點(diǎn)爪玻璃幕墻的設(shè)計(jì)與施工

1、點(diǎn)爪玻璃幕墻的設(shè)計(jì)與施工目前許多大型公共建筑的立面設(shè)計(jì)都離不開點(diǎn)爪式玻璃幕墻形式，尤其用于建筑物的大廳和共享空間部位，但我們卻很少看到在點(diǎn)爪玻璃幕墻上設(shè)開啟窗。前一段時(shí)間非典病毒的傳播，使人們意識(shí)到自然通風(fēng)成為抵抗SARS病毒和改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的重要因素。而且，點(diǎn)爪玻璃幕墻一般都用于共享空間或大堂部位，開窗主要是為了在發(fā)生災(zāi)害時(shí)的排煙用的，所以一般開啟窗還要接連動(dòng)裝置通過電路感應(yīng)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)或煙霧較大時(shí)，它們自動(dòng)打開。為此，在點(diǎn)式玻璃幕墻上設(shè)置開啟窗就變成為非常重要之事。點(diǎn)爪玻璃幕墻上設(shè)置開啟窗，要保證建筑立面效果的一致，即開啟窗周邊不設(shè)支承扇框，和邊框立面觀感仍保持點(diǎn)爪風(fēng)格；同時(shí)又要滿足點(diǎn)式

2、幕墻室內(nèi)簡潔、通透的特點(diǎn)。根據(jù)這個(gè)特殊要求，我們設(shè)計(jì)了一整套新型的可集群式獨(dú)立啟閉的開啟系統(tǒng)，命名為“連桿機(jī)構(gòu)氣動(dòng)推桿式點(diǎn)爪玻璃開啟窗”。一、點(diǎn)爪式開啟窗系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)：1、玻璃的選用根據(jù)建筑物不同節(jié)能要求，玻璃可以選擇單片、夾膠、中空等配置。如12mm或15mm單片玻璃，8+1.14PVB+8或10+1.14PVB+10夾膠玻璃，還有10+12A+10中空玻璃等。2、駁接頭的選擇可以選擇浮頭或沉頭的形式，爪頭與玻璃的固定，與普通點(diǎn)式玻璃相同。3、玻璃框的設(shè)計(jì)通常開啟窗所選用的固定框多為鋁合金框，包括扇框和邊框，扇框是與開啟玻璃粘合在一起的，邊框是與骨架相連的，它們之間必須用膠或墊塊嵌條將玻

3、璃嵌固于鋁框中，這種方式顯然不適用于點(diǎn)爪玻璃，我們必須用另一種框架來支撐點(diǎn)爪玻璃，即用圓鋼框架。根據(jù)需要可以是經(jīng)地表面處理后的碳鋼或是不銹鋼組成四邊形框架，四個(gè)駁接頭就固定于四邊形框架的四個(gè)角上，同時(shí)也增加了玻璃板塊的剛度?？蚣艿乃膫€(gè)角上為多頭聯(lián)接體，既是爪頭固定點(diǎn)，又為兩個(gè)直角邊桿件連接點(diǎn)，再為旋轉(zhuǎn)曲臂的連接構(gòu)造點(diǎn)，它承擔(dān)了三個(gè)功能作用。4、開啟方式的選擇開啟方式可以設(shè)計(jì)成上懸或外倒，甚至側(cè)開。點(diǎn)爪玻璃的開啟旋轉(zhuǎn)軸的設(shè)計(jì)要比普通的框架玻璃復(fù)雜，因?yàn)辄c(diǎn)爪玻璃的固定點(diǎn)離玻璃有十幾公分距離甚至近二十公分，而旋轉(zhuǎn)軸不能離玻璃較遠(yuǎn)，所以，在設(shè)計(jì)中設(shè)置一個(gè)固定支撐桿，可以將旋轉(zhuǎn)軸曲柄固定在這個(gè)支撐桿上，

