什么是点支式幕墙?吊挂玻璃幕墙? 2013-08-30

想了解下玻璃幕墙,因为我进入了这个行业,就想多知道一些相关的知识,希望各位老师们多多指教!谢谢!

　　建筑幕墙是建筑物的外维护结构的一种。它不同于一般外墙，它具有以下三个特点：

　　（1）建筑物是完整的结构体系，直接承受施加于其上的荷载和作用，并传递到主体结构上。有框幕墙多数情况下由面板、横梁和立柱构成；点支幕墙由面板和支撑钢结构组成。

　　（2）建筑幕墙应包封主体结构，不使主体结构外露。

　　（3）建筑幕墙通常与主体结构采用可动连接，竖向幕墙通常悬挂在主体结构上。当主体结构位移时，幕墙相对于主体结构可以活动。

　　由于有上述特点，幕墙首先是结构，具有承载功能；然后是外装，具有美观和建筑功能。

　　幕墙的支撑(横梁、立柱、支撑钢结构等）通常由铝型材和钢材组成，有些情况下也用玻璃。面板可以是玻璃、铝板、钢板或石板混凝土板，但透光部分必定是玻璃板。采光顶有时也会采用聚碳酸酯板。通常按面板材料将建筑幕墙划分为玻璃幕墙、铝合金板幕墙、石材幕墙等等，许多工程中多种幕墙混合使用。

　　点式玻璃幕墙它的全称为金属支承结构点式玻璃幕墙，与一般玻璃幕墙的主要区别是：

　　(1)结构形式：点式玻璃幕墙是采用计算机设计的现代结构技术和玻璃技术相结合的一种全新建筑空间结构体系，幕墙骨架主要由无缝钢管、不锈钢拉杆(或再加拉索)和不锈钢爪件所组成，它的面玻璃在角位打孔后，用金属接驳件连接到支承结构的全玻璃幕墙上。而一般玻璃幕墙则多为平面框式、竖向杆件受力体系的结构。

　　(2)玻璃固定形式：点式玻璃幕墙的玻璃是用不锈钢爪件穿过玻璃上预钻的孔得以可靠固定的，而一般玻璃幕墙，如全隐式或半隐式都是用结构胶粘接固定在框架上的。

　　(3)构件加工：点式玻璃幕墙的主要金属构件，均需车钻、冲压机床的精密加工，成批工厂化生产，现场安装精度高而质量好。而一般玻璃幕墙的铝合金多在施工现场就地赖电动机具制作，加工略嫌粗糙，精度不高，效能低。

　　(4)玻璃品种与规格：点式玻璃幕墙所用的玻璃多为低辐射或白钢化中空玻璃，且对解决城市光污染有一定效果，玻璃规格限制不是那么严格。而一般玻璃幕墙常采用镀膜反射玻璃，玻璃规格一般偏小。

　　吊挂式玻璃幕墙分吊挂式全玻幕墙和混合式全玻幕墙，后者由于面板吊挂，肋板采用固定金属竖框，不具备典型的吊挂式条件，本文暂不作重点介绍。

　　吊挂式全玻幕墙，玻璃面板采用吊挂支承，玻璃肋板也采用吊挂支承，幕墙玻璃重量都由上部结构梁承载，因此幕墙玻璃自然垂直，板面平整，反射映像真实，更重要的是在地震或大风冲击下，整幅玻璃在一定限度内作弹性变形，避免应力集中造成玻璃破裂 。1995年1月日本阪神大地震中吊挂式全玻幕墙的完好率远远大于座地式全玻幕墙，况且座地式全玻幕墙一般都是低于6m高度的。

　　事后经有关方面调查，部分破坏的吊挂式全玻幕墙主要原因有：

　　①混凝土结构破坏导致整个幕墙变形损坏；

　　②吊挂钢结构破坏一膨胀螺栓松脱、焊缝断裂或组合式钢夹的夹片断裂；

　　③玻璃边缘原有崩口或采用钻孔工艺；

　　④玻璃与金属横档间隔距离太小；

　　⑤玻璃之间粘结的硅酮胶失效。

　由此看来，改变支承形式增强了抗震抗风能力是结构上的成功，但是由于结构承重部份的改变，对于新的承重结构细部及工艺提出了更高的要求 。针对日本阪神地震吊挂式全玻幕墙出现的问题(尽管出问题的大多是早期产品)对我国刚刚兴起的吊挂式全玻幕墙是一个很好的反面教材 ，如何强化吊挂式全玻幕墙的质量，根据我们多年的工作经验体会如下：

