建筑幕墙设计控制要点分析论文_张月晗

建筑幕墙设计控制要点分析论文_张月晗

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摘要:幕墙属于一种呈现在观众眼中的外围保护建筑物,先对幕墙进行设计,才能进行施工,然而幕墙的好坏也决定了建筑的成败。幕墙的设计在建筑行业中有着深远的意义,因此对于幕墙的设计不得不引起注意。本文对建筑幕墙设计控制要点进行了探讨。

关键词:建筑幕墙;设计;要点;

前言

近年来,随着我国经济的快速发展,科技水平的不断提高,制作幕墙所有的材料和工业都有了很大的进步,建筑幕墙也在建筑中被不断的应用。尽管建筑幕墙在市场上已经有了一定的地位,在实际应用中受到了肯定,但是因为涉及方案的不周全及施工环节没有把控好,也引发了不少的工程质量问题,例如幕墙使用的玻璃碎裂,漏水等质量问题。为了提高幕墙的质量和安装效果,有必要对建筑幕墙设计控制要点做出分析

1 幕墙设计存在的问题

建筑幕墙设计图纸应该完整、详尽,表达方式应规范化,要制作、安装、监理等各方面人员在不经任何解释的情况下能完全看懂。部分幕墙工程是由施工企业自行设计,图纸未经原结构设计单位审核,有的虽经审核,也只是从总体方案、立面效果上粗审一下,未起到技术审核把关作用。因此,设计图纸极不规范,普遍存在设计图纸深度不够、设计图纸不全的现象:无施工图说明和施工要求,缺少节点大样图,缺少预埋件锚固节点计算、幕墙龙骨框架在竖向荷载、水平荷载作用下的应力变形等计算;避雷、防火、防排水措施不当,没有通过设计确定幕墙自身避雷接地系统的设置分布、引出线的材料和截面尺寸与主体结构防雷系统可靠连接,并在设计图、大样图上标注清楚,而直接利用幕墙与主体结构连接作避雷接地的连接体。设计图中没有标出预埋件位置,忽视三维调节处理。另外,有些工程的幕墙设计滞后于主体工程进度,结构上未设预埋件,使幕墙与主体结构的连接措施不当,影响可靠的连接;还有些工程楼面外缘没有实体窗下墙,但没按要求设置防撞栏杆,所有这些都给幕墙留下了不同程度的质量和安全隐患。

2 建筑幕墙设计中的控制要点分析

2.1 建筑幕墙结构设计的控制要点

首先,我们在设计建筑幕墙的结构时,必须要保证幕墙结构具备充足的适应能力和吸收位移能力,以便更好地避免主体结构因为受到水平力的作用而发生位移,进而造成幕墙构件受损。我们必须要留下足够的活动空间,供建筑幕墙的相关构件和立柱以及横梁进行调整。其次,要保证建筑幕墙在处于自身的平面范围内拥有一定的变形能力,我们可以在立柱隔层设置各种活动接头,为立柱的上下移动提供便利。在设计建筑幕墙的过程中,尽量保持上下柱接头的空隙大小大于等于15毫米,以便满足立柱安装施工过程中的误差需求,适应立柱施工中的温度变形以及主体结构因受竖向作用力引起的轴向变形。最后,尽可能地将建筑幕墙结构中的立柱设计成轴心受拉构件,也可以设计成偏心受拉构件,建筑幕墙构造的设计一般通过铰接节点的选取进行上端悬挂,在进行下端选取时则可以采用上下变形的节点形式。通过这种方法进行结构设计我们可以有效减少在建筑幕墙立柱设计过程中处于完全受压状态下的安全隐患,并有效避免立柱受水平荷载发生弯曲变形。

2.2 幕墙整体设计的要点

在建筑工程的施工中,建筑幕墙作为建筑物的外围护结构,能够有效的承受自重及直接作用于其上的地震作用和风荷载等,建筑幕墙本身并不分担主体结构承受的地震或荷载作用,为此在进行幕墙的设计过程中,要让建筑幕墙达到一定的刚度、承载能力及稳定性。在设计中要把握好建筑幕墙构件与立柱及横梁的连接,要保证设计能够有效的实现地震、风荷载作用及幕墙构件白重的传递。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建筑幕墙的设计过程中,还要控制好连接部位主体结构混凝土的强度等级,这样才能确保建筑幕墙能够与主体结构达到比较可靠的连接效果。另外,在幕墙与砌体结构的连接设计中,还可以选择在主体结构上增设钢结构梁柱或钢筋混凝土,这样就能够达到比较理想的承载力效果。在建筑幕墙的设计过程中,还要做好防雨水渗漏的相关设计,尤其是一些设计有百页窗及玻璃采光顶的幕墙工程,更应该注意施工中建筑幕墙与周边联结及压顶的施工,对于那些不能达到要求的情况,要及时采取措施进行改进,必要情况下为了防治渗漏还可以分层进行抗雨水渗漏性能的淋水试验。

