江苏省建工设计研究院有限公司 江苏南京 210036
摘要：随着科学技术的不断进步，我们应该逐渐把新的研究成果融人高层建筑玻璃幕墙设计之中，致力于开发和设计出更加美观新颖、节能环保、成本适中的玻璃幕墙。
关键词：高层建筑；玻璃幕墙；设计
在城市高层建筑中，玻璃幕墙的应用越来越广泛，不仅使建筑外观更加美观，还在一定程度上实现了人们对居住环境的环保需求，因此加强玻璃幕墙施工中的技术应用，保证在施工过程中的安全性与经济性势在必行。
1高层建筑玻璃幕墙的基本概况
1.1高层建筑玻璃幕墙
玻璃幕墙不同于传统意义上的窗体结构，它是一种新型的建筑外围墙体装饰结构。玻璃幕墙的支承结构可以相对主体建筑结构进行一定范围内的位移，不分担主体建筑结构所受建筑作用力。玻璃幕墙主要由玻璃面板和支承结构体系两部分构成，玻璃面板有单层和双层玻璃两种，现代化的高层建筑玻璃幕墙主要采用由镜面玻璃和普通玻璃组合的、隔层充人干燥空气或惰性气体的中空玻璃。支承结构体系主要由钢材、铝材或不锈钢等材料组合构成。
1.2高层建筑玻璃幕墙的优缺点
玻璃幕墙是一种新型的建筑设计结构，将建筑美学和建筑节能有机地结合起来。一方面玻璃幕墙可以随灯光、天空的变化而变化，给人以动态美感；另一方面，玻璃幕墙可以有效吸收红外线，减少太阳辐射对人体造成的危害。玻璃幕墙因其美观新颖、环保节能的优点被广泛应用于高层建筑中，成为现代化建筑的主要标志之一。玻璃幕墙的使用也具有一定的危害性，首先，会造成光污染，玻璃幕墙是造成交通事故的原因之一；其次，玻璃本身作为易碎品，在某些特殊情况下会成为巨大的安全隐患；最后，玻璃幕墙是主要的候鸟杀手之一，毎年会有上千上万的候鸟因为误撞玻璃幕墙而伤亡。
2 高层建筑玻璃幕墙的设计
2.1高层建筑玻璃幕墙的受力结构形式
为了达到美观新颖的要求，高层建筑玻璃幕墙经常采用造型极为复杂的外观设计。复杂的外观设计必须建立在安全有效的结构受力体系基础上，不能为了追求外观形式的新颖而忽视了安全性要求。目前，我国许多建筑企业为了降低成本，直接采用了固定式连接模式，这带来了巨大的安全隐患。弹性连接是玻璃幕墙的必备构造之一，尤其是在造型复杂的玻璃幕墙体系中，必须有与之相适应的弹性连接，以保证其抵抗强风、海啸、地震等自然灾害的形变性能。设计者应该充分结合主体建筑和玻璃面板的结构特点，对玻璃幕墙受力结构的弹性连接进行相关的设计，满足强度和变形的基本要求，确保其在自然灾害下的安全性。
2.2高层建筑玻璃幕墙安全性的设计
高层建筑玻璃幕墙设计安全性不同于普通的幕墙设计和一般的填充墙体，玻璃幕墙具有一定的位移能力，需要能够支承来源于自然环境中的一些较大的变形压力，如强风、海啸、地震等自然灾害带来的形变压力。而玻璃本身作为易碎品，相对容易破裂，不合理的玻璃幕墙设计会带来巨大的安全隐患，因此，在髙层建筑玻璃幕墙设计中首先要保证其安全性。
为了保证其安全性，必须做到以下几点内容：其一，按照国家高层建筑玻璃幕墙设计标准对玻璃面板和支承结构体系进行结构力学分析和计算，保证其在较大形变环境中的安全可靠性；其二，根据建筑设计的安全性要求选择最适合的受力结构体系，如双跨梁、连续超静定双跨梁等；其三，选择适合主体建筑结构的幕墙设计方案，使幕墙能够适应主体结构的特点进行构造变形，在自然灾害发生时尽可能保证安全可靠。
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2.3设计玻璃幕防火设计
