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行業(yè)新聞
玻璃幕墻背襯陽極氧化鋁板施工技術(shù)
信息來源： 信息提供日期：2020-12-07 瀏覽：1493
殷俊濤、張龍洋
中建二局第二建筑工程有限公司 廣東深圳 518052
【摘要】公共建筑的幕墻常采用外部幕墻玻璃內(nèi)部陽極氧化鋁板的形式，幕墻龍骨采用T型和L型鋼龍骨表面噴涂***碳漆，外立面配合泛光燈帶，燈光通過玻璃反射到陽極氧化鋁板上，突出強烈的金屬質(zhì)感。傳統(tǒng)的幕墻T型和L型鋼龍骨多為鋼板焊接而成，由于焊接熱變形，焊縫會不均勻、不平直，影響拼接部位的觀感效果，如果將焊縫刨平處理難度過大，而解決龍骨焊縫彎曲是一大難點。幕墻為保證效果會采用大規(guī)格5系陽極氧化鋁板，而大規(guī)格陽極氧化鋁板的安裝與固定是需要解決的技術(shù)問題。
【關(guān)鍵詞】玻璃幕墻；陽極氧化鋁板；T型裝配式龍骨
Construction Technology of Anodic Alumina Plate for Glass Curtain Wall Backing
ZHANG Longyang TIAN Xiaohang
The Second Construction Engineering Company Ltd. of China Construction Second Engineering Bureau,
Shenzen, Guangdong 518052, China
1 工程概況
前海展示廳擴建項目，工程建設(shè)地點位于深圳市南山區(qū)前灣一路與月亮灣大道交匯處西南側(cè)，建筑類型為臨時展示廳，總建筑面積835㎡，建筑高度為8.0m，共一層，耐火等級為二級。玻璃幕墻約866㎡，陽極氧化鋁板約為433㎡，玻璃幕墻組件與背襯陽極氧化鋁板、保溫棉、鍍鋅鋼板組合結(jié)構(gòu)通過T型橫梁組合成為一個整體，設(shè)計采用T型和L型鋼龍骨作為主要受力構(gòu)件。
2 總體思路
玻璃幕墻背襯陽極氧化鋁板結(jié)構(gòu)，包括幕墻根部防潮結(jié)構(gòu)、T型鋼立柱、橫梁、基礎(chǔ)預(yù)埋件、陽極氧化鋁板和保溫定位結(jié)構(gòu)等。基礎(chǔ)預(yù)埋件預(yù)埋在混凝土基礎(chǔ)內(nèi)，T型鋼立柱垂直設(shè)置且沿建筑的四周外側(cè)面均勻布置，T型鋼立柱下端通過安裝組件分別與設(shè)置在混凝土基礎(chǔ)上的主體鋼結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)預(yù)埋件伸出混凝土基礎(chǔ)的部分固定連接，橫梁沿高度方向在相鄰的兩根T型鋼立柱之間設(shè)置有若干層，幕墻根部防潮結(jié)構(gòu)設(shè)置在T型鋼立柱下端部和混凝土基礎(chǔ)之間的外側(cè)，橫梁的外側(cè)面與T型鋼立柱的外側(cè)面齊平，保溫定位結(jié)構(gòu)設(shè)置在左右相鄰的T型鋼立柱與相鄰兩層橫梁之間的矩形腔體內(nèi)，陽極氧化鋁板設(shè)置在保溫定位結(jié)構(gòu)的外側(cè)，T型鋼立柱和橫梁的外側(cè)在每個矩形腔體前側(cè)均設(shè)置有一塊幕墻玻璃組件。這樣外側(cè)玻璃幕墻構(gòu)件、內(nèi)側(cè)背襯陽極氧化鋁板和保溫定位結(jié)構(gòu)、T型鋼立柱和橫梁、連接件就組成了一個有機的整體，形成了效果震撼的“玻璃+陽極氧化鋁板”的雙層幕墻結(jié)構(gòu)。幕墻結(jié)構(gòu)立面和剖面如下圖1、圖2：
圖1：幕墻結(jié)構(gòu)立面示意圖 圖2：幕墻結(jié)構(gòu)垂直剖面圖