2.3 建筑幕墙防火隔烟设计的要点分析

首先,在建筑幕墙和玻璃面位置,主体结构楼层梁处的水平防火封堵设计必须要尽可能地接近幕墙,保持防火封堵超出建筑幕墙的横梁背部,确保横梁上方的防火岩棉隔间距大于等于10cm,在设计对应楼层间的防烟带时,要选取1.5mm以上厚度的岩棉,并使用适量镀金钢板来支撑防烟带。假如建筑幕墙的纵向结构中使用了一些挤塑聚苯板等易燃物质,我们就要重视隔离工作,提高建筑施工的安全系数,保证建筑使用安全可靠。其次,我们进行建筑幕墙设计的过程中往往会忽略对幕墙横梁与主体结构洞口位置的防火封堵设计,很多设计人员在绘图过程中没有充分重视该设计环节,没有注意做好防火隔离工作。我们必须要改变这种现状,根据相关标准,将建筑幕墙的横梁和主体结构洞口位置的防火封堵厚度设计在10cm以上。最后,重视建筑幕墙的纵向防火设计,一般情况下,建筑幕墙纵向防火设计的界面尺寸应该控制在10cm以内,我们尤其要注意做好主体结构及建筑幕墙立柱位置的纵向防火隔离层设计,并设置科学的玻璃幕墙立柱纵向、主体结构洞口的防火隔离层,做好建筑幕墙的防火隔烟设计工作。

2.4 专业深化设计

在专业深化设计上,不但要注重满足业主和建筑设计师对幕墙外观和强度方面的要求,也要顾及实际施工方便快捷,保证施工质量,达到节能要求。第一,一般幕墙的设计,先通过强度计算和热工计算,做到不保守,不浪费,合理选用满足规范要求的型材作为骨架。第二,在条件及预算许可的情况下,可建议使用双层幕墙。幕墙外层围护结构可防风雨,内层防人员坠落,两层幕墙分开施工外,基本构造与一般构件式幕墙没什么区别,只是幕墙外层离墙体的空间较大,而且上下设置百叶,室内热空气进入幕墙中腔,上升后经幕墙顶部百叶排到室外,而室外较冷的空气从幕墙底部的百叶进入幕墙中腔,再进入室内,通过热空气对流不断循环,使室内空气保持清新,有自然风冷的效果,从而节约空调用电,达到节能减排的目标。所以双层幕墙又被称为呼吸幕墙。第三,按排风量要求选择百叶。越来越多的办公楼采用分体空调,幕墙上对应空调室外机位置设置排风百叶是最常见的做法,但必须计算百叶排风量,不能只求美观和防水而盲目加密百叶片,以免造成空调机组热交换困难而长期工作,浪费电能。在满足空调排风量的前提下,再用铝塑板做百叶周边的收口,内填隔热绵,这样既可防水排水,也可隔热保温。第四,开启窗的设计应根据房间分布情况而确定,在室外温度和湿度等环境令人更舒适时,可开启窗扇。这样一来可增加室内空气的流动性,通过流动的自然风,可以使人感到更加自然舒适,二来可以不开空调,节约电能。但到了使用空调时候,开启窗的气密性则决定了节能的成败。因此必需计算窗扇型材的强度和刚度,保证其在受风压和自重等荷载时不会出现影响气密性能的变形和破坏。

3 结 语

总而言之,在幕墙工程的设计中,为了提升幕墙设计的水平,要严格对幕墙工程的设计进行审核,通过设计人员对幕墙相关计算及构造设计的规范执行,来最终确保幕墙工程的结构安全,达到比较理想的使用功能。为了实现良好的幕墙设计效果,还要加强对设计、选材、制作及安装等方面的控制,通过幕墙生产全过程的严格控制,来达到最终理想的幕墙工程质量。

参考文献:

[1]吴文广,探讨建筑幕墙设计要把控好的要点[J].城市建设理论研究(电子版),2011,191-192.

[2]吕宁.对建筑幕墙设计控制要点的探讨[J],中国信息化・学术版,2013年5期;

论文作者:张月晗

论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期

论文发表时间:2018/8/8

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