摘要：科技的不断进步，建筑业也不断出现新的技术以及理念。单元式玻璃幕墙是幕墙的一个新型种类,在传统幕墙的理念之上,将原本的幕墙结构拆分成多了单元板块,并将这些板块进行有效的组合,形成一个整体的外围幕墙。本文就单元式玻璃幕墙的设计及其安装方法展开探讨。
关键词：单元式玻璃幕墙；设计；安装
引言
建筑幕墙作为建筑的外围护结构，随着建筑装饰行业规模的扩大，以及国家提倡的工业化、信息化建筑，建筑幕墙专业化分工越来越细，已成为建筑行业里一个专业技术领域之一，在工业化、信息化时代的建筑行业下，建筑幕墙的工业化、信息化势在必行，单元式幕墙是在建筑幕墙行业里最能体现工业化生产及管理的幕墙形式。
1单元式玻璃幕墙简介
结构方面，单元式玻璃幕墙是依靠建筑的主体结构进行建设的，通常情况下支撑单元所选用的竖框与楼层结构需要符合，在幕墙的选材上则是以新型的技术材料为结构支撑和连接，玻璃材料作为幕墙的主体，通过一些特殊的连接方式将整个结构固定在建筑的主体结构上。在组合和建立的过程上，玻璃幕墙主要是在工厂之中进行组装，运送到现场完成安装工作，在组装时需要注意的是在玻璃幕墙中保证各个材料的有效配合，组装完成后需要进行性能的测试，组装之后需要运送到现场进行实际的安装。在功能上玻璃幕墙除了有传统幕墙的装饰作用外，还具有相当重度的防护作用，对整个建筑的温度控制以及防水系统建立上都能够发挥重要的作用，是一种结合装饰和建筑实际功能的通过对建筑材料的应用以及结构的改良，在单元式玻璃幕墙的功能性表达方面已经能够参与到建筑中整体的功能表达上来，而通过对单元式玻璃幕墙应用到建筑的规划中，利用单元式玻璃幕墙的天然优势对建筑结构进行合理的功能表达。
2单元式玻璃幕墙特点
（1）单元板块材料全部在工厂内加工，实现工业化信息化生产，加工、组装精度高。（2）单元与单元之间公母插接，安装方便，误差调节大，可实现三维可调节。（3）板块主次龙骨连接为铰接连接，设置防跳措施，抗震能力强。（4）、单元式幕墙的准备工作几乎都在工厂内完成，实际施工工期短。
3单元式玻璃幕墙的设计要点
3.1组合板块设计
组合板块的设计是需要结合单元式玻璃幕墙每一个施工步骤来进行的，在不同的环境可能会对其造成的影响都应当在板块的组合方式上进行控制。由于在整个组装运输的过程都会受到组合板块的影响，因此，在对组合板块进行优化设计时，需要考虑到在这些步骤当中受到的影响，所以在进行组合板块的设计方面可以根据实际施工的需要来完成。换句话说，不管组合板块的设计侧重于什么形式的表达，最终的落脚点都需要建立在现场的施工环境和条件这一原则上。
3.2连接、支撑及细部结构设计
在连接部分，需要重点考虑幕墙的水平风荷载可以传导至水平以及竖直构件中，另外就是幕墙本身的重量可以传导至水平构件。对水平以及竖直构件的连接位置进行设计时，要重视剪力、扭矩这些构件的影响。在设计前要格外重视剪力、扭矩以及弯矩等对连接部分的影响。支撑结构主要影响着建筑的负荷能力。这部分的构件主要是在主体支撑的部分发挥作用，在设计的时候要考虑到各方面的荷载，例如风力荷载、持续荷载以及雨雪荷载等，甚至是地震会造成的冲击，在建筑的使用中影响着安全性以及可靠性。细部的设计主要是表现在收边、防水等细节方面的处理。接缝处缝隙以及空腔的外壁会有一些水分很难清除，因此要避免在这些部位产生积水，就要对接缝部位以及空腔内外壁水位差进行严格的控制，两侧的水压若是没有形成压力差，就能有效避免出现积水。若是无法保证这一点，就要将这些部分的积水及时排除，避免这些积水渗透进更深的部分。
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3.3支座连接设计
