鋁合金玻璃幕墻立柱安裝的探討

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摘要：通過(guò)工程實(shí)例，闡述鋁合金玻璃幕墻立柱安裝的施工方法，使鋁合金玻璃幕墻立柱的安裝滿足施工規(guī)范要求。關(guān)鍵詞：鋁合金玻璃幕墻；立柱；引言鋁合金玻璃幕墻作為現(xiàn)代建筑裝飾的重要手段，已在我國(guó)廣泛使用。玻璃幕墻作為建筑物外飾面工程，其施工質(zhì)量影響整棟建筑物的外觀。質(zhì)量符合要求的玻璃幕墻，組成一幅平整的鏡面。如果平面度不合格的玻璃幕墻，組成的鏡面出現(xiàn)斷開(kāi)、重復(fù)，甚至扭曲變形。所以在鋁合金玻璃幕墻施工中各步驟要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及施工規(guī)范操作，其中鋁合金玻璃幕墻立柱的安裝，對(duì)幕墻的平面度和垂直度起關(guān)鍵作用。如果立柱安裝偏差超出規(guī)范要求，通過(guò)安裝橫梁及玻璃鋁框進(jìn)行調(diào)整幕墻的平面度和垂直度，也難達(dá)到設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求。以下介紹的方法有效地解決了60m以下元件式鋁合金玻璃幕墻立柱安裝遇到的問(wèn)題。1、施工過(guò)程要點(diǎn)1.1初步測(cè)量和檢查根據(jù)幕墻圖紙和主體結(jié)構(gòu)圖紙初步測(cè)量，檢查幕墻能否按圖施工，可提前知道幕墻安裝出現(xiàn)的問(wèn)題。根據(jù)主體結(jié)構(gòu)圖紙中建筑物軸線派專(zhuān)職測(cè)量人員對(duì)建筑物外型進(jìn)行認(rèn)真、精確的測(cè)量，同時(shí)按幕墻圖紙進(jìn)行放線，確定幕墻外表平面線和幕墻立柱分格垂直線。測(cè)量放線后，檢查建筑物的結(jié)構(gòu)邊線在允許偏差的范圍內(nèi)，則可進(jìn)行幕墻的施工工作。如果建筑物的結(jié)構(gòu)邊線超出允許偏差的范圍，應(yīng)及時(shí)分析原因，解決問(wèn)題。偏差過(guò)大的原因及處理方法見(jiàn)表1.1.2測(cè)量放線測(cè)量放線是鋁合金玻璃幕墻立柱安裝施工中的重要工序，測(cè)量放線的準(zhǔn)確性決定幕墻的質(zhì)量。在幕墻施工前根據(jù)圖紙先測(cè)量幕墻的外表平面線，再測(cè)量幕墻立柱分格垂直線。高層建筑主體結(jié)構(gòu)的施工測(cè)量中，在測(cè)量豎向垂直度時(shí)，每隔3-5條軸線選取1條豎向控制軸線，各層均由初始控制線向上投測(cè)。測(cè)量時(shí)一般出現(xiàn)誤差，高層建筑施工規(guī)范要求層間垂直度測(cè)量偏差不應(yīng)超過(guò)3mm，即主體施工層間軸線偏差在-3－3mm之間都是允許的。元件式鋁合金玻璃幕墻立柱一般每1-2層為一根，鋁合金立柱接長(zhǎng)必須用連接件穿入型材用螺栓擰緊，立柱一般從下向上逐層安裝。玻璃幕墻的安裝施工規(guī)范要求：立柱軸線前后偏差不應(yīng)大于2mm，左右偏差不應(yīng)大于3mm.如果以主體結(jié)構(gòu)施工的各層軸線為基礎(chǔ)，確定玻璃幕墻每層立柱的外表平面線和分格垂直線，從測(cè)量放線上已經(jīng)難達(dá)到立柱安裝要求，在立柱安裝施工中更難以調(diào)整出符合要求的幕墻立柱。通過(guò)分析實(shí)際存在的情況，在幕墻立柱施工測(cè)量放線時(shí)，不采用主體結(jié)構(gòu)施工的各層軸線，而利用在同一平面中垂直于同一條直線的平行直線來(lái)控制立柱安裝，通過(guò)立柱安裝位置全高上下拉線辦法進(jìn)行測(cè)量放線：①根據(jù)幕墻圖紙的立柱外表平面，在幕墻最底層的樓面測(cè)量出外表平面的初始控制線，用垂準(zhǔn)經(jīng)緯儀直接向上投測(cè)到幕墻頂層，形成頂層外表平面的控制線。由頂層控制線和初始控制線兩條平行線形成一個(gè)平面，即立柱外表平面。按一個(gè)平面施工，各層測(cè)量放線引起的立柱軸線前后偏差的問(wèn)題就不存在了。