进行玻璃幕墙防火设计时主要是为了处理好玻璃幕墙跟楼板、外墙洞口部分之间以及其他防火隔离构件之间的缝隙工作。玻璃幕墙的防火系统要具有一定的密封性、耐久性较高，且变形性较强，稳定性较高。而防堵材料也需要有一定的需求，一般建议使用不易燃的材料，而保护面层的一些材料也需要采取一定的防火措施。设计玻璃幕墙防火时，要根据实际情况进行处理，当缺少窗槛墙保护时，则应用玻璃幕墙时需要适当的增加窗口的外延高度，为了确保防火玻璃幕墙的安全，在需要设置0.8m的防火玻璃幕墙，并对其耐火极限进行严格的规范，设立单独的防火玻璃。在进行防水设计时，不同层与玻璃幕墙之间存在一定的缝隙，而使用的填充物质厚度的要求也不同。对于矿棉以及岩棉来说，为了确保其厚度超过100mm，则填充到钢板内部的材料厚度要超过1.5mm。不但要对上述情况进行考虑，还需要对设计的美感进行考虑，并对相关材料自身的结构进行综合考虑，利用其特质进行设计。
3高层建筑玻璃幕墙的施工技术
3.1 预埋件与连接件的安装技术
3.1.1 预埋件的施工技术
预埋件施工技术：预埋件施工前进行准备工作，对预埋件的数量、型号和位置标准进行熟，之后对预埋件进行预埋位置固定，预埋件面积较小时，直接将锚筋绑在梁筋上，支模完成后将预埋件牢牢固定。预埋件不能暴露在混凝土上面，要掌握好其位置偏差，使之符合规定。高层建筑玻璃幕墙的预埋件的加工制作技术要求精确度要高，尺寸以放入模板中的尺寸为准，预埋件在进行掩埋放置时，要记录预埋件的准确位置。
3.1.2 连接件的安装技术
连接件一般分为单件式和组合式两种类型，其作用是将幕墙和主体相连接，因此连接件的质量对幕墙安装质量起着决定性作用。在连接件安装前要做好准备工作；检查连接件的质量是否符合标准。在安装连接件时先准确的找准预埋件的位置，使连接件的位置偏差＜0.2cm，拉线控制水平位置，保证连接件的准确安装。安装后要进行检查，将误差有效控制在标准范围内使垂直和水平误差都＜0.2cm。最后将验收后的连接件用螺栓紧固定。
3.2连接件的安装技术
连接件一般分为单件式和组合式两种类型，其作用是将幕墙和主体相连接，因此连接件的质量对幕墙安装质量起着决定性作用。在连接件安装前要做好准备工作；检查连接件的质量是否符合标准。在安装连接件时先准确的找准预埋件的位置，使连接件的位置偏差＜0.2cm，拉线控制水平位置，保证连接件的准确安装。安装后要进行检查，将误差有效控制在标准范围内使垂直和水平误差都＜0.2cm。最后将验收后的连接件用螺栓紧固定。
3.3玻璃安装技术
第一，应做好安装前的准备工作，将准备好的合格材料进行整齐堆放在安装现场，对在运输、吊装过程中造成损坏的构件材料及时更换，以保证施工的效率。对施工需要的机械设备进行严格校准之后进行使用。第二，测量放线，放线之前要对施工设计图纸及施工现场标号等情况进行准确掌握，做到心中有数。在施工最后阶段玻璃安装时也要做好安装前准备。对材料吸盘、扭矩扳手等进行严格检查，保证其应用性能，其次玻璃安装前要对全体施工人员做好安全意识培训，保证在玻璃安装过程中的人身安全。玻璃运输到施工现场，安装负责人应对施工玻璃进行尺寸等质量检查，将检查合格的玻璃搬运到玻璃安装现场用吊车吸盘将玻璃运输到安装平台。玻璃安装完毕对玻璃缝隙进行调整，将其控制在标准误差范围内。
结束语
高层建筑中玻璃幕墙的设计应用体现了当今社会人们在对建筑质量高要求的同时，也十分注重对建筑的审美需求。因此，本文根据玻璃幕墙在高层建筑中的重要作用，对高层建筑玻璃幕墙的设计形式及要求进行阐述，进一步分析研究高层建筑玻璃幕墙的施工技术。
参考文献
[1]栗文博.建筑玻璃幕墙设计与施工质量控制[J].门窗.2017（02）
[2]李双江.试论高层建筑玻璃幕墙设计[J].门窗.2015（08）
[3]袁慧.简析玻璃幕墙设计与施工的质量控制[J].建材与装饰.2016（41）
论文作者:孙明录
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第36期
论文发表时间:2018/7/10
标签：玻璃幕墙论文; 预埋件论文; 高层建筑论文; 玻璃论文; 连接件论文; 结构论文; 幕墙论文; 《建筑学研究前沿》2017年第36期论文;