4、固定支撐桿是固定在立柱或橫梁上的。曲柄主要是解決開啟窗旋轉(zhuǎn)角度大小和避開周邊固定玻璃的功能。無論是上懸還是外倒，亦或側(cè)開，開啟時(shí)均為自然、輕巧，機(jī)構(gòu)統(tǒng)用。為使開啟角度足夠大，且開啟后不可碰到周邊的固定玻璃，因此，在旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)計(jì)成一個(gè)凸輪，當(dāng)打開窗時(shí)，同時(shí)將窗向外推移幾毫米，這樣，開啟角度可以達(dá)到30以上；閉合時(shí)窗玻璃壓緊固定玻璃上的鋁框膠條，同時(shí)在安裝時(shí)起到調(diào)節(jié)的作用。需要注意的是：為保持建筑立面線條的寬窄一致，和窗啟閉軌跡不受周邊玻璃妨礙，窗鉸接轉(zhuǎn)軸不能設(shè)于線縫處，即需偏離于線縫一個(gè)爪點(diǎn)距離。5、啟閉桿的作用當(dāng)點(diǎn)爪窗設(shè)置在共享空間或大堂的上部時(shí)，它們需要通過自動(dòng)控制裝置連動(dòng)工作。那么，如何將

5、一扇或幾扇窗一起連動(dòng)開啟，就是在每扇窗上安裝上推桿，將每一扇推桿通桿連桿連在一起，一般根據(jù)馬達(dá)的最大矩，可帶動(dòng)一排的幾扇窗來設(shè)置的。通過電動(dòng)馬達(dá)，開動(dòng)一排窗。如果將窗安裝在1米左右的高度，還可以手動(dòng)開啟。6、開啟窗的密封點(diǎn)爪玻璃窗的密封就變得簡單易做，即將鋁合金襯條組框后固定在開啟窗周邊的固定玻璃上，但需留出滴水和排水槽口。鋁合金襯條另一端串上橡膠條，注意有些工作要在現(xiàn)場做，如膠條的角邊封口，鋁框角邊的密封。豎向打膠要形成一個(gè)坡度，使其遇水時(shí)，立刻排掉。點(diǎn)支式玻璃幕墻一般分為玻璃肋駁接點(diǎn)支式玻璃幕墻和鋼結(jié)構(gòu)點(diǎn)支式玻璃幕墻兩大類，玻璃肋駁接點(diǎn)支式玻璃幕墻是指上下兩片玻璃肋通過鋼板和螺栓連接，面玻

6、和肋板又通過駁接件聯(lián)為一體的玻璃幕墻，駁接爪主要起聯(lián)接上下左右面玻的作用，面玻所承受的風(fēng)荷載和水平地震作用主要通過肋板傳到主體結(jié)構(gòu)上。鋼結(jié)構(gòu)點(diǎn)支式玻璃幕墻是指采用鋼結(jié)構(gòu)作為面玻的支撐受力體系，在鋼結(jié)構(gòu)上伸出駁接件固定面玻的玻璃幕墻，支撐結(jié)構(gòu)分為駁接式、桁架駁接式、拉桿駁接式、網(wǎng)索駁接式，玻璃四角的駁接件承受著風(fēng)荷載和水平地震作用，鋼結(jié)構(gòu)可以是鋼管、鋼桿、方通，也可以采用拉桿或拉索組成。當(dāng)跨度較小時(shí)，可采用單桿式支承結(jié)構(gòu)，在跨度較大時(shí)，應(yīng)采用空腹桁架支承結(jié)構(gòu)，桁架的受拉桿件可用鋼絞線或圓鋼代替，形成拉索或拉桿桁架。點(diǎn)支式玻璃幕墻面玻的支承頭通常有沉頭和浮頭兩種形式。沉頭式的連接沉入玻璃表面之內(nèi)，

7、表面平整、美觀，但玻璃開錐形孔時(shí)，加工復(fù)雜，而且玻璃厚度不少于10mm，不僅增加了造價(jià)，而且加大了幕墻重量。相反，浮頭式的金屬外板凸出在玻璃平面外，玻璃無需開錐形孔，對玻璃無特殊要求。此外，中空玻璃的支承點(diǎn)有兩種形式，一種是支承頭穿過兩塊玻璃，直接連結(jié)內(nèi)、外兩片玻璃，另一種方式是只連結(jié)內(nèi)側(cè)玻璃，外側(cè)玻璃仍由結(jié)構(gòu)膠黏結(jié)。支承頭的支承現(xiàn)多用鋼爪支承，鋼爪的形式有吊掛鋼爪、H形鋼爪、X形鋼爪等。點(diǎn)支式玻璃幕墻的玻璃面板由支撐點(diǎn)支撐，鋼制支撐點(diǎn)通過玻璃上的園洞與玻璃連結(jié)。支撐點(diǎn)鋼軸與玻璃園孔之間有一空隙并用尼龍?zhí)坠軆?nèi)襯，與玻璃間有彈性墊片，使玻璃有一定活動(dòng)余地，而且不與金屬直接接觸，防止受力后局部應(yīng)力

