APP下载

大面积U形玻璃幕墙施工技术在高铁站房建设中的应用

2020-09-26路勇

工程建设与设计 2020年17期
关键词:铝型材站房型材

路勇

(郑万铁路客运专线河南有限责任公司,郑州 450052)

1 引言

玻璃幕墙之所以在建筑领域受欢迎,是因为其功能丰富,如隔热、采光、遮雨等。但结合我国玻璃幕墙的应用实际可知,该工艺发展起步不久,在具体施工中常会碰到一定问题,因此,针对玻璃幕墙施工工艺展开研究和讨论有其必要性,既有助于提高其安全性能,也有利于其施工质量的不断提升。

2 工程概况

由于客流量增大,某高铁站原有站房在容量、质量及配套工程等方面无法满足相应需求,故须改造原有站房。增设候车室座位并新建2 栋和原先站房互相对称的南北副楼各4 层,其位于原站房两边,2 栋副楼都属于公共建筑,高15.3m,占地面积约12 591.77m2。其中,楼层结构和玻璃幕墙各有2 种,地下1 层是钢筋混凝土框架,其他3 层则采用钢框架,前1 层以点式玻璃幕墙作为外墙,后2 层为U 形玻璃幕墙,其主要成分U 形玻璃(又称槽形玻璃)是新型建筑节能墙体型材。对于该幕墙的大面积使用能够使整个建筑更具现代感。

改造该高铁站主要围绕新建南、北副楼进行,副楼2、3 层共需2 483m2的U 形玻璃。工程面板选用230mm×70mm×7mm的U 形镀膜超白玻璃,能使玻璃墙的质量得以保证。此外,固定U 形玻璃时应把橡胶垫条塞进定型铝合金型材中,玻璃须成对排列组合,装于接缝处的双排翼来呈现。每2 片玻璃间会有些许缝隙,可塞泡沫条填充,为保证密封牢靠还须用密封胶。

3 技术特点

U 形玻璃幕墙的价值集中体现于其在公共建筑,尤其是大型客运高铁站房上的应用,通过安装U 形玻璃幕墙来改造高铁站房,主要考虑到其具有施工便捷、保温隔热及安全性能好、机械强度高等优势【1】。其技术特点如下:

幕墙是U 形玻璃幕墙的主要组成部分,这在一定程度上缩短了工期,降低了制作以及安装的难度。该玻璃幕墙因其特殊的双排翼在接缝处成对组合的排列方式,使得U 形玻璃在透光、隔声及保温隔热方面均有良好的表现,其传热系数要远远低于传统幕墙,同时其综合成本低,可省去大量钢或铝型材料。此外,这种被固定在铝合金型材槽内的双排组合方式以及将橡胶缓冲垫放在槽底空隙的防震方式使得装好的U 形玻璃型钢槽间有着比较均匀的弹性,缓冲的设置也使得玻璃的机械强度在一定程度上增大,直接省去了其他水平或垂直支撑物。在透光方面,使用Low-e 玻璃在U 形玻璃外层会有采光的效用,只让部分可见光射入。其较高的透光率一方面降低了建筑物室内照明所需费用,另一方面利于打造适宜的工作环境。此外,夏天产生大量热的红外辐射也无法进入,热量会被直接且有效地阻断在外层,不会向内层玻璃蔓延。

4 工艺原理

首先进行尺寸的排板设计,需用到Auto CAD 等软件。施工期间,为了做好防震以及较好的固定效果,在钢结构骨架上会固定有定型铝型材且在上下定型的铝型材槽中放有PVC 缓冲垫。然后,插入U 形玻璃条,过程中要以双排翼在接缝处成对排列的组合方式有序进行。插玻璃条时还应将泡沫条塞至定型铝型材槽和玻璃间的缝隙中。安装好后需对缝隙的笔直程度、宽度进行检查。若合适,再用密封胶固定。

5 工艺流程及操作要点

5.1 工艺流程

U 形玻璃幕墙施工工艺具体为:排板设计→测量定位→龙骨安装→安装定型铝合金型材→安装橡胶垫衬安装→安装U 形玻璃安装→装好泡沫条→缝隙注胶→验收。

5.2 主要材料及技术参数

1)U 形玻璃结构体的四框应为铝合金型材,材料牌号6063,状态为T5;用氟碳喷涂处理外漏处,平均膜厚t≥40μm。

2)用硅酮胶、柔性聚氯乙烯型材等将U 形玻璃和固定件及U 形玻璃条间密封起来。

3)面板为 U 形镀膜超白玻璃,230mm×70mm×7mm,抗压强度≥700MPa,抗拉强度≥30MPa,弹性模量≥60 000N/mm2。

5.3 施工操作要点

1)龙骨安装。安装龙骨须先看轴线和水平基准,龙骨的位置尺寸、进出、标高及左右位置由此确定;钢材加工完成后,应注意防腐,了解焊接情况。龙骨位置是否准确很重要,在其上连有铝料,将绝缘垫片放在与钢材接触的表面;根据图纸进行防火层、幕墙避雷施工,最后报验。U 形玻璃幕墙的布置见图1。

