高层建筑幕墙设计中的制约因素探讨论文_战蛟

高层建筑幕墙设计中的制约因素探讨论文_战蛟

珠海兴业绿色建筑科技有限公司 519000

摘要:随着社会的不断进步,经济的高速发展,物质文化得到了很大的提高,建筑工程施工的技术水平也日趋成熟和完善,与此同时,物质文化和建筑工程设计施工技术水平也因为人口的不断增长和资源的日益减少产生了突出的矛盾。建筑工程也越来越多,为了保证建筑工程的安全性以及建筑工程的正常使用寿命,并为以后的建筑工程施工提供相应的参数或完全可靠的资料,建筑工程施工高层建筑玻璃幕墙技术的质量管理与控制是十分必要和重要的,其重要性和必要性越来越明显。

关键词:高层建筑玻璃幕墙;施工技术;质量控制;措施

对于现阶段的建筑而言,高层建筑玻璃幕墙的主要作用就是保护建筑的主体不受到外界的伤害,美化整体的建筑空间给人以愉悦的感觉,因此,对于现阶段的建筑建造来说,高层建筑玻璃幕墙的施工已经成为了一个必不可少的环节,换句话说,对建筑实施高层建筑玻璃幕墙的施工已经成为了现阶段世界建筑设计以及施工过程中的主流。与建筑的承重墙以及自重墙相比,高层建筑玻璃幕墙具有结构面积少、外观简洁、浓厚的时代气息以及较高的技术等诸多优点,因而,高层建筑玻璃幕墙的施工也是现代化都市发展的一个重要标志之一。并且,由于高层建筑玻璃幕墙的社会性,在其施工时要能够有效的保证其施工的质量控制,只有这样,才能够更好的凸显出建筑工程的施工质量,更好的保证相关人员的生命安全,从而更好的提高建筑在城市中的社会地位。

1.高层建筑玻璃幕墙在建筑中的应用原则

建筑是人在追求美的过程中形成,它经过艺术创造。毋庸置疑,建筑是一门艺术,但与纯艺术不同的是,建筑不仅仅属于艺术范畴。它必须满足社会的功能,也要符合自然的规律,遵循生态原则。

1.1谨慎性原则

高层建筑玻璃幕墙独特的装饰性质让它在建筑的应用范围越来越广泛,与此同时,也存在着许多问题。例如,大面积高热反射玻璃幕墙的使用,光污染和热污染;玻璃幕墙的高层建筑通过着色使可见光光的颜色,看在光环境中的颜色是色彩失真,在这种环境下,长时间会使人的视力下降表面高层建筑玻璃幕墙如果不同弯曲或不平整表面的各个部分,容易在高层建筑变形的光传输,图像失真会使玻璃幕墙的折射率,让人不舒服的视觉和心理感受;和高层建筑玻璃幕墙的壁画,不同的光调会影响高层建筑玻璃幕墙色彩的视觉效果。因此,在设计使用高层建筑玻璃幕墙材料时,必须经过谨慎考虑。从细节着手,在每一个细部谨慎处理避免或最大限度的降低高层建筑玻璃幕墙材质的不利影响因素。

1.2建筑审美原则

建筑是典型的优美环境,它强烈地反映了人们的欲望和美。美的定义是随着民族、地域、时代的不同变化而发展的。它应该符合建筑美学的原则,即求真、求善、求美。求真务实是建筑的实用性。求善是建筑的舒适性,求美是建筑的艺术性。高层建筑玻璃幕墙在现代建筑中的表现应该做真、善、美的完美统一。

2.安全防护

高层建筑首先需要保障的是使用者的生命安全,因此幕墙的安全防护措施必须规范到位,体现在幕墙设计要求中的包括:开窗安全、防护安全、玻璃安全。

2.1开窗安全

幕墙窗的开启方式种类很多,有平开窗、推拉窗、悬窗、平推窗等,但高层建筑表面风压较大,为了防止窗扇脱落伤人,高层建筑不应采用外平开窗,当采用推拉窗或外开窗时,应有加强牢固固定扇、防脱落的措施。

2.2防护安全

为了防止过低的窗台使人爬上去而从窗户坠地,临空的窗台高度不应低于0.8m,当窗台高度低于0.8m,应采用防护措施。为追求更加通透的效果,越来越多的建筑采用落地玻璃幕墙,对于窗台高度不足0.8m的玻璃幕墙,一般有两种做法来满足防护要求:其一是采用不低于0.8m高的护栏,可设计为横向的扶手安装在幕墙竖挺上,另一种是在窗下部设置相当于栏杆高度的防护固定窗(窗玻璃为安全玻璃),且在防护高度设置横向窗框,其高度不应低于0.8m。

