单元式幕墙设计与施工要点的分析

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【摘要】 文章主要对单元式幕墙的设计与施工要点进行分析，单元式幕墙设计与施工的衔接质量一直以来是设计人员必须考虑的因素，二者的优劣直接影响整个工程的质量和效益，本文希望为单元式幕墙的设计、施工提供借鉴。

【关键词】 横滑式单元幕墙；构造设计；施工；衔接

单元式幕墙设计是保证幕墙性能和工程质量的前提条件，施工安装是最关键环节。单元式幕墙对现场施工管理水平要求很高，做好吊装方案的编制选择，加强施工现场组织管理，对工程质量和进度工期至关重要。单元板块的编号及其与施工的流程或安装顺序是设计与施工衔接的重点之一；吊装系统也是设计与施工衔接的重点；板块吊装的吊具及收口板块的设计应能满足现场的安装。

1.单元式幕墙设计要点分析

对幕墙特点的分析是开展幕墙设计和施工组织的基础，尤其对于外立面造型复杂的建筑。单元幕墙的设计主要在于系统构造设计，构造设计应考虑单元板块框拼装、单元板块组装以及单元板块与主体结构连接构造，满足气密性、水密性等方面的技术问题。要解决以下几个问题：

1.1、单元板块框拼装拼方法，保证单元板块在组装、运输。吊装、定位等的全过程中板块的完整、牢固以及板块的精度。对于插接式单元幕墙，目前最常用的方案是立柱夹住横梁，用自攻螺钉或螺栓攻入横梁的螺丝槽，形成单元板块框架。

1.2、面板的安装要达到设计技术和造型、色彩等艺术要求，并且能够单个拆换面板。尤其对于超高层建筑的单元板块设计，要考虑施工期间和竣工以后的板块维修和更换。很多隐框单元幕墙因为工程造价和降低成本原因，玻璃用结构胶直接粘贴在框上，面板 不能单独更换。更换玻璃时，需要通过特制的夹具固定玻璃，并现场注结构胶，造成很高的维修成本，胶缝质量无法得到保证，产生安全隐患。

1.3、对于横滑式单元幕墙，单元体安装的时候是由单元板块左右上下插接而成，十字头封堵通过封口板（封口、集水、分隔）进行单元之间的连接。单元板块组件的插接部位按等压腔和雨幕原理进行构造设计，至少形成两个以上的腔体。等压腔是单元体构件设计的核心和关键。分层排水、落差排水路径设置：大量的雨水由最外层的密封胶条阻挡，少量雨水进入前腔后，分层组织落到外披水板，排出幕墙面板外；后腔少量渗漏水通过上横梁排水孔和排水腔导入立柱前腔，落入下一个单元上横梁上的外披水板，将水导出幕墙外。

1.4、单元板块公母槽插接的搭接量和有效间隙，考虑主体结构梁竖直位移变形量；温度及地震作用下的位移；单元板块的加工误差以及超高层建筑在自重作用下的层间压缩量。立柱的搭接量应不小于10mm，顶、底横梁的搭接量应不小于15mm，有效间隙应大于搭接量。

1.5、单元板块的胶条设计：尘密线、水密线和气密线采用双胶条设计，密封和传力胶条独立分开，保证密封严实、传力顺畅，减少位移摩擦噪音。

1.6、单元板块与主体结构的连接要有X、Y、Z三个方向的微调功能，是吊装能顺畅到位。单元幕墙挂点是幕墙结构传力的基础。 挂点应掌握的设计原则：（1）挂接强度应能满足传力要求；（2）能进行三维调节，调节后将一个点与主体结构相对固定，另一个点可以水平滑动，这样即有准确的定位，又可以通过滑动伸缩吸收结构、温度等原因引起的变形；（3）调整量应足够，各个方向上不小于20mm；（4）挂接深度一般不小于15mm；（5）能有效吸收正常工作时的变形，并不产生噪音；（6）考虑抗震防滑脱机构设计，加装定位块。

