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摘要：单元式幕墙是由各种墙面板与支承框架在工厂制成完整的幕墙结构基本单位，直接安装在主体结构上的建筑幕墙。单元板块具有良好的多元化整体质量，非常适合高层和超高层建筑。加工、组装好的单元板块运往施工现场后，使用专用设备将成品板块安装到主体结构上。作者结合多年的工作经验，将向大家简要介绍两种吊装设备，为单元板块的安装提供相应的参考。
关键词：单元式幕墙；超高层建筑；板块；炮车；轨道
前言
阿联酋的迪拜塔又称哈利法塔迪拜，高度为 828米，成为现今世界第一高楼。随着我国经济的飞速发展，各式各样的超高层建筑如雨后春笋般的快速成长，已建成的典型项目如：广州塔 600米，上海环球金融中心492米，南京紫峰大厦中450米等。目前在建的超高层建筑主要有：上海中心（约632米），深圳平安金融中心（约668米），中国尊（约528米）等标志性建筑。所有这些已完工的还是在建的项目，无一例外的全部选用单元式幕墙。如何将单元板块高效、安全的安装好，设计制造出一个安全、可靠的吊装设备至关重要，本文将进行相应介绍。
1、一些关于单元式幕墙的概念及特点
建筑幕墙是指由面板与支承结构体系组成的、可相对主体有一定位移能力或自身有一定变形能力、不承担主体结构所受作用的建筑外围护墙，按构造形式分为构件式幕墙和单元式幕墙。框架式幕墙所使用的连接件、龙骨、保温面、面板等材料全部加工成半成品，在现场拼装而成。其特点是方便、快捷，但往往质量很难保证。相比之下，单元式幕墙单元件在工厂内加工制作，可以把玻璃 、铝板、石材或其它材料在加工厂内组装在一个单元件上，促进了建筑工业化程度。由于在工厂内整件组装，易于在工厂内进行检查，有利于保证多元化整体质量，保证了幕墙的工程质量。
2、单元式幕墙的构造形式
图1是两个单元板块间插接的横剖节点图，左边单元板块的右边框（俗称公立柱）有两个长边，伸入右侧单元板块的左边框（俗称母立柱）的凹槽内，两者之间内外均通过弹性胶条紧密接触，没有间隙。外加荷载（如风荷载）时两侧边框能同时受力。凹槽前后两道密封线就是前文所述的水密封线和气密封线，左右边框前端的两道搭接的胶条，即是尘密封胶条。
3、制定单元式幕墙安装方案的要求
单元式幕墙从楼层下方向上方安装，能够和土建配合同步施工，大大缩短了工程周期。在单元式幕墙吊装施工过程中，必须做到：（1）认真熟悉施工图，了解工程特点难点；（2）勘察施工现场，了解工程施工环境；（3）合理选择施工吊装机械设备；（4）认真进行设备安全结构计算及施工措施安全计算；（5）科学进行施工布置，保证施工段划分合理，施工顺序安排符合安装程序和工艺要求；（6）方案措施应具有针对性，适用性，安全可靠性；（7）方案编制必须针对工程特点、难点，对多个方案措施的应予科学保证，比较分析、择优选定，保证方案“安全可靠、科学合理、经济实用”。
4、单元式幕墙的吊装方法
目前单元体常用的吊装方法由轨道式和炮车式，二者各有优缺点，具体采用哪种方式应结合工程特点进行分析、研究。
4.1轨道式吊装方法
4.1.1轨道式吊装方法的特点
轨道式吊装是沿整个楼的外立面安装一圈环形轨道，根据楼的高度及主体施工进度可一道或几道，通常每道的提升高度不宜大于100米。轨道式吊装既能垂直提升，又能水平运输，非常适合大面安装，安装效率高。但对于曲面、折线面或转折较多的建筑不太适合。
4.1.2轨道式吊装设备的制作
轨道式吊装设备通常在一层铺设轨道，在上一层用钢丝绳拉结，用以防倾覆保障。采用20#工字钢作为悬挑主梁，长度2.5米到3米左右，间距3米左右；轨道通常为16#~18#工字钢，轨道数量根据幕墙安装要求可做成一道、二道或三道。每个轨道既可以吊装板块，又可以安装吊篮进行支座焊接、装饰条安装等工作。具体做法如图3所示。
4.1.3轨道式吊装设备的设计与验算
轨道吊装根据使用要求进行设计外，还必须满足安全性要求，安全计算内容如下：
（1）荷载计算；（2）链式电动葫芦性的选型计算；（3）吊装系统钢结构计算；（4）吊车轨道计算；（5）吊装平台计算；（6）拉绳计算；（7）吊车轨道连接计算；（8）平台梁连接计算；（9）拉绳支座连接计算；（10）销轴计算等。
4.2炮车式吊装方法
4.2.1炮车式吊装方法的特点
炮车式吊装是一台可移动的吊装设备，其特点是制作简单、成本低、操作灵活，比较适宜曲面，多转折面，工程体量不大及外挂电梯、塔吊处的板块收口。其缺点是安装效率较轨道式偏低，一个机位只能安装3~5块水平板板块，需频繁移动设备。
4.2.2炮车式吊装设备的制作
炮车主要由架体、卷扬机、钢丝绳、起重臂、定滑轮、手拉葫芦、顶丝、配种等组成。详见图4所示。
4.2.3炮车式吊装设备的设计与验算
炮车根据使用要求进行设计外，还必须满足安全性要求，安全计算内容如下：
（1）最大起重重量计算：根据单元板块的规格、尺寸、重量，通常选取2~3吨卷扬机。
（2）炮车验算：通常由槽钢组焊而成。
此架体考虑顶部有楼板和无楼板两种都适用的情况。当顶部有楼板时，需要计算顶丝支撑架、炮车架体；当顶部无楼板时，需要计算配重架、炮车架体；经分析比较，当顶部无楼板时，采用配重时对炮车架体最不利，选取此种最不利情况对炮车架体进行验算。
①炮车架体验算包括：起重臂、连接螺栓、臂底座槽钢、炮车架中间连接槽钢、炮车底部纵向连接槽钢、竖向支撑槽钢验算
②顶部无楼板时需验算：配重、支撑配重的槽钢、连接槽钢、连接螺栓等。
③顶部有楼板时：验算顶丝及其架体。
（3）基本配件验算：包括钢丝绳；手拉葫芦；定向滑轮（含销轴、耳板、封口板、焊缝等）；底部顶丝；万向轮验算等。
5．结语
单元板块的吊装设备几乎全部由安装企业自行制作，因此必须对设备的各个零部件进行计算、校核。在制作时严格按照技术要求、规范进行加工和组装。使用前必须经过相关的检测和测试，使用时严格遵守各项操作规程，以确保单元板块在安装过程中安全、可靠。
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[9]单元式幕墙工程施工质量安全检查规范 QB 0815-2013 深圳市三鑫幕墙公司企标
论文作者:禹国英
论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期
论文发表时间:2017/3/8
标签：炮车论文; 幕墙论文; 单元论文; 轨道论文; 板块论文; 槽钢论文; 楼板论文; 《基层建设》2016年第33期论文;