加窗口的外延高度,为了确保防火玻璃幕墙的安全,在需要设置0.8m的防火玻璃幕墙,并对其耐火极限进行严格的规范,设立单独的防火玻璃。在进行防水设计时,不同层与玻璃幕墙之间存在一定的缝隙,而使用的填充物质厚度的要求也不同。对于矿棉以及岩棉来说,为了确保其厚度超过100mm,则填充到钢板内部的材料厚度要超过1.5mm。不但要对上述情况进行考虑,还需要对设计的美感进行考虑,并对相关材料自身的结构进行综合考虑,利用其特质进行设计。
4.3设计玻璃幕墙安全可靠性
严格按照预先设计的标准工序进行幕墙安装,但在高层建筑玻璃幕墙安装之前,要对幕墙进行详细分格,分格比宜为1.2:1~1.5:1,不宜分格成正方形。之后是焊接工作,要对连接构件微调,尺寸调整到四十毫米。最为重要的一点,在进行玻璃幕墙安装之前,必须要对预埋件进行第二次检查,确保质量安全,防止发生安全事故。
5.3玻璃工程
玻璃材质,其属性就是易碎品,所以在玻璃幕墙的安装工程过程中,比较重要的一个环节就是玻璃的运输、搬运。在移动玻璃的时候,要着重注意保护玻璃,需要运用特殊的保护箱装运,最好是在箱内放置泡沫等缓冲材料,以此来起到减震防摔的作用。为了避免二次损害,在玻璃运达现场后,应及时检查安装,不可放置过久。针对玻璃的检查主要要注重以下几个方面:玻璃表面是否有损伤、胶缝是否光滑平整、吊盘是否正常等。对安装孔位检查过后,后而清理钢槽内外的垃圾和灰尘,对玻璃进行编号,安装到对应的钢槽,确保无误之后,把垫块放在玻璃支撑边缘。及时调整玻璃的前后左右位置,使玻璃安装偏差在规定的允许范围之内。完整安装玻璃过后,对其平整度进行检查,并及时打胶抚平。
6、玻璃幕墙施工注意事项
6.1注意施工材料的保护
在高层建筑玻璃幕墙的设计施工中,应根据设计图纸,施工进程对材料的需求量进行准确掌握,避免在施工过程中由于施工材料不足对施工进度及玻璃幕墙质量造成影响,同时也要避免原材料严重过量的现象,玻璃幕墙施工过程中要严格控制,在运输、安装过程中对材料进行保护减少材料的损坏。对施工过程中过剩的材料进行妥善保管,以便在施工中再次利用。
6.2注意施工中的安全管理
高层建筑玻璃幕墙的施工工作危险系数较高,因此注意施工过程中的安全性,避免施工人员的人身安全受到伤害意义重大。根据玻璃幕墙安装施工现场具体情况,提出严格的作业要求规范和提高施工人员的安全意识,将安全规范和安全意识落实在施工过程中。施工前,应对脚手架的牢固性和稳定性进行认真检查,施工人员在高空作业时要系好安全带,做好一系列防护措施。
6.3注意施工中的人员管理
高层建筑玻璃幕墙的施工工作难度系数较高又属于高空作业,因此在高层建筑的玻璃幕墙施工时应选择专业技术人才,保证施工人员的整体素质。根据玻璃幕墙的设计要求,采用新技术在保证施工质量的同时,又能按期限完成施工任务。玻璃幕墙施工前期的准备工作期间对施工人员的技术培训对施工过程中的规范作业与施工质量的保证尤为重要。
7、结语
在城市高层建筑中,玻璃幕墙的应用越来越广泛,不仅使建筑外观更加美观,还在一定程度上实现了人们对居住环境的环保需求,因此加强玻璃幕墙施工中的技术应用,保证在施工过程中的安全性与经济性势在必行。
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