2、单元幕墙施工要点

2.1、单元幕墙施工的关键在于施工组织设计的编写，施工组织设计中要体现以下内容：

（1）吊具的类型和吊具的移动方法，单元板块起吊地点、垂直运输与楼层上水平运输方法和机具。可根据工程的实际情况采用不同的吊装系统进行单元板块的吊装。起吊系统一般设置在安装板块的最顶部楼层往上第二层，有固定式和移动式两种。固定式起吊系统主要为固定在结构上，可垂直往上运输板块的卷扬机；移动式起吊系统则采用独立的，不与结构连接固定的起吊系统，该系统可以随时移动。在建筑物上设置吊装系统，其安装高度应根据工程的实际情况，每隔多层设置一个轨道系统，在轨道系统上可安装多台移动式电动葫芦，这样的布置安全、高效，且有利于施工管理。

（2）收口单元位置、收口闭合工艺及操作方法。收口位置的选择，一般选择在室外用施工电梯处、搭吊处。

（3）单元板块吊装顺序以及吊装、调整、定位固定等方法和措施。

（4）幕墙施工组织设计应与主体工程施工组织设计衔接，单元幕墙收口部位应与总施工平面图中施工机具的布置协调，如果采用吊车直接吊装单元板块时，应使吊车臂覆盖全部安装位置。

2.2、前期施工准备工作要考虑充分。应该对现场的实际情况进行充分的了解，主要包括室外电梯、塔吊的位置、变形缝（沉降缝）阴阳角等。对电梯、塔吊的搭拆时间，施工的先后顺序必须清楚。单元幕墙组织不好反而不如框架式幕墙施工容易，并且容易窝工，适得其反。

3.单元式幕墙设计与施工衔接

3.1、 单元板块编号与施工衔接。单元板块编号必须符合施工段划分，施工顺序的安排，普遍采用单元体立面图编号标识。如果多个面同时施工，建议整栋项目相同规格的单元板块采用相同编号，需要在设计之初时就要注意，单元板块的分格尺寸要尽量少，提高单元板块的互换性，提高工作效率。避免安装过程中出现损坏或其他的原因，单元板块无法安装时，从而影响整个面或整个层的安装。

3.2、连接件施工

对埋件和建筑结构进行全面测量后，可进行连接件的施工，熟悉施工图，找准预埋件和连接件的安装位置。安装时要注意控制连接件的垂直位置，水平高低及进深尺寸，确保连接件的安装精度。连接件确定准确后用螺栓完全固定。

3.3、吊装

单元板块的吊装方式一般有内抽式和外挂吊装式。根据单元板块的重量设计吊装夹具，吊装夹具不能对单元板块造成损坏，吊点应符合设计要求，吊点不应少于2个。必要时可增设吊点加固措施并试吊。单元板块就位时，应先将其挂到主体结构的挂点上，板块未固定前，吊具不得拆除。第一块板块挂接到位后，应进行上下、左右、前后位置核查，对不满足设计要求的尺寸进行微调。施工中应避免板块额外施工荷载，板块不应翘曲、受弯、扭转等施工荷载。对于无法密合到位的板块，严禁采用棍撬、捶击的方式强行安装。应检查是否有阻碍、板块不平等缺陷。

3.4、收口板块的设计与施工

单元式幕墙一般采用“二加一收口法”进行收口处单元板块的安装，即两侧边的单元板块平推进人待安装位置，之后向下插人最后一个单元板块，即先安装两侧边的单元板块，两板块之间留出较大空间，将收口板块插人就位后，调整这三个单元板块间的间隙。为保证最后收口板块安装时插接顺利，所有胶条可使用剂进行充分的。

4.结束语

单元式幕墙，设计、施工都是其关键环节，加工环节同样也很重要。设计与施工的衔接内容较多且复杂，所以加强施工现场组织管理，对关键部位工程质量要严格控制，以提高幕墙工程的品质。

参考文献：

[1] 《建筑幕墙工程技术规范》DGJ08-56-2012

[2] 邵光辉. 单元式幕墙的细部设计与施工的探讨[J]. 城市建筑，2013，10：220+224