注明：6—陽極氧化鋁板、7—混凝土基礎(chǔ)、8—幕墻玻璃組件、35—保溫定位結(jié)構(gòu)、M—幕墻底部節(jié)點圖、N—幕墻中間層橫梁節(jié)點圖。
3 工藝流程
材料選型、備料、加工→幕墻預(yù)埋件預(yù)埋→測量放線→幕墻T型鋼立柱安裝→幕墻橫梁安裝→陽極氧化鋁板和保溫定位結(jié)構(gòu)安裝→幕墻玻璃組件安裝→鋁合金燈槽安裝→幕墻玻璃打密封膠→清理驗收。
4 關(guān)鍵技術(shù)
4.1幕墻 T型鋼立柱及橫梁龍骨裝配式安裝技術(shù)
（1）T型鋼立柱安裝：先將和T型鋼立柱連接的角鋼支座與主體鋼結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)預(yù)埋件焊接，再采用不銹鋼螺栓將T型鋼立柱的腹板和角鋼支座擰緊。幕墻T型鋼立柱平面定位示意如下圖3：
圖3：幕墻平面示意圖
注明：2—T型鋼立柱、8—幕墻玻璃組件、34—建筑。
T型鋼立柱（圖3中2）包括腹板（圖4中9）和翼緣板（圖4中10），柱腹板安裝完成后，安裝立柱翼緣板，翼緣板通過第一沉頭螺釘（圖4中15）固定連接在腹板外端面上形成T型截面。具體安裝步驟如下：
①T型鋼立柱安裝前，現(xiàn)場踏勘，并對測量控制點進行復(fù)測；
②T型鋼立柱安裝方法：先將T型鋼立柱的腹板內(nèi)側(cè)連接在左右對稱的角鋼支座，然后將角鋼支座的內(nèi)側(cè)對應(yīng)與主體鋼結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)預(yù)埋件焊接，并進行調(diào)整和固定腹板，擰緊不銹鋼螺栓；
③腹板安裝完成后，安裝翼緣板，翼緣板通過第一沉頭螺釘固定連接在腹板外端面上形成T型鋼立柱，第一沉頭螺釘?shù)拈g距為300mm；
安裝要求：腹板的標高偏差小于等于 3mm，垂直方向前后偏差小于等于2mm，垂直方向左右偏差小于等于3mm，同時誤差不得積累，相鄰T型鋼立柱安裝標高偏差小于等于3mm，相鄰T型鋼立柱的距離偏差小于等于2mm；角鋼支座與主體結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)預(yù)埋件接觸面滿焊。
（2）橫梁安裝：T型鋼立柱的腹板與兩側(cè)橫梁的腹板之間通過內(nèi)六角不銹鋼螺栓進行連接，內(nèi)六角不銹鋼螺栓與一側(cè)橫梁的腹板螺紋連接，與另一側(cè)橫梁的腹板插接。在轉(zhuǎn)角處的相鄰橫梁腹板之間采用插銷插接的方式連成一體。最后將橫梁翼緣板通過沉頭螺釘固定連接在橫梁腹板外端面上形成T型或L型截面。
幕墻橫梁與T型鋼立柱連接以及橫梁與橫梁水平對接、橫梁與橫梁轉(zhuǎn)角對接的連接示意如下圖4、圖5：
圖4：T型鋼立柱與左右兩側(cè)橫梁連接的示意圖及三維效果圖 
圖5：轉(zhuǎn)角處同一層橫梁之間的連接示意圖及三維效果圖
注明：9—T型立柱的腹板、10—T型立柱的翼緣板、13—橫梁的腹板、14—橫梁的翼緣板、15—第一沉頭螺釘、16—第二沉頭螺釘、17—插銷、33—內(nèi)六角不銹鋼螺栓。
每層橫梁包括有若干節(jié)，每節(jié)橫梁均包括腹板（圖4中13）和翼緣板（圖4中14），腹板水平設(shè)置，T型鋼立柱的腹板與左右兩側(cè)的兩塊橫梁腹板之間通過內(nèi)六角不銹鋼螺栓（圖4中33）對應(yīng)插接配合，內(nèi)六角不銹鋼螺栓與一側(cè)的橫梁腹板螺紋連接，內(nèi)六角不銹鋼螺栓與另一側(cè)的橫梁腹板對應(yīng)插接。橫梁翼緣板通過第二沉頭螺釘（圖4中16）固定連接在橫梁腹板外端面上形成T型或L型截面，橫梁翼緣板的前側(cè)面和立柱翼緣板的前側(cè)面齊平。在建筑（圖3中34）的轉(zhuǎn)角處，同層的橫梁腹板（圖5中13）之間通過45°傾斜端面對接后并通過插銷（圖5中17）插接。橫梁安裝過程中的注意事項為：
