既有建筑單元式幕墻改造研究

摘要：針對部分既有建筑物的外幕墻出現的功能缺陷、安全缺陷、幕墻爛尾等問題，需要對既有建筑單元式幕墻進行改造。進行建筑單元式幕墻核心連接點定位，滿鋪鋼板網的同時，采用雙向塔式部署完成單元式幕墻改造。實例分析表明：與改造前相對比，改造后的單元式幕墻堅硬度相對較高，表明R工程單元式幕墻改造后的應用效果具有實際的應用價值。

關鍵詞：單元幕墻;施工改造;內部結構;單元架構;承重面積

0" "引言

隨著建筑行業現代化與工業化的逐漸融合與發展，相關的技術也得到了快速提升，尤其是在墻體建筑與施工之上，更是形成了完整且具體的處理體系[1]。單元式幕墻是一種靈活度較高的建筑輔助墻體，多被應用在高層建筑的施工建設之上。單元式幕墻具有較好的堅固性，可以有效提升工程的實際加工程度，并有利于現場安裝，方便快捷，能夠有效縮短工期[2]。

但是最近幾年，人們對單元式幕墻的應用要求逐漸提升，同時對于現場吊裝的要求也不斷提高。另外，安裝的精度、標準也不是固定的，通常會隨工程要求的變化而發生改變。這種形式雖然可以完成預期單元式幕墻的建造工作，但是也給整個建筑的架構增添了一定的壓力，使得整體的結構易于破碎，成本升高，對于施工的部署和調整造成一定阻礙[3]。因此，對既有建筑單元式幕墻的改造進行分析與研究顯得非常必要。

本文在較為真實的環境之下，結合工程的實際需求，構建雙向的改造體系。與此同時，在外圍護結構中關聯單元式幕墻的主體支撐支架，形成更加堅固的輔助結構，以此來提升整體的改造效果，推動建筑改造技術的進一步發展與完善[4]。

1" "既有建筑單元式幕墻改造探析

1.1" 建筑單元式幕墻核心連接點定位

通常情況下，在實際建筑的過程中，所設定的單元式幕墻均需要與內部結構關聯，以此來形成更為堅固的承壓防撞體系[5]。幕墻與結構的連接形式多種多樣，要先對特定的改造區域進行處理，設定安全位置和核心點，最大限度地保證幕墻的安全。獲取幕墻的整體范圍，同時核定相應的關聯距離，如公式1所示：

M=g+2.5t-" " " " " " " " " " " " " " " " （1）

式中：

M——關聯距離;

g——連接范圍;

t——加固標準系數;

e——轉接誤差。

通過上述計算，最終可以完成對關聯距離的計算。隨后，根據距離將單元式幕墻以圓為定位區域，圓心即為核心連接點，對連接點定點標記。

1.2" 外滿鋪鋼板網鋪設

在完成對建筑單元式幕墻核心連接點定位后，接下來需要鋪設外滿鋪鋼板網。外滿鋪鋼板網實際上是一種關聯性的連接工具，單元式幕墻在應用過程中需要與內部結構連接，但是傳統的連接工具在最近幾年頻頻斷裂，嚴重的甚至造成了嚴重的事故，形成或多或少的經濟損失。外滿鋪鋼板網需設定在單元式幕墻的外側邊緣上，并與幕墻立柱相連接，具體如圖1所示。

根據圖1形式，完成外滿鋪鋼板與幕墻立柱的連接。在核心區域，延伸改造范圍，同時原本幕墻的一部分進行拆除，將單元體逆向處理，安裝措施以及吊籃運至地面，完成拆除和更換。此時，測定外滿鋪鋼板網與幕墻的關聯情況以及所控區域，確保兩者之間的空隙處于穩定合理的范圍之內，提升堅固穩定性。

1.3" 雙向塔式部署完成單元式幕墻改造

在完成對外滿鋪鋼板網的鋪設之后，接下來采用雙向塔式部署方法，實現單元式幕墻的最終改造。對比于單向的部署方式，雙向塔式的部署更加靈活，需要在單元式幕墻兩側加裝輔助架，提升幕墻的整體的高度。

與此同時，設計塔形的成長結構，利用起重機將新的幕墻提拉，放置在新增鋼平臺的上部，利用外滿鋪鋼板網進行雙層固定。塔式幕墻的整體高度為86.35m，塔身共設置2道附墻件與內部結構連接，與外滿鋪鋼板網呈垂直狀態。在實際承壓以及防撞擊時，其具有更好的堅硬度，同時單元式幕墻的內部架構也更為穩定，有利于整體質量的提升。