②確定立柱的外表平面后，根據(jù)幕墻圖紙?jiān)诔跏伎刂凭€上測(cè)量出每根立柱的分格垂直位置，采用垂準(zhǔn)經(jīng)緯儀向上投測(cè)到幕墻頂層控制線上。在初始控制線和頂層控制線之間的分格垂直位置上下拉線，在外表平面的一個(gè)平面中，形成了每根立柱的分格垂直線。按一條直線施工，各層測(cè)量放線引起的立柱軸線左右偏差的問(wèn)題也不存在了。③采用配有90°彎管目鏡的DJ6-C8垂準(zhǔn)經(jīng)緯儀測(cè)量，一測(cè)回垂準(zhǔn)觀測(cè)中誤差不大于±6″，即100m高處平面誤差為±3mm內(nèi)。所以60m以?xún)?nèi)幕墻立柱全高垂直度測(cè)量在同一個(gè)平面中，偏差一般能控制在±3mm內(nèi)，符合鋁合金框架構(gòu)件安裝完成后，幕墻垂直度的偏差不超過(guò)15mm的要求。上下拉線的長(zhǎng)度在50—60m，要求拉線的材料具有一定的抗拉強(qiáng)度和抵抗側(cè)向風(fēng)力的彈性并能被拉成一條直線。一般的線繩或膠絲的抗拉強(qiáng)度低，容易被拉斷而無(wú)法使用。采用鋼絲作為拉線材料，具有一定的抗拉強(qiáng)度和彈性，并能被拉成一條直線。根據(jù)公式：F=0.85πd2fy/4F——設(shè)計(jì)沙包拉力；0.85——鋼絲安全系數(shù)；d——鋼絲直徑，一般選用0.6——1mm；fy——鋼絲強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。確定沙包拉力、鋼絲強(qiáng)度、鋼絲直徑，使鋼絲能抵抗側(cè)向風(fēng)力的作用而不位移，只振動(dòng)而不被拉斷。用3－5個(gè)沙包裝沙，每個(gè)沙包裝20％－40％的設(shè)計(jì)總重量，逐漸增加沙包達(dá)到設(shè)計(jì)值。注意因鋼絲的扭曲變形不能通過(guò)鋼絲旋轉(zhuǎn)消除，鋼絲可能在扭曲部位產(chǎn)生斷裂。用經(jīng)緯儀檢查側(cè)向風(fēng)力對(duì)鋼絲的作用，當(dāng)受到風(fēng)力影響時(shí)，可通過(guò)增加控制線固定鋼絲而消除風(fēng)力的影響。結(jié)合經(jīng)緯儀的準(zhǔn)確性和用鋼絲拉線的直觀性進(jìn)行測(cè)量放線。以經(jīng)緯儀測(cè)出的幕墻頂層的立柱外表平面控制線為基礎(chǔ)，在外表平面控制線上用經(jīng)緯儀測(cè)量出每根立柱的分格垂直位置。在立柱外表平面控制線和分格垂直線的重合位置，用吊沙包的鋼絲作為立柱安裝的外表平面和垂直控制重合位置線。在沙包重力作用下將鋼絲拉直，作為懸吊的沙包起到線墜作用，進(jìn)行鋼絲初步定位，但要避免側(cè)向風(fēng)吹和震動(dòng)。在風(fēng)力1-2級(jí)時(shí)利用經(jīng)緯儀的垂直度準(zhǔn)確性對(duì)鋼絲進(jìn)行調(diào)整，用經(jīng)緯儀瞄準(zhǔn)上部和下部的重合位置點(diǎn)在同一條直線上，檢查鋼絲與上面兩點(diǎn)在同一條直線上，即可上下固定鋼絲。如果檢查鋼絲中部或底部不在同一條直線上，應(yīng)考慮是否風(fēng)力影響或鋼絲扭曲變形，應(yīng)在中部增加外表平面和分格垂直控制線固定鋼絲而消除風(fēng)力影響或鋼絲變形。1.3立柱的安裝按上面方法測(cè)量出的外表平面和垂直控制重合位置線，根據(jù)重合位置的鋼絲為標(biāo)準(zhǔn)安裝立柱，給施工安裝人員一個(gè)容易觀測(cè)、校正的標(biāo)準(zhǔn)。安裝立柱時(shí)，通過(guò)與建筑物連接件對(duì)每根立柱進(jìn)行三維方向調(diào)整，使每根立柱中央對(duì)準(zhǔn)重合位置的鋼絲。每層立柱安裝完，質(zhì)檢人員根據(jù)重合位置的鋼絲或經(jīng)緯儀對(duì)立柱進(jìn)行檢測(cè)，如果立柱安裝偏差超出規(guī)范要求的，必須進(jìn)行三維方向調(diào)整或重裝，每層立柱安裝誤差應(yīng)及時(shí)消除不得積累。2、實(shí)例某業(yè)務(wù)綜合大樓，主樓外墻飾面工程采用四幅大面積全隱框鋁合金玻璃幕墻，每幅幕墻寬19.6m，高52.8m，立柱共17根。