8、過大而損壞。由于玻璃孔洞邊應(yīng)力集中，所以面玻采用鋼化和勻質(zhì)處理，當(dāng)面玻采用夾膠玻璃時(shí)，也應(yīng)先鋼化后夾膠。玻璃的孔洞應(yīng)在鋼化前進(jìn)行，鋼化前對玻璃的邊緣和孔洞要求加工細(xì)磨至少200目以上。浮頭式支承頭的玻璃厚度一般不少于6mm，沉頭式支承頭的玻璃厚度不應(yīng)少于10mm，如采用夾膠玻璃，則外片厚度不應(yīng)小于10mm，內(nèi)片厚度不宜小于8mm。 點(diǎn)支式玻璃幕墻構(gòu)件制作及施工技術(shù)要求，玻璃幕墻主要包括兩部分，即玻璃及鋼結(jié)構(gòu)：1玻璃的制作及施工技術(shù)要求：（1）玻璃的磨邊、開孔等加工必須在鋼化前進(jìn)行，鉆孔直徑要大于玻璃板厚。玻璃尺寸的允許偏差如下表：孔洞邊緣距板邊大于或等于板厚的2倍。2）中空玻璃鉆孔后，為防止惰

9、性氣體外泄，在玻璃孔周圍墊入一環(huán)形金屬墊圈，并在金屬墊圈與玻璃交接處用聚乙丁烯膠片保證密封。（3）單片玻璃的磨邊垂直度偏差不宜超過玻璃厚度的20%。（4）在施工現(xiàn)場，特別注意玻璃的固定孔不能作為搬動(dòng)玻璃的把手，起吊玻璃在玻璃重量允許的前提下，最好使用真空吸盤。2鋼結(jié)構(gòu)的制作及施工技術(shù)要求鋼結(jié)構(gòu)組合構(gòu)件應(yīng)盡可能在工廠完成合理的劃分拼接：（1）鋼結(jié)構(gòu)的尺寸允許偏差如下表：（2）駁接件的尺寸允許偏差如下表：（3）拉桿及拉索桁架結(jié)構(gòu)體系的拉桿宜采用不銹鋼。點(diǎn)支式玻璃幕墻的安裝施工：1施工前的準(zhǔn)備工作：為了保證玻璃幕墻安裝施工的質(zhì)量，要求安裝幕墻的鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及磚混結(jié)構(gòu)的主體工程，應(yīng)符合有關(guān)結(jié)

10、構(gòu)施工及驗(yàn)收規(guī)范的要求。主體結(jié)構(gòu)因施工、層間移位、沉降等因素造成建筑物的實(shí)際尺寸與設(shè)計(jì)尺寸不符，因此，在幕墻制作安裝前應(yīng)對建筑物進(jìn)行測量，測量的誤差應(yīng)及時(shí)調(diào)整，不得累積，使其符合幕墻的構(gòu)造要求。2結(jié)構(gòu)的安裝施工（1）安裝前，應(yīng)根據(jù)甲方提供的基礎(chǔ)驗(yàn)收資料復(fù)核各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并標(biāo)注在檢測資料上。預(yù)埋件、支座面和地腳螺栓的位置、標(biāo)高的尺寸偏差應(yīng)符合相關(guān)的技術(shù)規(guī)定及驗(yàn)收規(guī)范，鋼柱腳下的支撐預(yù)埋件應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，需填墊鋼板時(shí)，每疊不得多于3塊。（2）鋼結(jié)構(gòu)在裝卸、運(yùn)輸、堆放的過程中，不得損壞構(gòu)件并要防止變形，鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)送到安裝地點(diǎn)的順序，尚應(yīng)滿足安裝程序的要求。（3）施工單位要保證施工腳手架的承載能力，要滿足施

