幕墙设计施工中全玻璃幕墙的应用

郑培丰

摘 要：目前，全玻璃幕墙已被广泛应用于大型建筑之中，虽然玻璃制造工艺水平得到提升，但玻璃本身就是脆性材料导致，倘若施工人员的设计施工不当，极易导致玻璃应力过于集中促使玻璃破碎，继而对公众的生命安全造成极大的威胁。基于此，本文首先对全玻璃幕墙施工前注意事项进行分析，其次全玻璃幕墙设计要点进行分析，最后通过工程案例进行设计分析。

关键词：全玻璃幕墙;点连接;玻璃肋

1 全玻璃幕墙的分类

1.1 座地式全玻璃幕墙

当幕墙高度低于4米时，幕墙面玻璃、肋玻璃上下均用镶嵌槽安装，玻璃固定安装在下部的镶嵌槽内，而在上部的镶嵌槽顶部与玻璃之间留出一定空间，使玻璃有伸缩变形的余地。优点是构造简单，价格低廉，主要靠底座承重。缺点是玻璃在自身质量荷载作用下容易产生弯曲变形，造成视觉上的图像失真。

1.2 吊挂式全玻璃幕墙

为防止玻璃在自身质量荷载作用下发生压屈破坏，在幕墙上端设置特殊专用金属夹具，将大块玻璃吊挂起来，构成没有变形的大面积连续玻璃幕墙，玻璃与下部镶嵌槽底之间留有伸缩空间。优点是可以消除由自身质量引起的玻璃挠曲，创造出既美观通透又安全可靠的空间效果。主要靠金属夹具承重。缺点是构造相对复杂，造价较高。

2 全玻璃幕墙施工前的注意事项

2.1 原材料加工工艺的注意事项

原材料加工人员需要根据加工规范标准和设计要求，来精确玻璃具体的加工尺寸以及加工精度。材料加工人员需要对玻璃内金属连接构建的加工精度、平直度以及开孔位置进行精准定位，保证其能够加工质量符合设计要求，保证后续施工工程的安全性。

2.2 工程施工工艺的注意事项

首先就是测量放线，这一步非常关键，一定要把误差控制在最小的范围内。然后就是上部承载构件的安装，不管是采用预埋件还是后置埋件均需满足设计计算要求，有条件的基础上尽量多放余量，如果采用后置埋件，锚栓的锚固深度、直径及距离结构边的距离均需满足规范及设计要求，构件的定位需要严格按照图纸要求，控制误差，避免后期由于误差太大导致面板安装困难。

2.3 面板及玻璃肋的安装注意事项

（1）工作人员在进行面板安装过程中，需要做对玻璃面板的整体保护工作，避免玻璃面板与其他物品产生不必要的硬性接触。（2）协调好指挥人员与安装人员的工作进程，避免由于协调沟通失误导致，玻璃面板安装环节出现问题。（3）管理人员需要全面掌握全玻璃幕墙的全部施工应用环节，避免由于施工问题导致出现人员伤亡，对企业的信誉造成影响引起社会恐慌。

3 全玻璃幕墙施工要点

3.1 放线定位

测量放线：（1）幕墙定位轴线的测量放线必须与主体结构的主轴线平行或垂直，以免幕墙施工和室内外装饰施工发生矛盾。（2）要使用高精度的激光水准仪、经纬仪，配合用标准钢卷尺、重锤、水平尺等复核。对高度大于7m的幕墙，还应反复2次测量核对，以确保幕墙的垂直精度。（3）测量放线应在风力不大于4级的情况下进行，对实际放线与设计图之间的误差应进行调整、分配和消化，不能使其积累。

放线定位：全玻璃幕墙是直接将玻璃与主体结构固定，那么应首先将玻璃的位置弹到地面上，然后再根据外缘尺寸确定锚固点。

3.2 上部承重钢构安装

3.2.1 注意检查预埋件或锚固钢板的牢固，选用的锚栓质量要可靠，锚栓位置不宜靠近钢筋混凝土构件的边缘。

3.2.2 每个构件安装位置和高度都应严格按照放线定位和设计图纸要求进行。最主要的是承重钢横梁的中心线必须与幕墙中心线相一致。

3.2.3 内金属扣夹安装必须通顺平直。要用分段拉通线校核，对焊接造成的偏位要进行调直。外金属扣夹要按编号对号入座试拼装，同样要求平直。

3.3 下部和侧边边框安装

要严格按照放线定位和设计标高施工，所有钢结构表面和焊缝刷防锈漆。将下部边框内的灰土清理干净。在每块玻璃的下部都要放置不少于2块氯丁橡胶垫块，垫块宽度同槽口宽度，长度不应小于100mm。