　　一、从建筑设计一开始就应明确方向，以便从承重梁考虑增加承载能力，并在土建阶段做好预埋构件工作，避免现在经常出现的"半路出家"现象。

　　二、对于中间改变支承形式的幕墙结构设计，要求钢结构主要紧固件，要么贯穿楼板或横梁；要么打破混凝土表层，将构件与钢筋直接焊接；至少要采用骨胶螺栓，杜绝使用膨胀螺栓。

　　三、与紧贴玻璃楔形金属接触的吊夹，最好采用整体式锻钢，经线切割机床加工的钢夹，此类夹具虽然笨重且价格昂贵(国外产品每个1800-2000元) 。安装难度大，但安全性高、耐候性好，对于昂贵的大片玻璃价格比例还是低的。目前国内主要以靠进口的组合式钢夹构件螺栓多，钢夹片未经锻造处理，安装时螺栓锁紧力度难以掌握，虽然价格较低，但安全性及耐候性均不如整体式钢夹。

　　四、钢夹接触部分禁止使用玻璃打孔，螺栓紧固工艺，由于吊挂式全玻幕墙每片玻璃面板一般都在10m2以上，重量500公斤-1000公斤之间，又未经钢化增强处理，钻孔后应力集中，极易破裂。

　　五、采用高强度结构玻璃胶 。目前市面上外观接近的透明玻璃胶五花八门 ，价格从5元-50元不等，价格如此悬殊，质量也参差不齐，有的为了降低成本，偷工减料，使用低档透明玻璃胶作为全玻幕墙面板与肋板之间的连接 ， 笔者在北京港澳中心对面一座大厦看到全玻幕墙使用的透明胶用手指按，胶与玻璃粘接部位几乎全部脱离 。试想，这样的胶如何传递面板与肋板之间的剪应力 、拉伸应力。

　　目前，吊挂式全玻幕墙较为理想的用胶为：

　　1．玻璃与玻璃之间使用日本SH781、道康宁999A或GESCSl200；

　　2．玻璃与钢边框之间使用道康宁793或GESCS2000。

　　随着我国高等级建筑物的大批出现，口部透明无遮挡壮观、堂皇的吊挂式全玻幕墙正为这些建筑普遍采用。过去此类幕墙的大板玻璃及配件全部需要进口，安装也大都为境外公司承担，一来价格昂贵；二来施工中出现破损，补片时间要严重拖延工期；三来以后幕墙的维修保养也存在问题。因此该产品的国产化、半国产化是大有潜力的。目前国内已有设计、加工、运输、安装能力较为配套齐全的无框吊挂玻璃幕墙公司， 最大加工机具有10×3．45m大型切割机；4×15m大型磨边机；12m低架运输车；22m微调液压曲臂吊车；各类大、中、小运转真空吸盘架以11.5×3.05m超大片19mm、22mm日产玻璃原片等。

开放与交流、舒适与自然已成为公共建筑的发展趋势。点支式玻璃幕墙是支承体系最为简单的一种幕墙，这一体系最大的特点是最大限度的表现了玻璃的通透性，其特点迎合了公共建筑发展的趋势。近几年，越来越多的应用到公共建筑上。虽然这项技术在国外已很成熟，在国内的采用还是近几年的事。

随着国内建筑业的繁荣发展，点支式玻璃幕墙技术已受到国内建筑业的关注，一些企业已经较为全面地掌握了这一体系的设计、加工和安装技术，并已在国内有了一些工程实例。但是在设计中也出现了一些不合理的现象和问题。现浅析一下这些问题，希望对大家设计幕墙时有所帮助和启发。