11、工堆載的需要，還要考慮到：幕墻面、作業(yè)面與軸線之間的距離；對照參考面找出控制點(diǎn)的間距與位置，注意通視性；對照參考面找出安裝角的間距；與控制標(biāo)高之間的水平差；與建筑物豎向的間距及與各樓層的間距。（4）鋼結(jié)構(gòu)的復(fù)核定位應(yīng)使用軸線控制點(diǎn)和測量的標(biāo)高的基準(zhǔn)點(diǎn)，保證幕墻主要豎向及橫向構(gòu)件的尺寸允許偏差符合有關(guān)規(guī)范及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。（5）構(gòu)件安裝應(yīng)按現(xiàn)場實(shí)際情況及結(jié)構(gòu)形式采用擴(kuò)大拼裝時(shí)，對容易變形的構(gòu)件應(yīng)作強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算，必要時(shí)應(yīng)采取加固措施。采用綜合安裝方法時(shí)，要保證結(jié)構(gòu)能劃分成若干個(gè)獨(dú)立單元，安裝后，均應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。（6）確定幾何位置的主要構(gòu)件，如柱、桁架等應(yīng)吊裝在設(shè)計(jì)位置上，在松開吊掛設(shè)備后應(yīng)

12、做初步校正，構(gòu)件的連接接頭必須經(jīng)過檢查合格后，方可緊固和焊接。（7）對焊縫要進(jìn)行打磨，消除棱角和夾角，達(dá)到光滑過度。鋼結(jié)構(gòu)表面應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求噴涂防銹、防火漆。（8）對拉桿及拉索駁接結(jié)構(gòu)體系，應(yīng)保證駁接件位置的準(zhǔn)確，一般允許偏差在1mm，緊固拉桿（索）或調(diào)整尺寸偏差時(shí)，宜采用先左后右，由上至下的順序，逐步固定駁接件位置，以單元控制的方法調(diào)整校核，消除尺寸偏差，避免誤差積累。（9）駁接爪安裝時(shí)，要保證安裝位置公差在1mm內(nèi)，駁接爪在玻璃重量作用下，駁接系統(tǒng)會(huì)有位移，可用以下兩種方法進(jìn)行調(diào)整：如果位移量較小，可以通過駁接件自行適應(yīng)，則要考慮駁接件有一個(gè)適當(dāng)?shù)奈灰颇芰?；如果位移量大，可在結(jié)構(gòu)上加上等同

13、于玻璃重量的預(yù)加荷載，待鋼結(jié)構(gòu)位移后再逐漸安裝玻璃。無論何時(shí)，都要防止在玻璃重量下，駁接件安裝點(diǎn)發(fā)生位移，所以，駁接件必須能通過高抗張力螺栓、銷釘、契銷固定不掉，駁接件固定孔、點(diǎn)和駁接爪間的連接方式不能阻礙兩板件之間的自由移動(dòng)。3拉索點(diǎn)支式玻璃幕墻的施工（1）放線：以確定好的控制點(diǎn)為基準(zhǔn)將每對水平控制點(diǎn)用拉線連接。連接后的拉線在空中形成網(wǎng)面，用筆將每個(gè)交叉點(diǎn)作上標(biāo)記以確保在施工過程中拉線的交叉點(diǎn)不變。（2）拉索及懸空桿的定位、安裝與檢測：懸空桿的安裝定位準(zhǔn)確度直接影響到玻璃能否按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行安裝，影響到玻璃幕墻在安裝后的平整度，膠縫寬度及玻璃幕墻的穩(wěn)定性，所以對懸空拉桿的安裝順序、調(diào)整精確度、

14、預(yù)應(yīng)力值的大小必須按嚴(yán)格的規(guī)定才能有效的控制玻璃幕墻的安裝質(zhì)量。安裝順序：在拉索與懸空桿的安裝過程中要掌握好施工順序，安裝必須按形式先上后下，先豎后橫的原則進(jìn)行安裝。.豎向拉索的安裝：根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的拉索長度加1mm-3mm從頂部結(jié)構(gòu)開始拉索呈自由狀態(tài)，待全部豎向拉索安裝結(jié)束后進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整順序也是先上后下，按尺寸控制單元逐層將懸空桿調(diào)整到位。.橫向拉索的安裝：待豎向拉索安裝調(diào)整到位后連接橫向拉索，橫向拉索在安裝前應(yīng)先按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的長度尺寸加長1mm-3mm，呈自由狀態(tài)，先上后下按控制單元逐層安裝，待全部安裝結(jié)束后調(diào)整到位。懸空桿的定位、調(diào)整：在懸空桿的安裝過程中必須對桿件的安裝定位幾何尺寸進(jìn)行校

