・８１４・ 建 筑 技 术 第４２卷第９期２０１１年９川 Ｖｏ１．４２ Ｎｏ．９ Ｓｅｐｔ．２０１ １ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 横梁闭口系统玻璃幕墙的工程应用 李圣国 （江苏常发地产有限公司，２１３０２２，江苏无锡） 摘要：常发大厦外墙采用幕墙，主楼幕墙为竖明横隐结构，裙楼幕墙为横明竖隐结构，总面积达２１ ０００ｍ 。 选择应用横梁闭口系统和铝质插芯，增加了幕墙墙面系统与主框连结的可靠性，提高了安全性能，简化了安装方 式，通用性强，经济效益较好。 关键词：幕墙：铝合金型材；横梁 中图分类号：ＴＵ７６７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１０００—４７２６（２０１ １）０９—０８１４—０３ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩｏＮ ｏＦ ＣＲｏＳＳ ＢＥＡＭ ＣＬｏＳＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ ＧＬＡＳＳ ＣＵＲＴＡＩＮ ＷＡＬＬ ＬＩ Ｓｈｅｎｇ－ｇｕｏ （Ｊｉａｎｇｓｕ Ｃｈｍａｇｆａ Ｒｅａｌ Ｅｓｔａｔｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，２１３０２２，Ｗｕｘｉ，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｗａｌｌ ｏｆ Ｃｈａｎｇｆａ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ａｄｏｐｔｓ ｃｕｒｔａｉｎ ｗａｌｌ ｃｏｖｅｒｉｎｇ ａ ｔｏｔａｌ ａｒｅａ ｏｆ ２１ ０００ ｍ ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ－ｅｘｐｏｓｅｄ ａｎｄ ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅｌｙ——ｃｏｎｃｅａｌｅｄ ｃｕｒｔａｉｎ ｗａｌｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅｌｙ—ｅｘｐｏｓｅｄ ａｎｄ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ—ｃｏｎｃｅａｌｅｄ ｃｕｒｔａｉｎ ｗａｌｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｄｉｕｍ ｂｕｉｌｄｉｎｇ．Ｃｒｏｓｓ ｂｅａｍ ｃｌｏｓｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ｃｏｒｅ ｉｎｓｅａ ａｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｃｕｒｔａｉｎ ｗａｌｌ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆｌａｍｅ，ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎｄ ｓｉｍｐｌｉｆｙ ｔｈｅ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ．Ｓｕｃｈ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ ｈｉｇｈ ｇｅｎｅｒａｌｉｔｙ ａｎｄ ｆａｖｏｒａｂｌｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｕｒｔａｉｎ ｗａｌｌ；ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ａｌｌｏｙ ｓｅｃｔｉｏｎ；ｃｒｏｓｓ ｂｅａｍ 常发大厦Ｔ程建筑面积４２ ５００ ｍ ，主楼总高１０４．９ ｍ，裙楼高２４．６ｍ。幕墙总面积２１ ０００ｍ ，主楼选用竖明 横隐结构，裙楼选用横明竖隐结构形式。