单元式支座连接，是铝合金挂件系统通过槽式埋件与主体结构连接，挂件系统是幕墙连接最重要的构件，其独特的设计关系到整个幕墙的安装质量，挂件系统通常是采用铝合金6061-T6的材质，强度高，加工精度高；铝合金挂件系统，加工、安装精度高，而且适应误差的调节能力比较高，在水平方向上，通过通过铝合金挂座和T型螺栓可调节±50mm的误差；前后方向通过铝合金挂座可调节±30mm的误差；竖向通过挂件系统的螺栓可实现±30mm的误差调节。单元式铝合金挂件的先进性的设计，保证了现场安装的精度和质量。单元式幕墙是所有材料在工厂制成完整的幕墙单元，整体单元直接安装在建筑主体结构上的幕墙，单元板块与建筑主体结构上的连接件安装在单元板块内侧，现场先安装板块连接的挂座，再依次吊装幕墙单元，使单元板块的连接件与挂座相连接，单元板块间的左右、上下插接，靠相邻两单元板块相邻边框对插组成组合的幕墙形式，完成受力与密封。
3.4水密性设计
对水密性的设计主要是根据幕墙残留的气密线以及水密线隔离原则。依据这一原则可以让单元板块插接的位置能布设挡水胶条以及插接构造，这样可以产生有影响的等压力腔室，等压力腔室与外界相通，可以让其中的水分顺利排出，保证水密线以及气密线的隔离，避免产生积水，让幕墙具备更强的水密性。
4单元式玻璃幕墙安装方法
4.1预埋件、转接件的安装
单元式玻璃幕墙的荷载传递作用是通过幕墙的受力构件与主体结构的连接。预埋件的安装在浇注混凝土之前进行，要严格控制预埋件的横向及竖向还有标高。转接件主要是将单元式玻璃幕墙的重力、风荷载、地震作用及温度变化等产生的荷载传递到主体结构，需要通过经纬仪及水准仪调整转接件的位置，严格控制转接件在各个方向的安装精度，从而保证单元体安装的准确性。
4.2吊装
单元板块幕墙是从底部向上逐层进行吊装，不能跨越层间进行吊装。单元幕墙在测量放线、单元转接件安装阶段之后进行单元板块吊装，板块安装顺序为从下至上依次安装。对幕墙吊装操作开始时，在下部的位置要设置好防风牵引绳，这样可以让幕墙之间到达预定的位置后，在幕墙上下两层中安排专人进行监护，协助技术人员完成吊装施工。上部位置的人员要借助辅助设备对幕墙的位置进行精准的控制，这项工作若是完成，实际上幕墙安装也算是基本完成。
4.3单元式玻璃幕墙的调整
当单元式玻璃幕墙的单元体吊装到既定位置时，即可进行单元式玻璃幕墙的调整。由于转接件的安装在单元式玻璃幕墙的单元体吊装之前进行，且已经做了精确的调整，所以，在对单元式玻璃幕墙进行调整时，只需要对已经完成吊装的单元体的横挺的标高及竖挺的垂直度进行进一步的复核，再根据实际情况进行调整。
结束语
建筑幕墙是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体，关键在于幕墙设计的先进性、创造性，其成败影响整个城市的建筑文化形象。建筑幕墙的设计，不仅要满足建筑师的设计意图，同时也要满足建筑幕墙的基本功能，体现幕墙的自身的价值。单元式幕墙是新时代建筑幕墙特别是高层建筑幕墙重要表现形式之一，是符合当今世界潮流的高档建筑外维护系统。全部材料的加工、组装在加工厂完成，工厂化生产和管理，有利于加工、组装质量的控制，减轻现场的管理压力，缩短了幕墙的施工工期；单元式幕墙实现工业化生产，严格按照国家、地方及行业规范，认真做好设计、加工、安装等方面的工作，满足单元式幕墙性能要求，为业主、建筑打造精品工程。总之，时代不断发展，建筑幕墙也会不断更新和进步，那么在设计以及安装方面，也要做到不断更新和发展，这样才能促进建筑水平的不断提升。
参考文献
[1]高涌涛.单元式玻璃幕墙控制荷载分析及整体性能研究[D].西安:长安大学,2006.
[2]徐思.构件式玻璃幕墙支承结构设计及研究[D].邯郸:河北工程大学,2015.
论文作者:吴腾飞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/7
标签：幕墙论文; 单元论文; 玻璃幕墙论文; 建筑论文; 板块论文; 组合论文; 荷载论文; 《基层建设》2019年第5期论文;