①橫梁為水平構(gòu)件，分段在T型鋼立柱中嵌入連接；
②橫梁安裝必須在T型鋼立柱安裝完成后進行，從左至右安裝，當(dāng)安裝完一面時，應(yīng)進行檢查、調(diào)整、校正、固定，使其符合質(zhì)量要求；
③橫梁安裝定位后，保證鋼立柱翼緣板和橫梁翼緣板齊平，再對T型鋼立柱和橫梁進行自檢；對不合格的應(yīng)及時進行調(diào)校修正，自檢合格后，再報質(zhì)檢人員進行抽檢，抽檢量應(yīng)為橫梁總數(shù)量的5%以上，且不少于5件；所有檢測點不合格數(shù)不超過10%，可判為合格；抽檢合格后才能進行下道工序；
④在安裝T型鋼立柱的同時應(yīng)按設(shè)計要求進行防雷體系的可靠連接，T型鋼立柱上端連接形成避雷網(wǎng)格，并與主體的防雷體系可靠連接。
4.2陽極氧化鋁板和保溫定位結(jié)構(gòu)的安裝技術(shù)
（1）陽極氧化鋁板（圖2中6）和保溫定位結(jié)構(gòu)（圖2中35）水平及轉(zhuǎn)角的安裝節(jié)點水平剖面圖如下圖6、圖7，陽極氧化鋁板和保溫定位結(jié)構(gòu)布置在T型鋼立柱的兩側(cè)。
圖6：水平相鄰兩塊幕墻玻璃組件之間水平方向剖面圖及三維效果圖
圖7：轉(zhuǎn)角處相鄰兩塊幕墻玻璃組件之間水平方向剖面圖及三維效果圖
注：6—陽極氧化鋁板、8—幕墻玻璃組件、9—T型立柱的腹板、10—T型立柱的翼緣板、13—橫梁的腹板、14—橫梁的翼緣板、15—第一沉頭螺釘、17—插銷，18—鋁合金護邊、19—玻璃附框、20—第一不銹鋼機制螺釘、21—第二不銹鋼機制螺釘、23—鍍鋅鋼板、24—C型鋼、25—連接板、26—第四不銹鋼機制螺釘、27—保溫棉、33—內(nèi)六角不銹鋼螺栓、36—鋁合金壓塊。
（2）保溫定位結(jié)構(gòu)包括鍍鋅鋼板（圖6中23）和C型鋼（圖6中24）及保溫棉（圖6中27），鍍鋅鋼板的四周邊緣分別與立柱腹板（圖6中9）左右兩側(cè)和橫梁腹板（圖6中13）上下兩側(cè)的內(nèi)端接觸，相鄰兩塊鍍鋅鋼板與立柱腹板內(nèi)端面、相鄰兩塊鍍鋅鋼板與橫梁腹板內(nèi)端面的連接處均設(shè)置有連接板（圖6中25），連接板通過第四不銹鋼機制螺釘（圖6中26）分別與鍍鋅鋼板、立柱腹板和橫梁腹板連接，鍍鋅鋼板前側(cè)通過C型鋼與陽極氧化鋁板（圖6中6）連接，陽極氧化鋁板和鍍鋅鋼板之間填充有保溫棉（圖6中27）。
（3）陽極氧化鋁板背面植釘后與保溫定位結(jié)構(gòu)中的C型鋼龍骨連接成組合體，運至施工現(xiàn)場后，采用吊車吊裝至設(shè)計的橫梁位置。陽極氧化鋁板和保溫定位結(jié)構(gòu)同橫梁和T型鋼立柱連接節(jié)點立面剖面圖如下圖8：
圖8：圖2中N處的放大圖及三維效果圖
注：6—陽極氧化鋁板、8—幕墻玻璃組件、13—橫梁的腹板、14—橫梁的翼緣板、18—鋁合金護邊、19—玻璃附框、20—第一不銹鋼機制螺釘、21—第二不銹鋼機制螺釘、22—L型玻璃托塊、23—鍍鋅鋼板、24—C型鋼、25—連接板、26—第四不銹鋼機制螺釘、30—連接鋁板、31—鋁燈槽、32—燈帶、36—鋁合金壓塊。
（4）陽極氧化鋁板端部均設(shè)置有C型鋼作為加強肋增加角部的剛度，防止端部出現(xiàn)變形，相鄰鍍鋅鋼板之間的連接通過連接板和第四不銹鋼機制螺釘進行拼接，陽極氧化鋁板和保溫定位結(jié)構(gòu)的底部與橫梁之間采用5mm厚硅***結(jié)構(gòu)膠粘接。陽極氧化鋁板在轉(zhuǎn)角處后背均設(shè)置有C型鋼作為加強肋，確保轉(zhuǎn)角部位鋁板的剛度和拼接的嚴密性。