由前所述的施工過(guò)程要點(diǎn)實(shí)際施工如下：2.1根據(jù)主體結(jié)構(gòu)圖紙派專(zhuān)職測(cè)量人員檢查每層建筑物的結(jié)構(gòu)邊線，發(fā)現(xiàn)因施工原因造成結(jié)構(gòu)邊線尺寸偏差過(guò)大的，采用各種方法進(jìn)行修正。根據(jù)幕墻圖紙測(cè)量出立柱的外表平面和分格垂直位置。檢查發(fā)現(xiàn)幕墻鋁型材選用廣東省有色金屬加工廠生產(chǎn)的梅花牌140系列型材，與原幕墻設(shè)計(jì)的幕墻和結(jié)構(gòu)邊線距離不同，安裝連接件等結(jié)構(gòu)材料位置不夠。檢查發(fā)現(xiàn)主樓四角的剪力墻影響幕墻最外立柱的安裝，其寬度及位置不夠安裝幕墻。根據(jù)測(cè)量結(jié)果繪制實(shí)測(cè)圖，報(bào)送設(shè)計(jì)院進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整。2.2根據(jù)已審定的幕墻圖紙，在幕墻底樓面測(cè)量出立柱的外表平面線和分格垂直位置的初始控制線。在同一幅幕墻的頂部，中部和底部，用膨脹螺絲栓固定定位角鋼在樓層上。采用垂準(zhǔn)經(jīng)緯儀直接用初始外表平面控制線向上投測(cè)到定位角鋼上，并在外表平面控制線位置通長(zhǎng)焊接角鋼。用垂準(zhǔn)經(jīng)緯儀在初始控制線上的立柱分格垂直位置向上投測(cè)在外表平面控制角鋼上。確定立柱外表平面線和分格垂直線的重合位置后，用吊50kg沙包的直徑1mm鋼絲（抗拉強(qiáng)度＞750N/mm2）作為立柱安裝的外表平面和垂直控制重合位置線。用經(jīng)緯儀調(diào)整校正后，即可在上、中、下角鋼位置固定鋼絲。2.3根據(jù)重合位置的1mm鋼絲為標(biāo)準(zhǔn)安裝立柱。梅花牌140系列鋁型材立柱中央有一條凹槽，用于立柱安裝對(duì)準(zhǔn)分格垂直線。安裝立柱時(shí)，通過(guò)建筑物連接件對(duì)每根立柱進(jìn)行三維方向調(diào)整。經(jīng)檢測(cè)合格后即可固定立柱。3質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定每層立柱安裝完成后，由專(zhuān)職質(zhì)檢人員對(duì)四幅共68根鋁合金立柱進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，立柱安裝軸線前后偏差0—1mm＜規(guī)范的2mm，左右偏差0—2mm＜規(guī)范的3mm.鋁合金框架構(gòu)件安裝完成后，用經(jīng)緯儀檢查幕墻垂直度的偏差0—8mm＜規(guī)范的15mm，用3m靠尺和塞尺檢查豎向構(gòu)件直線度的偏差0—2mm＜規(guī)范的3mm.該工程完成后，經(jīng)市質(zhì)檢部門(mén)評(píng)定該工程為優(yōu)良工程，并被省質(zhì)檢部門(mén)評(píng)定為樣板工程。4、結(jié)語(yǔ)經(jīng)過(guò)分析，60m以下元件式鋁合金玻璃幕墻立柱安裝的過(guò)程中，先初步測(cè)量和檢查，可提早檢查出幕墻立柱安裝存在的問(wèn)題。在測(cè)量中采用拉線結(jié)合經(jīng)緯儀，給施工操作人員一個(gè)直觀、準(zhǔn)確的控制線。根據(jù)控制線對(duì)立柱進(jìn)行三維方向調(diào)整，使立柱安裝軸線前后偏差和左右偏差，豎向構(gòu)件直線度偏差得到有效控制，能滿足鋁合金玻璃幕墻立柱安裝的施工規(guī)范要求。參考文獻(xiàn)：［1］JGJ102-96，玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范［S］。［2］JGJ3-91，鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程［S］。［3］彭政國(guó)，等?，F(xiàn)代建筑裝飾－鋁合金玻璃幕墻與玻璃采光頂［M］。北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1996.［4］關(guān)柯，等。建筑施工手冊(cè)。第三版［M］。北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1997.