探究新形勢下背景下高層建筑鋼結構外傾幕墻的應用

周榮志

（浙江正立建筑設計有限公司廈門分公司， 福建 廈門 361000）

0 引言

伴隨著人民群眾生活質量的快速提升，越來越多的企業家喜歡購買超高層辦公樓，故此，在各界持續的關注下高層建筑施工技術得以快速提升，人們對高層建筑的穩定性和美觀性要求也越加嚴苛，高樓層外傾幕墻質量成為了大家所關注的焦點，故此，高層建筑施工人員在進行外傾鋼結構幕墻施工時，要確保安裝技術的規范性和現場管理制度的完善性，進而滿足建筑建設需求，提升辦公樓房使用者舒適度。為了能夠達到這一理想目標，項目負責人員和現場管理人員務必對鋼結構外傾幕墻施工技術進行全方位的了解，掌握其建筑的施工特點，為提升建筑質量做好充足的準備。

1 鋼結構外傾幕墻的相關概述

1.1 外傾玻璃幕概念

外傾玻璃幕墻是指，由輕型鋼材支撐結構分擔主體結構建筑外保護和裝飾玻璃幕墻，幕墻具體分為單層和雙層兩種結構。它是一種新穎、美觀的高層建筑外墻裝飾辦法，是現代高層建筑特征的主要表現之一。玻璃幕墻材質采用鏡面玻璃與普通玻璃相組合，中間形成一個真空夾層或填充惰性氣體，這種玻璃幕墻開始流行與上個世紀歐美國家，2001年初傳入我國建筑行業，不僅得到高層建筑的廣泛應用，還對美化一些特殊建筑的整體外觀，對整體建筑有著良好的保護作用。此外，在建筑周邊實施鋼結構玻璃幕墻技術，可以為建筑提供良好的保溫、防水、防風、抗溫差、防震功能，在一定程度上提升整體建筑的安全質量和觀賞性，對于高層建筑建設和發展有著十分重要意義。

1.2 優點分析

鋼結構外傾幕墻有著十分顯著的“輕、便”特點，而且在整體工程“輕、便”的前提下玻璃幕墻的質量還有著充分的保障。其主要的原因是因為結構使用玻璃材料和輕鋼材料材質，輕鋼的大量應用大大提升整體建筑的強度，幕墻的設計優化則增加了整體外傾幕墻柔性，顯著的提升抗風能力與抗震能力。此外，鋼結構外傾幕墻技術相對于其他高層外墻保護技術來說相對簡單，施工人員更容易把控其整體質量程度，更值得注意的是，鋼結構外傾幕墻施工技術，在后期使用和維護過程中，成本消耗更少[1]。外傾幕墻主要是由鋼化玻璃面組成的玻璃幕墻，魔力幕墻的單片厚度在13mm 作用，玻璃橫截面厚度不小于15mm 左右，玻璃截面高度不小于150mm，雙重玻璃結構，內部充斥著惰性氣體，全玻璃懸掛在輕鋼結構架上，一般采用鋼梁作為受力支架

2 鋼結構外傾慕墻的施工流程分析

2.1 光影效果影響

在大多數土建工程建筑項目工程中，大部分建筑設計人員都會利用光、影進行藝術表達與格調升華，使得自然光、影資源能在建筑中充分的體現出來。以技術角度來說，其主要表現在以下兩個方面，第一方面，設計人員通過對玻璃特性與金屬特點應用，使整體玻璃幕墻對外處于不透明狀態，對內處于防嗮 防高溫全透明狀態，例如金屬鍍膜玻璃；第二方面，天空色彩與周邊景色影子形成的鋼結構立面反射，這是設計人員對光影藝術的實際應用，在建筑外部人員在觀賞高層建筑時，會看到“碧海藍天”的效果。故此，設計人員在進行高層建筑外傾幕墻設計時，一定要結合建筑類型和甲方實際需求，結合以上兩種光影效果改造方法，使外傾幕墻的光污染問題變成光影藝術升華，增強高層建筑整體美觀效果[2]。

