框架式幕墙单元组件化在施工设计中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-11-03
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框架式幕墙单元组件化在施工设计中的应用

黄潇烨

深圳市方大建科集团有限公司, 广东 深圳 518000

摘要:幕墙是实现建筑外观、建筑功能以及建筑效能的直接载体,幕墙设计是幕墙实施的基础。建筑的发展与幕墙技术的创新相辅相成,本文在现今装配式建筑快速发展的大背景下,就框架式幕墙单元组件化在施工实践中的应用进行探讨。

关键词:框架式幕墙;单元组件化设计;装配式建筑;防水

序言

装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行,在工厂加工制作好建筑用构件和配件,运输到建筑施工现场,通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑,本文以深圳岁宝国展中心幕墙工程施工图深化设计过程为蓝本,探讨框架式幕墙单元化的解决方案和应用价值。

1 招标方案和施工方案对比、施工安装照片

2 系统说明及特点

该系统招标方案为典型框架式做法,横梁角码固定,立柱插芯插接,应用于塔楼6F至屋顶,标准层高3050mm,楼高192m。受现场施工场地等条件限制以及项目工期要求,考虑到传统典型单元式幕墙防水构造复杂,开模配合多,工地安装工序多,型材利用率较低,整体造价较高;而框架式幕墙采用硅酮密封胶进行密封防水,构造简单,造价低廉,但在现场采用框架式做法安装,则零件较多,吊装防护等人工安全措施多,施工组织复杂,现场安装工作量大,强度高,周期长,安装质量不容易保证。我们优化实施了单元组件方案,此方案结合了单元式幕墙和框架式幕墙的优点,既有单元式板块整体安装的便捷性,又有框架式幕墙的灵活性。使得整个建筑玻璃幕墙结构的安装更简单安全,能够在保证幕墙安装质量的前提下,明显加快安装速度、降低建筑玻璃幕墙工程的造价,并且保证幕墙的整体防水性能。

(1)利用传统单元式板块成熟标准化的挂件系统及受力结构,吸取其连接方式的优点,按单元式设计标准进行构造设计。降低挂件的加工量和加工难度,实现标准化生产,挂件系统现场误差调节,提高工作效率,间接实现节能减排。

(2)合理设计层间竖料与竖料插接的构造,此方案借鉴了框架幕墙立柱插芯做法,处理好安装连接以及上横梁与下横梁插接关系,同时尽量减少竖料耗铝量。横梁断面设计时应尽可能考虑减少零件数量,降低上横梁的加工和安装难度,同时要保证竖料与横料的组装质量。

(3)此方案单元板块左右插接位做法借鉴传统单元式板块做法,(见上截图横剖),胶条是具有一定硬度、耐候性和密封性的材料,在竖料高度方向(竖向)的通长胶条同样具有防水密封作用。

(4)单元板块上、下横梁插接位置与传统单元板块构造有所区别,没有长筋条插接,而是采用有一定防水高度的上横梁铝凸台和O型胶条防水,形成第二道防水备份,与竖料防水线之间横、竖向一圈的密闭等压腔,假如前面第一道密封胶失效,水会挡在前面的密闭腔往下走,没有动力渗入室内。

(5)在结构层间位移的作用下,相邻两个板块的位移和方向是同步的,整体性好。单元式插接做法更能适应混泥土结构层间位移的变形;相邻两个板块竖向胶缝的变形主要是玻璃和板块的热膨胀等因素对胶缝变形的要求;而本单元式玻璃面板与铝竖料骨架之间的硅硐结构胶具有变位能力,满足板块之间胶缝的变形要求。

(6)由于现代建筑造型的多样性,建筑师越来越追求立面造型标新立异的效果,通常会在层间梁位置做出不同的效果造型,使得立面幕墙不连续、无规律变截面飘带造型越来越多,给施工带来一定的挑战,采用单元板块方案在下料组装图阶段可预先准确对造型铝板进行排布,连接安装单元组件化避免了铝板造型现场安装配合错误和施工组织难度,整体性和拼缝对接效果优。

(7)本方案采用新兴装配式建筑技术,将幕墙分格单元化,利用工厂在机械自动化加工水平,人员专业性,产品精度、成品质量控制严等方面的优势,加工组装成单元体运往工地。

(8)工厂单元体加工制造组装与工地准备工作同步进行。现场预先放线、安装支座,板块到现场后整体吊装,施工方便、快速;减少安装的辅助工序,降低安装风险,节省成本,并且可以大大提高安装的质量、控制工期要求。

(9)本项目方案已顺利通过四性试验,符合相关设计要求。

(10)本项目经成本核算、经济效益分析,有应用价值。

3 结语

推动利用装配式建筑,采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用,是现代工业化生产方式的代表。合理解决标准化和多样化的关系,建立和完善产品标准、工艺标准、企业管理标准、工法等,不断提高建筑幕墙标准化水平;采用现代管理方法和手段,优化资源配置,实行科学的组织和管理,并经工程实践持续改进,达到节能、减排、绿色环保建筑的设计理念,将具有非常良好的市场前景,迎合装配式建筑发展的综合需求,可适应未来建筑幕墙的发展趋势。

参考文献:

[1]邵光辉.单元式幕墙细部设计与施工的探讨J].文摘版:城市建筑,2013.07.30.

[2]陈雯.建筑幕墙结构设计与优化[J].门窗,2014(7):62-63.