点支式玻璃幕墙由装饰面玻璃，驳接组件支承结构组成。

按外立面装饰效果分为平头点支式玻璃幕墙和凸头点支式玻璃幕墙。

按支承结构分为玻璃肋点支式玻璃幕墙，钢结构点支式玻璃幕墙，钢拉杆点支式玻璃幕墙和钢拉索点支式玻璃幕墙。

性能说明：

效果通透，可使室内空间和室外环境自然和谐。构件精巧，结构美观，实现精美的金属结构与玻璃装饰艺术的完美融合。

支承结构多样，可满足不同建筑结构和装饰效果的需要。玻璃与驳接爪件采用球铰连接，具有较强的吸收变形能力。

通常点支式玻璃幕墙体系采用的都是大面积的透明玻璃，只有透明才能体现建筑物的开放，从而使室内和室外的景观完成沟通和交流。人们在室内可以真切的看蓝天、白云，真切的感受大自然的变化，人们可以毫无遮挡的享受阳光。回归自然是人们对舒适的重新理解。然而普通透明玻璃的透光率最大，带来的太阳辐射热很多。也就是说，采用这种体系的建筑必须采用相关的技术手段进行遮阳。而现阶段的很多点支式玻璃幕墙的设计，没有考虑遮阳这块内容。工程完工投入使用后，才发现，当太阳直射的时候，太阳光带来的太阳辐射热很大，室内非常的热。再去补加遮阳措施，也会非常麻烦。所以在做点支式幕墙方案设计时，要预先考虑其相关配套的遮阳方案，更重要的是，遮阳体系存在着和点支式幕墙体系互相协调、配套的问题。