2.2 外傾幕墻玻璃顏色

把握好外墻玻璃幕顏色與類型對于高層建筑的施工藝術展示效果十分重要，設計人員必須加以重視。設計人員應遵循外幕墻鋼結構的使用性質，對幕墻玻璃性色彩進行嚴苛的選擇，避免出現“尷尬色”“差異色”等顏色搭配不協調等問題。在我國內辦公樓一般會選用鍍銀、暗褐、藍灰色等顏色鮮明玻璃，而酒店、飯店、商業大樓則會選用一些色彩更加鮮明的黃色、藍色甚至是紅色，近幾年來，很多標志性建筑開始進行顏色混搭，不僅可以有效增加地標建筑知名度，還能夠借助抖音、快手等短視頻平臺宣傳推動當地旅游業發展。由此可見，幕墻顏色的選取對于整體高層建筑施工重要性，很多辦公、政企單位，應該在新建高層建筑時對幕墻顏色加以關注，進而擴大商業利益收益的目的[3]。

2.3 外傾幕墻造型功能

很多高層建筑在設計外傾幕墻時，應遵循城市發展實際需求，不僅要使幕墻防嗮 、防光、抗風、透明，還要對幕墻形狀加以優化，打破傳統的設計桎梏，實現良好的高層建筑設計效果，讓高層建筑更能符合施工建筑理想標準。例如，我國著名的上海市東方明珠建筑，其上端球體是由于彎曲型玻璃幕墻結構而成，整體珍珠造型立體生動，又如，我國奧運期間承蓋的水立方建筑項目，整體外傾幕墻不僅使用了造型改裝、優化，還添加了LED 顯示技術和信息化成像技術。

2.4 外傾幕墻施工準備工作

外傾幕墻施工準備首先要做好鋼結構件除銹工作防腐處理，避免鐵銹侵影響材料的融合性。其次，在準備混凝土鋼結構預埋件，對埋件進行檢驗、篩選、拼裝等操作，保證預埋件的可靠性。再者對鋼柱以及管構建進行箱粱安裝，對整體效果進行演示，避免安裝結束后發現安裝疏漏問題。最后施工人員應該對外傾幕墻玻璃進行檢查，尋找漏氣、損壞鋼化玻璃，降低二次檢修的概率。

3 鋼結構外傾幕墻的鋼結構施工技術應用

3.1 注重操作要點的應用

在高層鋼結構外傾幕墻開始進行安裝過程中，施工人員要遵循以下準備要求：首先確保施工人員進入場地后的安全保護措施，管理人員要完善監管機制，讓每一個入場人員可以充分了解當日的施工目標和工程進展。很多施工建筑施工場地對于電源、電器、手動工具隨意擺放，增加施工過程中的安全隱患，為此，管理人員需要各個工作崗配備獨立的工具箱和電源接口，幫引導施工人員進行生產。此外，施工人員還要注意，在鋼結構外傾幕墻中使用雖然是輕型鋼材，但是鋼柱一般都會較大，再加上高空運輸較為困難，需要分段完成整體建筑用項目，在實施過程中現場管理人員要提前準備應對方案，將組裝技術、生產、質量要去全面交底，保證整體施工過程不會出現差池。

3.2 科學合理地設計配件

在進行安裝過程之前，現場管理人員必須對配件整體高度進行精準的運算，采用合適的吊裝工具運輸吊裝配件，并對每一段配件進行編碼，編碼順序必須要與安裝順序相符，只有這樣才能避免配件運輸上去以后難以需要分辨才能夠進行安裝的難題，同時，配件的型號與規格要進行嚴格的檢查，防止出現配件安裝尺寸出現偏差，造成后續不可挽回的錯誤影響。配件的安裝的科學設計是整套鋼構架組成的基礎，每一個配件都有屬于自己的用處，現成管理人員應加強對配件的管理。

3.3 吊裝方案的設計應用

吊裝方案是配套整體運輸方案的具體體現，簡單來說，設計人員在應對吊裝機位置、高度、上升速度給予科學的設計，在確保安全合理的環境下，最少的人力、物力、財力，將最多的材料運輸到高層頂樓，促使外傾幕墻施工提升工作效率。此外，整體建筑構建成型后，幕墻設計人員還需要進行實地的考察，對原先設計好的吊裝方案合理優化，使吊裝方案更加趨近于實際操作，減少實際操作過程中存在的誤差。