15、核，前后索長度尺寸嚴(yán)格按圖紙尺寸調(diào)整才能保證懸空連接桿與玻璃平面的垂直度。調(diào)整以單元控制點(diǎn)為基準(zhǔn)對每一個(gè)懸空桿的中心位置進(jìn)行核準(zhǔn)，確保每個(gè)懸空桿的前端與玻璃平面保持一致，整個(gè)平面平整度的誤差控制在5mm/3m。在懸空桿調(diào)整時(shí)要采用定位頭來保證懸空桿與玻璃的距離和中心位置的準(zhǔn)確。拉索的預(yù)應(yīng)力設(shè)定與檢測：用于固定懸空桿的橫向和豎向拉索在安裝和調(diào)整過程中必須提前設(shè)置合理的內(nèi)應(yīng)力值，才能保證在玻璃安裝后受自重荷載的作用下結(jié)構(gòu)變形在允許的范圍內(nèi)。.豎向拉索內(nèi)應(yīng)力值的設(shè)定主要考慮：一是玻璃與駁接系統(tǒng)的自重；二是拉索螺紋的摩擦阻力；三是拉索、鎖頭、銷頭所允許承受拉力的范圍；四是支承結(jié)構(gòu)所允許承受的拉力范圍。

16、.橫向拉索內(nèi)應(yīng)力值的設(shè)定主要考慮：一是校準(zhǔn)豎向拉索偏拉所需的力；二是校準(zhǔn)豎向桁架偏差所需的力；三是拉索螺紋的摩擦阻力；四是拉索、鎖頭、銷頭、耳板所允許承受拉力的范圍；五是支承結(jié)構(gòu)所允許承受的拉力范圍。.索的內(nèi)力設(shè)置是采用扭矩通過螺紋產(chǎn)生力，用扭矩來控制拉桿內(nèi)應(yīng)力的大小。.在安裝調(diào)整拉索結(jié)束后用扭力扳手進(jìn)行設(shè)定和檢測，通過對扭力表的讀數(shù)來校核扭矩值。（3）配重檢測：由于玻璃幕墻的自重荷載和所承受的其他荷載都是通過懸空桿結(jié)構(gòu)傳遞到主支撐結(jié)構(gòu)上的，為確保結(jié)構(gòu)安裝后在玻璃安裝是拉桿系統(tǒng)的變形在允許范圍內(nèi)，必須對懸空桿進(jìn)行配重檢測。配重檢測應(yīng)按控制單元設(shè)置，配重的重量為玻璃在懸空桿上所產(chǎn)生的重力荷載乘1

17、-1.2的系數(shù)，配重后的結(jié)構(gòu)變形量應(yīng)小于2mm。配重檢測時(shí)，配重物的施加應(yīng)逐步進(jìn)行，每加一級(jí)要對懸空桿的變形量進(jìn)行一次檢測，一直到全部配重物施加在懸空桿上，測出其變形值和卸載后復(fù)位情況，并詳細(xì)記錄。4玻璃的安裝施工：（1）玻璃安裝的準(zhǔn)備工作玻璃安裝前應(yīng)檢查校對鋼結(jié)構(gòu)主支撐的垂直度、標(biāo)高、橫粱的高度和水平度是否符合設(shè)計(jì)要求，特別要注意安裝孔位的復(fù)查。安裝前必須用鋼刷局部清潔鋼槽表面及槽底，駁接玻璃底部的U型鋼槽應(yīng)加氯丁橡膠墊塊于距玻璃邊緣1/4寬度處。安裝前，應(yīng)清潔玻璃及吸盤，根據(jù)玻璃重量及吸盤規(guī)格確定吸盤個(gè)數(shù)。安裝前，應(yīng)先檢查駁接爪的安裝位置是否準(zhǔn)確。（2）現(xiàn)場安裝玻璃時(shí)，應(yīng)先將駁接頭與玻璃在安裝平臺(tái)上裝配好，然后再與駁接爪進(jìn)行安裝。為確保駁接頭處的氣密性和水密性，必須使用扭矩扳手。根據(jù)駁接系統(tǒng)的具體規(guī)格尺寸來確定扭矩大小，按標(biāo)準(zhǔn)安裝玻璃時(shí)，應(yīng)始終保持懸掛在兩個(gè)駁接頭上。（3）現(xiàn)場安裝后，應(yīng)調(diào)整上下左右的位置，保證玻璃水平偏差在允許范圍內(nèi)。（4）玻璃全部調(diào)整后，應(yīng)進(jìn)行整體立面的平整度的檢