全玻璃幕墙的安装施工是一项多工种联合施工，不仅工序复杂，操作也要求十分精细。同时它又与其他分项工程的施工进度计划有密切的关系。为了使玻璃幕墙的施工安装顺利进行，必须根据工程实际情况，编制好单项工程施工组织设计，并经总承包单位确认。  一、施工准备 （一）技术准备 1.技术资料收集  现场土建设计资料收集和土建结构尺寸测量。由于土建施工时可能会有一些变动，实际尺寸不一定都与设计图纸符合。全玻璃幕墙对土建结构相关的尺寸要求较高。所以在设计前必须到现场量测，取得第一手资料数据。然后才能根据业主要求绘制切实可行的幕墙分隔图。对于有大门出入口的部位，还必须与制作自动旋转门、全玻门的单位配合，使玻璃幕墙在门上和门边都有可靠的收口。同时也需满足自动旋转门的安装和维修要求。  2.设计和施工方案确定  设计和施工方案确定。在对玻璃幕墙进行设计分隔时，除要考虑外形的均匀美观外，还应注意尽量减少玻璃的规格型号。由于各类建筑的室外设计都不尽相同，对有室外大雨棚、行车坡道等项目，更应注意协调好总体施工顺序和进度，防止由于其他室外设施的建设，影响吊车行走和玻璃幕墙的安装。在正式施工前，还应对施工范围的场地进行整平填实，做好场地的清理，保证吊车行走畅通。  （二）材料及机具准备 1.主要材料质量检查  （1）玻璃的尺寸规格是否正确，特别要注意检查玻璃在储存、运输过程中有无受到损伤，发现有裂纹、崩边的玻璃决不能安装，并应立即通知工厂尽快重新加工补充。  （2）金属结构构件的材质是否符合设计要求，构件是否平直，加工尺寸、精度、孔洞位置是否满足设计要求。要刷好第一道防锈漆，所有构件编号要标注明显。  2.主要施工机具检查  （1）玻璃吊装和运输机具及设备的检查，特别是对吊车的操作系统和电动吸盘的性能检查。  （2）各种电动和手动工具的性能检查。  （3）预埋件的位置与设计位置偏差不应大于20mm. 3.搭脚手架  由于施工程序中的不同需要，施工中搭建的脚手架需满足不同的要求。 （1）放线和制作承重钢结构支架时，应搭建在幕墙面玻璃的两侧，方便工人在不同位置进行焊接和安装等作业。  （2）安装玻璃幕墙时，应搭建在幕墙的内侧。要便于玻璃吊装斜向伸入时不碰脚手架，又要使站立在脚手架上下各部位的工人都能很方便地能握住手动吸盘，协助吊车使玻璃准确就位。  （3）玻璃安装就位后注胶和清洗阶段，这时需在室外另行搭建一排脚手架，由于全玻璃幕墙连续面积较大，使室外脚手架无法与主体结构拉接，所以要特别注意脚手架的支撑和稳固，可以用地锚、缆绳和用斜撑的支柱拉接。施工中各操作层高度都要铺放脚手板，顶部要有围栏，脚手板要用铁丝固定。在搭建和拆除脚手架时要格外小心，不能从高处向下抛扔钢管和扣件，防止损坏玻璃。  二、吊挂式全玻璃幕墙安装施工 （一）放线定位  放线是玻璃幕墙安装施工中技术难度较大的一项工作，除了要充分掌握设计要求外，还需具备丰富的工作经验。因为有些细部构造处理在设计图纸中并未十分明确交待，而是留给操作人员结合现场情况具体处理，特别是玻璃面积较大，层数较多的高层建筑玻璃幕墙，其放线难度更大一些。    1.测量放线  （1）幕墙定位轴线的测量放线必须与主体结构的主轴线平行或垂直，以免幕墙施工和室内外装饰施工发生矛盾，造成阴阳角不方正和装饰面不平行等缺陷。  （2）要使用高精度的激光水准仪、经纬仪，配合用标准钢卷尺、重锤、水平尺等复核。对高度大于7m的幕墙，还应反复2次测量核对，以确保幕墙的垂直精度。要求上、下中心线偏差小于1~2mm.  （3）测量放线应在风力不大于4级的情况下进行，对实际放线与设计图之间的误差应进行调整、分配和消化，不能使其积累。通常以利用适当调节缝隙的宽度和边框的定位来解决。如果发现尺寸误差较大，应及时反映，以便采取重新制做一块玻璃或其他方法合理解决。  2.放线定位  全玻璃幕墙是直接将玻璃与主体结构固定，那么应首先将玻璃的位置弹到地面上，然后再根据外缘尺寸确定锚固点。  （二）上部承重钢构安装  （1）注意检查预埋件或锚固钢板的牢固，选用的锚栓质量要可靠，锚栓位置不宜靠近钢筋混凝土构件的边缘，钻孔孔径和深度要符合锚栓厂家的技术规定，孔内灰渣要清吹干净。  （2）每个构件安装位置和高度都应严格按照放线定位和设计图纸要求进行。最主要的是承重钢横梁的中心线必须与幕墙中心线相一致，并且椭圆螺孔中心要与设计的吊杆螺栓位置一致。  （3）内金属扣夹安装必须通顺平直。要用分段拉通线校核，对焊接造成的偏位要进行调直。外金属扣夹要按编号对号入座试拼装，同样要求平直。内外金属扣夹的间距应均匀一致，尺寸符合设计要求。  （4）所有钢结构焊接完毕后，应进行隐蔽工程质量验收，请监理工程师验收签字，验收合格后再涂刷防锈漆。  （三）下部和侧边边框安装  要严格按照放线定位和设计标高施工，所有钢结构表面和焊缝刷防锈漆。将下部边框内的灰土清理干净。在每块玻璃的下部都要放置不少于2块氯丁橡胶垫块，垫块宽度同槽口宽度，长度不应小于100mm.  （四）玻璃安装就位 1.玻璃吊装  大型玻璃的安装是一项十分细致、精确的整体组织施工。施工前要检查每个工位的人员到位，各种机具工具是否齐全正常，安全措施是否可靠。高空作业的工具和零件要有工具包和可靠放置，防止物件坠落伤人或击破玻璃。待一切检查完毕后方可吊装玻璃。  （1）再一次检查玻璃的质量，尤其要注意玻璃有无裂纹和崩边，吊夹铜片位置是否正确。用干布将玻璃的表面浮灰抹净，用记号笔标注玻璃的中心位置。  （2）安装电动吸盘机。电动吸盘机必须定位，左右对称，且略偏玻璃中心上方，使起吊后的玻璃不会左右偏斜，也不会发生转动。  （3）试起吊。电动吸盘机必须定位，然后应先将玻璃试起吊，将玻璃吊起2！3cm，  以检查各个吸盘是否都牢固吸附玻璃。  （4）在玻璃适当位置安装手动吸盘、拉缆绳索和侧边保护胶套。玻璃上的手动吸盘可使在玻璃就位时，在不同高度工作的工人都能用手协助玻璃就位。拉缆绳索是为了玻璃在起吊、旋转、就位时，工人能控制玻璃的摆动，防止玻璃受风力和吊车转动发生失控。  （5）在要安装玻璃处上下边框的内侧粘贴低发泡间隔方胶条，胶条的宽度与设计的胶缝宽度相同。粘贴胶条时要留出足够的注胶厚度。 2.玻璃就位  （1）吊车将玻璃移近就位位置后，司机要听从指挥长的命令操纵液压微动操作杆，使玻璃对准位置徐徐靠近。  （2）上层工人要把握好玻璃，防止玻璃在升降移位时碰撞钢架。待下层各工位工人都能把握住手动吸盘后，可将拼缝一侧的保护胶套摘去。利用吊挂电动吸盘的手动倒链将玻璃徐徐吊高，使玻璃下端超出下部边框少许。此时，下部工人要及时将玻璃轻轻拉入槽口，并用木板隔挡，防止与相邻玻璃碰撞。另外，有工人用木板依靠玻璃下端，保证在倒链慢慢下放玻璃时，玻璃能被放入到底框槽口内，要避免玻璃下端与金属槽口磕碰。  （3）玻璃定位。安装好玻璃吊夹具，吊杆螺栓应放置在标注在钢横梁上的定位位置。反复调节杆螺栓，使玻璃提升和正确就位。第一块玻璃就位后要检查玻璃侧边的垂直度，以后就位的玻璃只需检查与已就位好的玻璃上下缝隙是否相等，且符合设计要求。  （4）安装上部外金属夹扣后，填塞上下边框外部槽口内的泡沫塑料圆条，使安装好的玻璃有临时固定。 （五）注密封胶  （1）所有注胶部位的玻璃和金属表面都要用丙酮或专用清洁剂擦拭干净，不能用湿布和清水擦洗，注胶部位表面必须干燥。  （2）沿胶缝位置粘贴胶带纸带，防止硅胶污染玻璃。  （3）要安排受过训练的专业注胶工施工，注胶时应内外双方同时进行，注胶要匀速、匀厚，不夹气泡。  （4）注胶后用专用工具刮胶，使胶缝呈微凹曲面。  （5）注胶工作不能在风雨天进行，防止雨水和风沙侵入胶缝。另外，注胶也不宜在低于5的低温条件下进行，温度太低胶液会发生流淌、延缓固化时间，甚至会影响拉伸强度。严格遵照产品说明书要求施工。  （6）耐候硅酮嵌缝胶的施工厚度应介于35～45mm之间，太薄的胶缝对保证密封质量和防止雨水不利。  （7）胶缝的宽度通过设计计算确定，最小宽度为6mm，常用宽度为8mm，对受风荷载较大或地震设防要求较高时，可采用10mm或12mm。  （8）结构硅酮密封胶必须在产品有效期内使用，施工验收报告要有产品证明文件和记录。    （六）表面清洁和验收  （1）将玻璃内外表面清洗干净。  （2）再一次检查胶缝并进行必要的修补。  （3）整理施工记录和验收文件，积累经验和资料。 三、保养和维修  目前，全玻璃幕墙的保养和维修尚未得到业主的足够重视。现在全玻璃幕墙使用的材料都有一定的有效期，在正常使用中还应定期观察和维护，所以在验收交工后，使用单位最好能制定幕墙的保养和维修计划，并与有关公司签订合同。 （1）应根据幕墙的积灰涂污程度，确定清洗幕墙的次数和周期，每年至少清洗一次。  （2）清洗幕墙外墙面的机械设备（如清洁机或吊篮），应有安全保护装置，不能擦伤幕墙墙面。  （3）不得在4级以上风力和大雨天进行维护保养工作。 （4）如发现密封胶脱落或破损，应及时修补或更换。  （5）要定期到吊顶内检查承重钢结构，如有锈蚀应除锈补漆。 （6）当发现玻璃有松动时，要及时查找原因和修复或更换。  （7）当发现玻璃出现裂纹时，要及时采取临时加固措施，并应立即安排更换，以免发生重大伤人事故。  （8）当遇台风、地震、火灾等自然灾害时，灾后对玻璃幕墙进行全面检查。 (9) 玻璃幕墙在正常使用情况下，每5年要进行一次全面检查