3.4 完善預埋件檢查工作

預埋件是外傾幕墻施工過程中重要的組成部分之一，也是施工過程難以監管，難以把控的部分。很多施工現場對于埋件的處理方式十分的簡單，只要保證嗎，埋件位置大致精準，混凝土灌注結束后不會被輕易拔起，這就足以滿足埋件的需求，在這種錯誤理念的引導下，外傾幕墻施工結束后會出現很多質量問題，例如，幕墻玻璃傾斜度過大、美觀效果不協調等等。

3.5 保障安裝順序合理化

安裝順序是整體鋼結構外傾幕墻安裝質量保障的基礎，上文的配件設計與吊裝方案都是為安裝順序正確作保障。安裝順序涉及到塔吊安排時間與土建完成時間，一般情況下，幕墻安裝的順序完全是配合土建工程順序，但是值得我們注意的是，在進行鋼結構外傾幕墻施工安裝時，不可以急于趕超土建施工速度。

3.6 保證構件運輸安全性

對于輕鋼構件一會采用專業運輸設計車輛，其車輛的特點要求滿足安裝行走和重量承載，能夠在合理的范圍內，將構件運輸到各個指定的位置，同時，車輛還需要標明是否能夠載人，對載人人數進行精準的把控。

3.7 鋼結構防腐防火應用

輕鋼結構防腐面一旦出現質量問題，會對建筑使用人員造成生命危險，正常情況下，輕鋼防腐面會進行特殊的處理，較好的材料甚至會進行納米材料涂層壓縮。但是施工團隊若采用三無鋼型產品會導致后期質量問題頻發嗎，為此，施工團隊要對鋼材材質采購環節嚴格的把控。

3.8 增強幕墻的柔性設計

設計人員在整體設計結束后，不能只通過設計效果滿足甲方的建筑需求，設計人員要對幕墻材料和幕墻構造進行詳細的標準，對每一種材料的效果進行細致的分析，通過多層次思考增強幕墻的柔性設計。

4 鋼結構外傾幕墻施工注意事項

4.1 技術交底

在對其進行施工過程中，首先要保證嚴格進行技術交底。在開始進行施工前，應該積極的對技術人員和施工人員進行開會，讓工作人員來講解具體的施工要求，并且要完成技術交底工作。對于安裝人員在分工過程中，應該能夠讓安裝人員明白自己的工作內容，并且提出具體的施工細節。如果發現工作人員的專業水平較差，就需要提前進行培訓，保證在完成技術交底工作后，能夠很好的掌握技術、運用技術，有效的保證工作質量。

4.2 檢查構件

對于輕鋼構架應該合理進行檢查，因為材質為輕鋼，所以在檢查的時候就應該嚴格，明確各種材質的具體性能，進而更好的保證材質的質量，了解輕鋼的表面防腐、防火效果，對于尺寸、直線度等等都需要仔細分析，更好的保證材料的質量。

4.3 安全操作

在確保施工安全。在施工過程中，安全是一直都在不斷強調的內容。工作人員必須要佩戴完整的防護用具，并且要在上崗前對工作人員進行檢查。在開始進行安裝過程中，應該檢查吊車下是否有工作人員，避免出現安全事故。在吊裝過程中，也應該由專業人員來進行操作，并且由專門的管理人員來對現場進行管理。

4.4 天氣影響

在進行吊裝過程中，天氣原因有著很大的影響，所以就應該在開始吊裝前，了解天氣情況，明確風速，如果風速超過每秒10m，工作人員就應該停止吊裝，因為如果在這個時候進行吊裝，很容易產生較大的空氣阻力，無法讓吊裝工作順利完成。在風速超過每秒15m 的時候，必須要停止進行所有工作。在一些天氣不好的情況下，要及時檢查設備，并對其進行固定，以此來奧正不會受到天氣問題的影響。

4.5 拆除腳手架

在完成施工后，可能會存在著很多的腳手架，那么就應該根據現場的實際情況，來進行處理。比如，高度較高無法向下運輸的時候，就可以通過利用卷揚機、吊籃框等等方法，來將高處的材料運輸到地面。

5 總結語

總而言之，在大量的市場高層建筑需求背景下，外傾幕墻施工團隊一定要確保工程的質量，滿足人們的生活需求和成產需要，通過技術創新使整體質量得到長遠的提高。此外，設計人員也要在確保質量的去前提下，提升玻璃幕墻的美觀性與藝術性，從而增加建筑的使用價值，在施工人員與設計人員的通力配合下，高層建筑的鋼結構外傾幕墻才發揮其本身最大價值。