探討建筑玻璃幕墻設計與質量要求

李 濤

（中國建筑西南設計研究院有限公司，四川 成都 610041）

探討建筑玻璃幕墻設計與質量要求

李 濤

（中國建筑西南設計研究院有限公司，四川 成都 610041）

隨著社會經濟的發展和人們生活水平的提高，人們對建筑業的幕墻有了很大需求。本文就玻璃幕墻的設計和質量控制兩個方面進行了詳細闡述。

玻璃幕墻；建筑設計；質量要求

1 玻璃幕墻的結構形式

玻璃幕墻的結構形式是多樣化的，但是都采用的是一種原理，其他方案都是在此原理的基礎上演化而來的。玻璃幕墻都是采用玻璃面板與支撐骨架組成的，支撐骨架通過連接件與實體墻面連接在一起。支撐骨架可以將作用在玻璃幕墻上的載荷和自身的重力通過一定結構傳遞給主體結構，使其與墻體融為一體。另外，由于玻璃的易碎性會威脅到人們的生命安全，因此，對玻璃幕墻設計、施工的單位都需要國家相關部門進行資質審查，審查通過后，才可進行此項工作，很大程度的提高了玻璃幕墻的質量和安全性。

2 玻璃幕墻的設計

幕墻設計是建筑行業一個重要的項目，安全可靠尤為重要，國家出臺的一些關于建筑行業的規范規程都把安全問題放在首位。如表1所示：

玻璃幕墻在設計時，需對結構進行精確的分析計算，需根據實際結構進行相應的力學計算，同時還需借鑒過去成功的案例，借鑒其成功的設計方法和設計理念。前期經過計算設計出合理結構，找到安全性和經濟性的切合點，后期可以省掉很多繁雜問題。

2.1 玻璃幕墻抗風壓設計。玻璃幕墻需能承受一定的風力，在一定垂直玻璃的力的作用下，玻璃不會因變形破裂。因此，在設計時，需對模型進行模擬計算，確保其可承受風壓在一定范圍內。另外，還需考慮玻璃幕墻周圍環境的因素，整體分析受力情況，達到實用性強、強度高、安全可靠的特點。

2.2 幕墻安全可靠性設計。玻璃幕墻的一個重要作用就是外圍防護，在設計時需要滿足國家規定的防護等級，能有效保證幕墻的壽命和安全性。應根據國家規定對相關結構進行計算，主要是對主體結構和龍骨進行詳細計算分析，保證其強度達到要求。另外，幕墻還需有一定的抗風壓、抗震等特點。主體結構與支撐骨架連接的連接塊需要采用彈性結構，這與抗震性設計有關，使幕墻可以相對主體結構有一定的移動能力。現在的技術還不是很成熟，加上國家監理規范還不是很完善，這就給某些單位制造了鉆空子的機會，某些企業為了節省成本，連接塊采用固定連接，這就起不到抗震和抗變形的效果。再加上往往施工單位也負責幕墻設計，有的設計方案未經過專業設計幕墻單位審核就下發，或者審核時不仔細，只是對大方案進行審核，忽略了細節，這都會給成型后的幕墻埋下安全隱患。我國應加強此方面的監理，嚴格控制幕墻安全系數，重罰不按要求設計施工的建筑單位。

2.3 防火防煙設計。防火防煙設計是對幕墻優劣考核的一個重要指標。窗間墻的填充物不得是可燃物質，樓層邊緣的空隙以及安裝幕墻留下來的空隙都需用防火巖棉板填充，外加鍍鋅板裝飾，這樣萬一發生火災，既起到防止火勢蔓延的作用，又不至于成為拔火通風道。幕墻玻璃要采用防火玻璃，一般是單層玻璃或者中空玻璃。因鋁制品高溫容易熔化，所以玻璃幕墻的支撐骨架不應使用鋁制品，應該采用熔點較高的鋼制品，防止支撐骨架熔化而造成玻璃幕墻坍塌，造成更大傷害。

2.4 抗震設計。當地震發生時，玻璃幕墻可以通過與主體結構間的相對位移、相對伸縮來緩沖地震帶來的沖擊。比如，支撐骨架與主體結構的連接處，保證有一定的活動余量。這種彈性結構不僅可以抵消玻璃幕墻本身的變形，還會吸收一部分來自于主體結構的變形，這種設計既安全可靠，又能達到一定抗震效果。

3 玻璃幕墻的施工與安裝

在幕墻安裝前，需對幕墻的設計尺寸進行復核，要求與幕墻配合的尺寸在偏差范圍內，若偏差過大，需重新調整。檢查主體結構的預埋件，檢查位置是否準確。桿件通過連接件與主體結構連接后，需保證剩余三個自由度，且調整范圍不低于12mm。檢查桿件表面是否有劃痕，是否有明顯損傷。幕墻還應測量放線，繪制安裝方格圖，將誤差及時消化吸收，避免其累積，確保幕墻垂直度。支撐骨架與主體結構采用上端固定，下端活動的連接。整體安裝完畢后，需對預埋件、連接件等暴露在外面的金屬進行防銹處理。

4 玻璃幕墻的質量要求及控制

4.1 玻璃幕墻的原材料選用。幕墻用型材應符合現行國家標準《鋁合金建筑型材》GB／T5237中規定的高精極要求，陽極氧化膜厚度不應低于《鋁及鋁合金陽極氧化 陽極氧化膜的總規范》GB8013中規定的AA15級，結構件型材壁厚不小于3mm。采用的膠要有較高的拉伸強度、撕裂強度及彈性模量。要選用質量穩定的膠，使用的膠需在保質期內，不同地方用的不同的膠不能相互替換。五金件焊接時需對周圍不銹鋼件進行防護處理。

表1

4.2 玻璃幕墻的設計要求。合理科學的設計是幕墻質量達標的保證，還需保證美觀使用、安全可靠。玻璃幕墻必須是由一定資質的單位設計，設計時需按照國家規范，確保連接處等部分滿足剛度和強度要求。另外，還需結合實際，設計出美觀、功能完善、經久耐用的幕墻。

4.3 加強玻璃幕墻施工的技術管理。在進行幕墻安裝前，需對施工尺寸進行復核，按照實際尺寸及時調整施工布局圖。需時時保證幕墻的垂直度和平行度，并不同時間不同位置對施工質量進行抽檢，對不合格之處及時補救。玻璃幕墻與建筑主體間的空隙需用耐火材料緊密填充。

4.4 玻璃幕墻質量評定。當玻璃幕墻竣工后需對其進行驗收測試，這是最后一道關卡，質監部門需公平、公正的評判，核定質量等級。根據設計文件對玻璃幕墻的質量、性能、結構進行全面評價，對不合格處給予列出整改清單，整改后再經監理單位認可，方可申請竣工驗收。

結語

玻璃幕墻設計的首要是安全問題，其次需注意彈性連接，作為施工單位，也需嚴格按照施工質量管理方法執行，確保玻璃幕墻安全可靠。在質量過關的前提下，注意外觀裝飾。

[1]GBJ9-2001，建筑結構荷載規范[S].

TU74

A

10.13612/j.cnki.cntp.2014.07.027