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3.自然通风

自然通风可以在不消耗不可再生能源的情况下,促进室内的空气循环、调节室内物理环境温度,并以气流降低皮肤温度,达到人体舒适;自然通风还可以带走污浊空气,提供新鲜清洁的自然风,维持室内空气的卫生,有利于人的生理和心理健康。为保证建筑室内环境舒适度和降低过渡季能耗,幕墙建筑应有自然通风措施。开窗通风是传统的幕墙通风方式,换气效率高、开启方便,有的通风窗还能兼作自然排烟口。但是开窗通风也有许多弊端:(1)不能四季通用,在冬季采暖与夏季制冷时,为避免浪费能源不宜开窗;(2)不利于隔声防噪,开窗通风时噪声也会随风入内;(3)不利于防尘阻沙,北方地区春季风沙雾霾较重,开窗无法阻止风沙灰尘进入室内;(4)破坏幕墙完整性,开窗过多幕墙表面会显得凌乱,建筑立面不美观。为保证外表面整齐美观的效果以及避免风压大难以开窗的问题,近几年兴建的高层、超高层公共建筑,越来越多的采用封闭式玻璃幕墙,建筑幕墙几乎失去了自然通风的功能,如果室内通风设施运行不好,空气流通差,就会产生室内空间的缺氧状态。随着建筑幕墙技术的日新月异,出现了许多新型幕墙通风措施,既能避免开窗通风的弊端,又能满足建筑自然通风的需求,如:呼吸式幕墙、幕墙构造间接通风、通风器通风等,选择何种通风措施,要结合立面设计、地域特点、幕墙造价等因素综合考虑。

4.高层建筑幕墙施工技术分析

4.1连接件需通过精密计算确定

幕墙的传递路径如下:将面板自重和风荷载及地震作用传递到横梁上,通过连接件传递到立柱,再通过锚固点通过点传递方式传到建筑物的主框架结构。因此,连接件和主结构的锚固承载力设计值应大于连接器本身的承载力设计值。幕墙本身的变形能力很小。在水平地震或风荷载作用下,主结构梁容易发生侧向位移。由于幕墙构件不能承受过大的位移,只能通过弹性连接件避免主结构横向大位移的影响。幕墙构件与立柱及横梁连接要可靠传递风、地震、自重和车身结构位移的水平,因此连接必须具有一定的位移适应能力。幕墙的破坏往往首先反映在连接点上。如果连接点出现问题,就会给整个结构系统带来隐患。因此,连接器的作用不可忽视,必须通过精确计算来确定。

4.2防火设计

幕墙周围与建筑主体结构之间存在着一定的缝隙,此外,楼板、隔墙都存在缝隙,如果应用普通材料填充,将会留下很大的火灾隐患,因此必须应用防火材料。通常情况下,设计人员会选择应用防火封堵法,即在缝隙中填充不燃或者难以燃烧的材料来构成整个防火系统,这样就能够避免火焰与烟气任意扩散,确保人员能够逃生。具体做法如下:应用岩棉或矿棉来填充楼板、隔墙等缝隙,岩棉应用时,需要使用镀锌钢板来进行衬托,钢板厚度至少达到1.5mm厚,而岩棉或矿棉厚度则至少要达到10cm厚。

4.3严密施工组织设计

在施工组织设计中的一个重要因素是好是坏,对高层建筑幕墙施工质量的影响,接近施工组织设计工作,从项目组织、施工人员职责、操作程序、材料工程在宏观上安装有效的控制施工质量检查与验收等。严格的施工组织可以合理利用人才、物质资源和层层检查,使高层建筑幕墙施工质量达到国家标准要求。因此,严格的施工组织设计是高层建筑幕墙施工质量管理与控制的重要环节。

4.4预埋件的安装技术

对预埋件的加工应严格按照设计图纸的尺寸,应注意检查嵌入负公差的大小,为安装提供方便,此工作在模板中。预埋件的安装位置应保证准确,钢筋混凝土主体结构的钢筋加固是有效固定的,一般采取点焊的形式,应确保预埋件不发生移位现象。预埋件的位置偏差应控制在20mm以内,标高应控制在10mm以内,施工过程中应按正确的顺序施工,保证锚板在振动压实混凝土的作用下。锚碇处理后,应注意地脚螺栓的尺寸和埋深,并按设计要求制作锚板和镀锌板,安装牢固可靠。

结论

由此可见,对于高层建筑幕墙而言,是当前我国节能建筑发展的必然,随着设计技术的日益发展与深入,对于高层建筑幕墙的设计还将得到进一步的发展,从而其在一定程度上能够得以更快的创新与进步,为更好的实现幕墙结构的节能与环保服务,这也将是高层建筑幕墙未来发展过程中最为重要的研究课题。

参考文献

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[3]芦玉民,张程义.浅谈高层建筑幕墙施工质量的控制问题提几点建议[J].黑龙江科技信息,2009(20).

论文作者:战蛟

论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期

论文发表时间:2018/5/25

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