5.3.幕墻玻璃組件安裝技術(shù)
（1）幕墻玻璃組件安裝節(jié)點詳見下圖8、圖9：
圖9：單塊幕墻玻璃組件的示意圖 圖10：圖8中 C-C剖視圖
注：5—鋼化夾膠玻璃、18—鋁合金護邊、19玻璃附框、20—第一不銹鋼機制螺釘、22—L型玻璃托塊。
幕墻玻璃組件（圖9中8）包括鋼化夾膠玻璃（圖10中5），鋼化夾膠玻璃四周設(shè)置有鋁合金護邊（圖10中18），鋼化夾膠玻璃內(nèi)側(cè)通過結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)有玻璃附框（圖10中19），鋁合金護邊內(nèi)側(cè)通過第一不銹鋼機制螺釘（圖10中20）與玻璃附框外側(cè)部固定連接，相鄰兩個玻璃附框之間具有間隙，在間隙內(nèi)均勻設(shè)置有若干個分別壓緊并固定玻璃附框的鋁合金壓塊（圖9中36），鋁合金壓塊通過第二不銹鋼機制螺釘（圖9中21）與立柱翼緣板和橫梁翼緣板連接，玻璃附框的下側(cè)邊設(shè)設(shè)置有L型玻璃托塊（圖10中22），L型玻璃托塊通過不銹鋼機制螺釘固定連接在橫梁翼緣板外側(cè)。
（2）施工注意事項：①鋼化夾膠玻璃、玻璃附框在安裝前應(yīng)對玻璃及四周的鋁合金護邊進行必要的清潔，保證嵌縫耐候膠能可靠粘結(jié)；②安裝前鋼化夾膠玻璃的鍍膜面應(yīng)粘貼保護膜加以保護，交工前再全部揭去；③分格鋼化夾膠玻璃拼縫應(yīng)豎直橫平，縫寬均勻，并符合設(shè)計及偏差要求；每塊玻璃框初步定位后，應(yīng)與相鄰玻璃附框進行協(xié)調(diào)，保證拼縫符合要求；對不符合要求的應(yīng)進行調(diào)校修正，自檢合格后報質(zhì)檢人員進行抽檢，每幅幕墻玻璃組件抽檢 5%的分格，且不得小于 5個分格；允許偏差項目中有 80%抽檢實測值合格，其余抽檢實測值不影響安全和使用，則可判定為合格；抽檢合格后方可進行固定。
完成后的幕墻龍骨及幕墻效果如下圖11、圖12：
圖11 幕墻T型龍骨效果 圖12幕墻整體效果
6、總結(jié)
（1）幕墻T型鋼立柱及橫梁龍骨采用一種新型螺栓連接的方式，采用鋼板制成并分成腹板和翼緣板，鉆孔后通過沉頭螺釘連接，橫梁在轉(zhuǎn)角處采用不銹鋼插銷插接，解決傳統(tǒng)鋼龍骨焊接產(chǎn)生的焊縫不美觀的問題。
（2）陽極氧化鋁板背面植釘后與保溫棉、鍍鋅鋼板、C型鋼龍骨等一體化連接成組合體后，整體吊裝，比直接在現(xiàn)場拼裝更加快捷，精準度更高，避免出現(xiàn)安裝偏差，縮短了安裝工期，并可節(jié)約施工成本。
（3）幕墻橫梁龍骨外側(cè)采用鋁合金燈槽一體化安裝，燈槽內(nèi)放置LED燈帶，穿過玻璃投射到陽極氧化鋁板上面，在夜間可形成非常震撼的燈光效果。
7、效益分析
玻璃幕墻背襯陽極氧化鋁板施工效果好，簡潔而生動，感染力強，將金屬材料的質(zhì)感和玻璃的靈透有效的結(jié)合在一起，形成震撼的效果，突顯出精細化的施工品質(zhì)，得到了同行和業(yè)主的一致好評。通過本技術(shù)的實施，增加了外墻裝飾的多樣性，豐富了立面效果，賦予其深邃而又寧靜的寓意，并且外側(cè)玻璃+內(nèi)側(cè)陽極氧化鋁板幕墻雙層幕墻的形式在長期的使用過程中節(jié)能降耗效果顯著，結(jié)構(gòu)牢固，具有可觀的經(jīng)濟效益。
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【第一作者簡介】殷俊濤，男，1986.08，項目經(jīng)理，2010年本科畢業(yè)，高級工程師，聯(lián)系方式：13632736574 QQ:648270992