3.4 玻璃安装就位

玻璃吊装：（1）再一次检查玻璃的质量，尤其要注意玻璃有无裂纹和崩边，吊夹铜片位置是否正确。用干布将玻璃的表面浮灰抹净，用记号笔标注玻璃的中心位置。（2）安装电动吸盘机。电动吸盘机必须定位，左右对称，且略偏玻璃中心上方，使起吊后的玻璃不会左右偏斜，也不会发生转动。（3）在要安装玻璃处上下邊框的内侧粘贴低发泡间隔方胶条，胶条的宽度与设计的胶缝宽度相同。粘贴胶条时要留出足够的注胶厚度。

玻璃就位：（1）吊车将玻璃移近就位位置后，司机要听从指挥长的命令操纵液压微动操作杆，使玻璃对准位置徐徐靠近。（2）上层工人要把握好玻璃，防止玻璃在升降移位时碰撞钢架。待下层各工位工人都能把握住手动吸盘后，可将拼缝一侧的保护胶套摘去。（3）玻璃定位。安装好玻璃吊夹具，吊杆螺栓应放置在标注在钢横梁上的定位位置。反复调节杆螺栓，使玻璃提升和正确就位。（4）安装上部外金属夹扣后，填塞上下边框外部槽口内的泡沫塑料圆条，使安装好的玻璃有临时固定。

3.5 注密封胶

（1）所有注胶部位的玻璃和金属表面都要用丙酮或专用清洁剂擦拭干净，不能用湿布和清水擦洗，注胶部位表面必须干燥。（2）沿胶缝位置粘贴胶带纸带，防止硅胶污染玻璃。（3）要安排受过训练的专业注胶工施工，注胶时应内外双方同时进行，注胶要匀速、匀厚，不夹气泡。（4）注胶后用专用工具刮胶，使胶缝呈微凹曲面。

4 应用案例

某商业工程建筑的总高度为22m，总宽度为28m。玻璃面板采用15mm+15mm空气层+15mm的中空钢化玻璃，玻璃肋采用19mm+2.28PVB+19mm的钢化夹层玻璃。

该施工工程，需要采用8个M27不锈钢螺栓进行连接，玻璃开孔的直径为74mm，采用的不锈钢板厚度为12mm。玻璃孔内放置铝合金套圈的外径为58mm，内径为27mm，套圈与玻璃孔之间的缝隙需要采用抗挤压性能高的嵌缝材料进行填充处理，保证螺栓与套圈之间的联合紧密度。

4.1 玻璃肋顶部吊夹设计

①玻璃肋顶部吊夹受到吊夹自重以及风荷载的作用较多，因此需要保证玻璃肋顶部孔边距设置距离，避免顶部玻璃在拉力与剪力的作用下发生撕裂现象。②消除螺栓连接间隙，保证螺栓受力均匀，继而降低玻璃孔壁受到的挤压力。

4.2 施工方案对比

方案A：①吊装上部玻璃肋;②吊装下部玻璃肋;③在空中拼接上下部玻璃肋。注意事项：需要在地面进行预拼装，保证嵌缝材料完全固化后，将其拆分为上下部玻璃肋。

方案B：将上下部玻璃肋直接在地面进行拼装，保证嵌缝材料完全固化后，进行直接整体吊装。

优劣势分析：

方案A，玻璃肋吊装过程中玻璃肋重量轻，稳定性高，但在空中拼接难度较高，拼接时间较长。

方案B，玻璃肋拼接时间短，拼接难度低，但吊装过程中稳定性较低，需要提前做好玻璃肋的保护措施。根据以往施工经验，本次工程施工选取第二种施工方案。

5 结语

总而言之，随着幕墙行业的发展，很多新的技术也在更新换代，一些旧的不成熟的或者有安全隐患的也随着时代的发展慢慢被淘汰，所以希望每个设计师包括每个做工程的人都能在现有技术的基础上精益求精、脚踏实地，以安全为前提，重视每一个细节，不断的去完善，真正的做到高质、高量。

参考文献：

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[4]丁志强，王保栋，王昌，张健健.全玻璃幕墙成像技术在塔身整体成像系统中的应用[J].建筑施工，2016，38（12）：1740-1741.