由于主楼立面 风荷载作用下幕墙玻璃极易与型材发生刚性扭曲甚至 倾覆，进而玻璃爆裂，造成重大损失。 对此，设计人员提供了－ｌ￣ｌＮ口横梁结构体系，其 特点是所有型材均为工厂加丁，各项规格尺寸精度高， 横梁与立柱连接采用铝质插芯固定限位（图２）。 本幕墙主框均采用简单的矩形管状截面，端面设 竖向分割采用２．８ｍ的模数（图１），所以选择横梁工艺 成为关键问题。 计两条槽沟以支承墙面系统。该截面形状简单，型材挤 压模具制造方便，在相同截面惯性矩的图形中截面积 。一—— 一ｌ３Ｏ 柱 —ｉ ＼ｆ ５０ 图１常发大厦立面示意 １幕墙构件方案选择 在现有幕墙横梁体系中，大多为开口横梁体系。该 体系应用较早，其横梁与立柱采用铝角码连接，对型材 的加工精度要求不高。现场可调节余地大，但安装时横 梁受荷后变形偏大，造成立柱与横梁接缝不严，在长期 收稿日期：２０１１－０５—０６ 作者简介：李圣国（１９７４一），男，江苏泰州人，工程师，ｅ—ｍａｉｌ： ８４４６９８３５６＠ｑｑ．ｃｏｎ． （ｄ） 图２闭口横梁结构体系 （ａ）立柱横粱纵剖面图；（ｂ）立柱横梁正面连接节点 （ｃ）横梁插芯；（ｄ）剖面图 ２０１１年９月 李圣国：横梁闭口系统玻璃幕墙的工程应用 ・８ｌ５・ 最小，型材质量轻（图３）。 ｝、柱 图３横柒纵剖面不恿 横框与立柱采用插芯连接，其间留有定量的弹性 间隙，可产生相对位移，以保证在建筑物层间位移时幕 墙主框有一定缓冲间隙可自动调整。立柱与建筑物的 连接与一般幕墙相同。 ２幕墙立柱与横梁安装 安装工艺流程为：埋设预埋件一测量放线一安装 立柱＿＋安装横梁 安装玻璃＿÷安装明框一注胶及幕墙 外立面清洗。 ２．１测量放线 进场后先进行测量定位，测出土建结构和钢结构 的偏差。测量后确定安装基准线，包括龙骨排布基准及 各部分幕墙的水平标高线，为不同部位的幕墙确定三 个方向的基准。 ２．２立柱安装 幕墙主梁从结构底部向上安装，以每层四周为一 垂直施工段。先对照施工图检查主梁尺寸及加工孔位 是否正确，将附件、芯套、防腐垫片、连接件等组装到主 梁上。用螺栓连接主梁与支座，调整主梁的垂直度与水 平度，上紧螺母，调整整幅幕墙的垂直度及水平度后加 固支座螺栓（此过程中穿插安装横梁）。安装允许偏差 为标高±３ｍｍ；前后±２ｍｍ；左右±３ｍｍ。立柱为竖向杆 件，是幕墙安装的关键之一。连接幕墙的平面轴线与建 筑物外平面轴线距离的允许偏差应控制在２ ｍｍ内。特 别是本工程建筑平面呈弧形、圆形和四边封闭的幕墙， 其内外轴线距离影响到幕墙的周长，应认真对待。立柱 与结构连接节点见图４。 ２．３横梁安装 横梁安装须紧跟相邻立柱，遵循向同一方向施工 的原则．即立柱 立柱一两立柱间横梁一立柱＿＋立 柱 两立柱横梁。横梁安装前应先固定两端头的插芯， 安装时须将横梁两端的插芯螺栓对准立柱圆孔。确认 对孔就位无误（以插芯就位时发出‘咔嚓’声为准）。立 柱横梁要求安装牢固，接缝严密，确认无误后用自攻螺 丝固定横梁与立柱。同一层横梁安装应由下向上进行， 图４立柱与结构连接节点示意 安装完一层即进行检查，调整、校正并固定。由于安装 横梁时两侧立柱已固定，所以横梁安装实质以卡进安 装的方式完成，铝材接缝紧密（图５）。 图５幂墙框架安装完成 横梁安装应符合以下要求： （１）将横梁两端的连接件及弹性橡胶垫安装在立 柱的预定位置，要求牢固可靠，接缝严密； （２）相邻两根横梁的水平标高偏差不大于ｌ ｍｍ， 同层标高偏差不大于４ ｍｍ，应与立柱的嵌玻璃槽口一 致，表面高度偏差不大于１ ｌ－ｌｃ／ｍ； （３）同一层横梁安装应由下向上进行，只有在一 层两立柱间横梁全都预安完成后方可固定该段横梁与 立柱的自攻螺丝；同层横梁标高差不大于５ ｍｍ（宽度 ３５Ｉｎ以内）、７ｍｍ（宽度３５ｍ以上）ｉ横梁两端与立柱连 接处应垫尼龙衬垫，衬垫应有２０％～３５％的压缩量，以 适应和消除横向温度变形的要求。 ３幕墙玻璃板安装 幕墙板块在加工厂已预制完成，每块板块均有标 号，按分格图上相应的标号位置将板块用铝合金压块 压到幕墙铝骨架上，再用螺钉与横竖龙骨连接，接缝处 填塞泡沫棒注密封胶。安装后的板块应保持平整。 安装前对玻璃进行清洁，清除四边铝框的污物，以 确保嵌缝耐候胶粘结可靠。