2" "工程實例分析

本文主要是對既有建筑單元式幕墻改造效果進行驗證，選取R工程作為分析的主要目標對象。確保R工程處于穩定的狀態，并不存在影響最終分析結果的外部因素，完成核定之后，開始分析驗證。

2.1" "R工程單元式幕墻應用現狀

R工程是一項機場建筑工程，總面積為70萬m2，工程主要包括主航站樓、指廊、登機橋及其他配套建筑設施。每一個建設區域被要求改造所設定的單元式幕墻，用以加固建筑，提升整體的穩定性。機場的單側距離為350m，同時，立面標準也并不是固定的，與單元式幕墻相關聯，形成合幕墻，具體如圖2所示。

根據圖2，可以了解到R工程機場單元式幕墻的形式。幕墻的增加可以最大程度地提升建筑整體的承壓能力。不僅如此，R工程初始設定的單元式幕墻較為特殊，墻面呈條帶狀曲線，整體的形狀十分復雜，是具有關聯性的組合墻，面積大致為7萬m2，墻體后設單元承壓板，預估數量為6500塊，但是數量也不是固定的，可以隨時更改。但是R工程機場單元式幕墻的承壓能力無法達到預期的標準，同時出現了裂隙、結構斷裂等現象，埋下了坍塌的隱患，對于后續的施工工作造成極為嚴重的影響。

2.2" "R工程單元式幕墻改造實例驗證

對于R工程單元式幕墻應用的現狀分析后，提取存在的特征和問題，設計具有針對性的處理改造方案，完成改造工程。首先，利用專業的設備，對單元式幕墻的風向位移點進行設定，隨后測定每一個位移點的風壓，具體如表1所示。

根據表1，可以完成對位移點風壓標準的測定。隨后，結合施工的要求，進行軟體撞擊測試。設定撞擊物的總質量為（50±0.25）kg，壓力物為45.26kg。而撞擊能量分別設定為105J，撞擊的高度為345mm，將單元式幕墻劃定為5個區域，對改造后的單元墻堅硬度測定。在1m處進行觀察，得出測試的結果，進行分析與研究，R工程單元式幕墻改造結果分析如表2所示。

根據表2，可以完成對測試結果的驗證與分析。與改造前相對比，改造后的單元式幕墻堅硬度相對較高，表明R工程單元式幕墻改造后的應用效果更佳，具有實際的應用價值。

3" "結束語

隨著建筑行業現代化與工業化的逐漸融合與發展，相關的技術也得到了快速提升單元式幕墻是一種靈活度較高的建筑輔助墻體，多被應用在高層建筑的施工建設之上。單元式幕墻具有較好的堅固性，可以有效提升工程的實際加工程度，并有利于現場安裝，方便快捷，能夠有效縮短工期。

本文對既有建筑單元式幕墻進行了研究與分析，對比于傳統的單元式幕墻應用，本文經過改造后的幕墻更加穩定、堅固，功能更為靈活，對于外圍結構的輔助以及舊樓的加強支撐等工作均具有極強的應用效果。不僅如此，在正式施工之前，對幕墻實現作出改造與調整，一定程度上還可以確保最終施工結果的精準性與可靠性。所設計的內部結構可以自由延伸擴展，打破了傳統建筑單元式幕墻的應用限制，以此來確保工程順利進行。

參考文獻

[1] 胡鑄鑄.既有建筑物外幕墻改造的技術措施分析[J].住宅與房地產，2021（7）：146-147.

[2] 王玉澤，徐巍，張福江等.基于既有建筑單元式幕墻改造的塔式起重機施工部署研究與應用[J].施工技術，2020，49（2）：45-48.

[3] 張喜山，顧俊，武威.基于裝配式的CIGS光伏建筑幕墻細部研究[J].建筑學報，2019（S2）：63-66.

[4] 智能幕墻是時代的進步訪中國建筑金屬結構協會鋁門窗幕墻分會專家組專家劉玉琦[J].中國建筑金屬結構，2020（9）：15-16.

[5] 趙建，陸躍東，康松等.海天大酒店改造項目（海天中心）一期幕墻垂直運輸體系探討——單元幕墻索道吊運，雙環軌吊裝系統應用與研究[J].居業，2019（6）：79-80.