新型地标项目幕墙技术设计探讨

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1、新型地标项目幕墙技术设计探讨深圳金粤幕墙装饰工程有限公司摘要：木文从多个工程技术方向简要的阐述了该地标项目主要幕墙系统在工程实施过程中，遇到技术问题的解决方法和思路。关键词：单元式玻璃幕墙；大跨度框架玻璃幕墙；单层索网玻璃幕墙!/•■、刖目某新地标项目幕墙由内凹单元式玻璃幕墙（A系统）、大跨度框架玻璃幕墙（C系统）、横向大跨度钢板肋结合竖向索杆为主体支撑体系的单元式玻璃沿墙（D系统）、国内较大的单层索M玻璃幕墙（F系统）等为主的多种幕墙系统组成。木工程幕墙系统众多繁杂，特点、难点突出。木文以该地标项目为例

2、，对其A、C、D、F四个主要幕墙系统作技术重点探讨。1工程实例A系统位于该项目东、南、丙、北四个立面，标高60m〜177.5mIX域。该系统特点是：单元体上部从顶横梁往下1435mm内向内凹243mm，单元体下部从底横梁往下悬挑玻璃面板775mm延伸到下一单元板块，立柱外凸300mm铝合金大装饰线条。A系统典型构造图，详见附图一。在对A系统进行研究时，发现存在以下技术难题：（1）凹槽的存在，导致单元体安装时横竖滑移网难；（2）凹槽部分，由于铝材的工艺限制，必须釆取钢铝结合构造措施将立柱连接成一个整体，导致

3、立柱杆件上下两部分存在刚度差异，钢铝结合连接部分受力复杂；（3）凹槽部分上下拐点位置，由于传力突然转折，将会存在应力突变。随着对A系统详细的系统构造研究、结构力学模型有限元受力分析、现场安装模拟，认为可采取如下措施：（1）板块上部凹槽部分采取部分框架形式,板块之间拼缝打胶密封；（2）钢铝结合部分应适当增加插接长度，以解决受力协同变形吋，钢、铝两种材料刚度差异带来的连接螺钉抗剪、薄壁铝型材螺钉孔承压的问题等一系列复杂的力学问题，同时建议局部奋限元实体模型分析；（3）建议在凹槽下拐点附件增设第二铰接支座，避免

4、杆件及构件局部应力突变和集中而导致屈服强度超限或风振作用下的疲劳破坏。C系统位于该项0东、南、西、北四个立面，标高40m〜60m区域。该系统特点是：立柱跨度比较大，达到10m,钢铝结合框架系统的铝立柱、钢插芯截面构造较复杂。C系统典型构造图，详见附图二。经过分析研究相似工程案例，査找技术资料，要解决钢插芯、铝立柱之间的装配工艺的可行性，关键点在于严格控制钢插芯工厂制作吋的焊接工艺和钢结构拼装工艺，大幅提高钢插芯成品的直线度和扭曲度等配合公差尺寸。依据关键控制点，采取如下措施切实可行：（1）钢插芯的钢板部件

5、，在切割下料阶段,应从切割缝端头开始，每隔2000mm左右预留10mm长左右的防变形点不予割断，待大面切割缝冷却后再行隔断；（2）钢插芯整体预拼装前，应将钢板和矩形钢管部件热镀锌处理后矫直预拼装；（3）钢插芯整体预拼装吋，应专门制作刚性限位及防变形工装，将工装、预拼装的钢插芯及操作钢平台之间临吋点焊连接等措施，使之组成一个临吋大刚度整体构件，以达到预防焊接变形的效果。（4）钢插芯整体预拼装完成后，应分段退步间隔焊接，焊缝长度以300mm,间距150mm为宜。双面对称焊接：焊缝两侧同吋施焊，焊接速度、焊接电

6、流应基本一致。通过这些措施来均衡和抵消焊缝的残余应力，防止大的焊接变形。D系统位于该项目东、南、西、北四个立面，标高0.000m〜17m、177.5m〜200m区域。该系统特点是：单元体的支撑体系由横向大跨度抗风钢板肋（最大跨度26m，最小跨度11m）和竖向承重、稳定拉杆组成。D系统典型构造图，详见附图三。经过与拉杆系统配件供应商多次沟通，再详细分析D系统构造特点，发现要满足单元体的高精度挂接安装，必须解决以下几个关键制约因素：（1）大跨度横向钢板肋的安装定位精度；（2）钢板肋上的拉杆基本轴向同心问题；（

7、3）单元体铝合金挂件支座的三维可调节性。通过与钢结构制作、施工团队讨论，结合拉杆系统、单元体挂件系统的安装特点，有必要采取以下办法解决D系统的相关问题：（1）应充分借鉴C系统的①、②、③钢结构工艺措施来减少工地预拼装及焊接的变形；（2）钢板工地拼装焊接时，应采取立焊焊位，尽量减少双V型对接焊缝背面电气泡清根吋，吊装翻面工序；（3）钢板肋双V型对接焊剖口，应采用非对称形式，建议采用3:4开UI面积比例（可试验确定），且应先焊接小面剖U，利用先焊接小剖UI产生的反变形，后焊大剖U拉冋反变形工艺措施，使焊缝接头

8、区域自然平直；（4）钢板肋吊装耳板最好与刚性限位工装整体考虑，这样可以减小吊装变形；（5）在拉杆穿板连接头与钢板肋的连接区域，增加一个机械机构使拉杆穿板连接头既能竖向承受拉力，又能通过机械机构沿钢板肋平面任意方向移动±5mm，消化钢板肋的安装偏差，确保拉杆竖向基本轴；（6）连接拉杆穿板连接头与拉杆的内螺纹套简，可以考虑在中段特制一个万向球铰，优化成分体式套筒，以方便拉杆与连接头的连接；（7）附图三中铝合金挂件支座