图1 U形玻璃幕墙布置

2)铝合金型材的定型。先移动铝合金型材框,其应和墙面处于一个平面内且保持水平。铝合金型材框须借助螺栓镶于钢结构的骨架,用铝单板包边并设计造型,主要针对上下2 层玻璃间的缝隙进行。向内须进行封堵,用100mm 厚防火岩棉即可,完成后U 形玻璃墙体就能自由伸缩;最后将泡沫条塞进U 形玻璃和铝合金型材框缝相接的地方,用耐候胶使接缝保持闭合。

3)弹性泡沫条安装。安装玻璃和铝合金型材槽壁、玻璃和玻璃间的泡沫条时应保证垫条与玻璃和边框的接触面至少为10mm2,装好后每个U 形玻璃型钢槽都互相独立且弹性均匀。

4)缝隙注胶。U 形玻璃与边框间、玻璃与玻璃间存在缝隙,密封时可使用玻璃胶类弹性密封材料(或称硅酮胶)。最窄的地方密封也至少要3mm 厚,同时,密封材料与边框的黏结面和与U 形玻璃的黏结面的宽度都至少为5mm。

5)U 形玻璃验收。钢材加工后的防腐处理、焊接状况、龙骨调整的准确性都应及时检查。铝料先连接到钢龙骨上,在钢材的接触面上设绝缘垫片;注意定型铝型材是否直接固定在建筑上,玻璃间及其与铝合金型材框之间的缝隙是否严实;定型铝型材受荷载应直接施压建筑,不应使U 形玻璃受力,否则自身机械强度会降低。

5.4 玻璃幕墙施工中的细节问题

1)骨架设计安装。玻璃幕墙骨架的设计和具体施工方案的确定须考虑其结构特点;设计完成后的安装过程同样须遵循相关设计要求,注意框架平面度、垂直度等;结束安装后,为了有利于之后施工中发生质量问题的故障点的排查和明晰,应及时地核查框架和玻璃幕墙单元件的型号、尺寸等信息,同时将各单元件分组并编号。

2)固定框架结构。继玻璃幕墙骨架设计与安装的工作完成后,还要进行一系列处理使玻璃幕墙的框架骨骼保持稳固。固定框架结构与立柱横梁时可借助螺母或外压板,在玻璃板块下面的位置会放2 个约0.1m 的铝合金。同时,在同样的位置再加放1 块厚度为1mm 的橡胶垫来加固。

3)安装玻璃幕墙。先检测玻璃板块尺寸、中心线的具体位置等是否满足相关要求,再着手于开展安装工作【2】。安装玻璃幕墙是一项极具细节性的工作,在过程中必须谨慎监测每个在以往工程实例中存在质量隐患的部位,具体来说:(1)为了保证整个工程完成后的美观性,须仔细检查玻璃与玻璃间的缝隙是否均匀;(2)施工过程中难免碰到高温天气,此时务必及时降温,否则可能会有玻璃自爆等安全事故发生;(3)安装玻璃幕墙时须尽可能避免出现安装质量问题,注意玻璃板块尺寸务必和设计尺寸的匹配性,若存在和安装标准不符的玻璃板块,应快速更换。

4)玻璃幕墙密封处理。安装结束后须对玻璃幕墙进行密封处理,此时为了选用最适宜的密封材料需综合考虑幕墙的密封度、物理性质、使用寿命等【3】。通常更多地会使用三元乙丙橡胶密封条、聚乙烯发泡胶棒和耐候密封胶等材料进行密封处理。此外,为了使得整个工程的施工质量得到保障,具有更高的可用性和更好的整体性能,进行密封处理的工作人员须具备较高的操作能力和专业水平,根据操作流程有序地完成密封处理。

6 结语

近年来,玻璃幕墙的广泛应用的确让我们看到了其在美化外观、提升建筑舒适度等方面的显著作用。基于此,我们有必要从各个角度分析其施工工艺并力求完善,这对该工程的顺利进行以及施工效率和质量的提升都具有重大意义。

猜你喜欢

铝型材站房型材
朗盛推出空心型材混合技术
大型船舶T型材焊接工艺试验及工艺再造
被动房用四密封多断桥隔热铝塑共挤型材
青岛西站站房主体封顶
一种嵌入式半空心铝型材分流模结构
浅析铁路站房冲(钻)孔灌注桩质量缺陷成因及控制
一种新的大方管铝型材挤压模结构
一种铝型材上模整体镶嵌式分流模结构
一种用于低压开关柜“S”形型材的设计与运用
高铁站房大空间空调送风的气流组织分析与研究