玻璃镀膜面层应朝向室内， 四角须留有空隙，玻璃在槽口中不能直接和杆件接触， 下部应有定位垫块，垫块宽度与槽口相同，长度不小于 ・８１６・ 建筑技术 第４２卷第９期 １００ ｍｉｌｌ。 插挂幕墙墙面系统和装配限位块，填充耐候密封胶即 ４隐蔽工程检查 施工完毕后应进行隐蔽工程检查，业主、监理和幕 可，降低了安装劳动强度。 ５．３安全性高 主框与副框采用插口加螺钉连接，使加工精度较 高的型材间既可伸缩又可固定，特别是应用插芯解决 了横梁的扭转和倾覆问题，所以连接可靠性强，即使在 幕墙承受反复变化的风荷载时，也不会影响固定的强 度，杜绝了反复荷载下螺纹退扣导致压板松动的现象。 ５．４通用性强 墙制作厂三方参加，共同签署隐蔽工程检查记录。检查 项目包括：（１）连接点安装质量；（２）幕墙四周间隙处 理；（３）幕墙与主体结构之间保温材料安装质量；（４）防 雷及其接地安装质量。 ５技术特点 ５．１实用性强 （１）本体系既可制成隐框幕墙，也可以制成半隐 框幕墙，还可制成明框幕墙的形式，而连接安装方式和 主框型材均无任何改变（仅使用不同的副框型材而 已）。 以全插挂式结构为代表的幕墙截面形状和连接方 式简单，可提高幕墙的安全性。预留一定的位移间隙。 在保证插挂可靠的前提下，墙面允许有一定的位移量． 可使建筑物在地震、风荷载等作用下产生层间位移时， 幕墙自身有一定的调整量。主、副框分离式结构还便于 工厂化生产，实现了简单的软接触，主副框插挂时包覆 了尼龙衬垫，可减小幕墙噪声。 ５．２工艺性好 （２）内立面（立柱和横框）在不影响连接的情况 下，还可有多种造型，如直角、圆角或圆弧等。 参考文献 ［１］ＪＧＪ １０２－－２００３，玻璃幕墙工程技术规范［Ｓ］． 【２］彭政国，张芹，孟庆范．铝合金玻璃幕墙与玻璃采光Ｊ￣ｒＭ］．北京：中 国建筑工业出版社。１９９６． ［３】ＪＧＪ／ｌ＇１３９—２００１．２０００４玻璃幕墙工程质量检验标准【Ｓ】． 『４】郑金峰，杨世超．建筑幕墙生产许可证申请企业在许可证检查中暴 露的问题【Ｃ］．中国建筑金属结构协会、铝门窗幕墙委员会，１９９９． 由于型材截面形状简单，挤压模具设计和制造不 复杂，相应提高了材料的一次试模合格率和挤压成材 率。主框加工、副框制造、玻璃等墙面材料初装都可在 ］二厂完成，现场安装施工简单，在校正主框架后。直接 （上接７９６页） 后，用专用密封胶密封。完成后防水表面应顺平，无皱 始铺装挤塑板。为减少接缝，尽量用标准整块。不足整 纹，排水顺畅，焊缝边缘光滑，有均匀的熔浆，无烧焦现 象。淋水试验或蓄水试验无渗漏。 块须裁剪时，先弹线用小刀将聚苯板裁剪整齐。在聚苯 ４节点收口 板周边涂密封胶，用力推挤使之与相邻板粘合，上下两 ３．（１）屋面天沟施工时要控制标高、掌握排水坡度 层板缝须相互错开１／３板宽。自攻钉安装前，应先弹出 控制线，保证自攻钉均在压型钢板的波峰上且间距为 ３００ ｍｍ。安装时以钉帽和聚苯板上表面相平为宜，防 和沟檐上口的平直度。沟槽内的排水坡度不能小于 ２％，沟檐上口的平直度应拉线校直后固定。控制沟檐 上口标高时，应特别考虑２０ ｍｍ厚玻璃丝棉吸声层为 松软材料，以防沟檐上口高出层面引起排水不畅。 （２）女儿墙及檐口部位，按设计要求的固定件间 距将聚苯板￥１３ＰＶＣ防水卷材固定于竖向压形钢板上。 保证立面垂直、表面平整、观感良好。女儿墙压顶铝塑 止用力过大导致挤塑板凹陷。 ３．３ ＰＶＣ防水卷材铺贴 卷材应平行于屋脊铺贴，铺贴前根据卷材宽度及 搭接长度弹控制线。先进行预铺，把卷材按控制线展平 顺直并适当剪裁，尽量减少接头，接头至少错开３Ｏｃｍ。 檐口滴水 专用固定件沿长边固定，间距３００ ｍｍ。卷材搭接长度 板应保证不小于２％向屋面方向的流水坡度，长边不少于１２０ｍｍ，短边不少于８０ｍｍ。在平面上用自 宽度不小于３０ｍｍ。ＰＶＣ防水收头于滴水内，用金属压 动热风焊机将相邻两卷材搭接部位焊接在一起，宽度 ２５ ｍｍ。边角及其他无法用自动热风焊机的部位用手 提式热风焊机随焊随压密实。焊接缝的结合面应干净， 无水、油及其他附着物。檐口收口部位Ｕ形压条固定 条钉紧，密封材料封严。 参考文献 ［１］建筑工程施工手册［Ｍ］．第４版．北京：中国建筑工业出版社，２００３． ［２ ３ ＧＢ ５００１７—２００３，钢结构设计规范［Ｓ］． 『３］ＧＢ ５０２０５—２００１，钢结构工程施工质量验收规范［Ｓ］．
