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摘 要：廣州合銀廣場幕墻是目前國內(nèi)最高的石材幕墻工程,，石材選項用火燒石板，鋁掛件短槽式支承,，鋼骨架務部件采用螺栓連接,，后置預埋件以化學螺栓及膨脹螺栓與主體加固連接。由于外守面復雜,，安全系數(shù),、垂直度、平整度要求高,，工藝復雜,，為此對幕墻的構(gòu)造、連接方式,、板材的加工制作及安裝采取了更高的技術(shù)標準和管理辦法,，取得了良好效果。 關鍵詞：超高層建筑：石材幕墻,；安裝技術(shù) 廣州合銀廣場位于廣州市環(huán)市東路與淘金路交會處東南側(cè),，地下3層，地上56層,，總建筑面積約重2萬平方米,，建筑總高度269．2m。外立面采用石材,、玻璃,、鋁板復合幕墻,，其中石材幕墻約4萬平方米，玻璃幕墻約2萬平方米,，鋁板幕墻約1000平方米,。石材幕墻包括平面石材幕墻和裝飾柱石材幕墻兩種形式，裝飾柱挑出建筑物結(jié)構(gòu)外邊1.2m,。 1 幕墻工程特點 作為目前國內(nèi)最高的超高層建筑石材幕墻工程,，合銀廣場石材幕墻的特點如下。 (1) 抗震要求高,，設防烈度為7度,。 (2) 外立面呈弧線形，轉(zhuǎn)角,、凸柱多,，裝飾柱外挑跨度大，立面復雜,；臨繁華路段,，要求安全系數(shù)更高。 (3) 選用花崗石火燒板,，鋁掛件短槽式支承,。 (4) 鋼骨架各部件采用螺栓連接，各連接部位的孔洞均開成長孔形,，待骨架安裝校正后再于各連接部位處設短焊縫以防滑定位,。 (5) 預埋件采用經(jīng)改良的哈芬槽，后置埋件以HIT-HYl50化學螺栓,、慧魚膨脹螺栓與主體結(jié)構(gòu)連接,。 (6) 幕墻垂直度及平整度控制要求高，外腳手架分層懸挑搭設,，40層以上腳手架采取對風渦流的抗浮措施,。 (8) 由于目前尚缺乏相應的超高層建筑石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范，工程質(zhì)量標準控制難度大,。 2 結(jié)構(gòu)構(gòu)造及節(jié)點設計 2．1 結(jié)構(gòu)設計 幕墻按圍護結(jié)構(gòu)進行設計,，確保在重力荷載、設計風荷載,、設防烈度地震作用,、溫度作用和主體結(jié)構(gòu)變形影響下的安全。其中設計風荷載根據(jù)風洞實驗報告取值,。 2．2 主要材料 石材采用福建產(chǎn)623號花崗石板,，厚度30mm。后置埋件、連接件及造型所用的型鋼均采用低碳鋼Q235,，其表面經(jīng)熱鍍鋅處理,，鍍鋅層厚度應大于30um,。鋁掛件尺寸精度為高精級,，氧化膜厚度為AAl0級。填充材料選用聚乙烯發(fā)泡材料,，其密度小于0．037g/cm3,。層間防火材料選用耐火極限大于1h的巖棉，底用1.5mm厚鍍鋅鋼板承托,。耐候密封膠選用石材專用密封膠和結(jié)構(gòu)膠選用澳大利亞產(chǎn)“美之寶”大力膠,，密封膠、結(jié)構(gòu)膠使用前需做相容性試驗,，且應在有效期內(nèi)使用,。 不同材質(zhì)問的接觸面設防腐墊片過渡，以減少電位差,。 2.3 構(gòu)造及連接方式 幕墻主要由骨架,、石板和連接件組成。骨架由鋼方管和角鋼連接而成,，用吊掛方式安裝在主體結(jié)構(gòu)上,，骨架上下一般在各層結(jié)構(gòu)標高以上0.28m處連接，設寬20mm的縫隙,，并用芯件插接,，層高大于4m時在樓層中間增加一道連接，并相應增加一個支座,。骨架通過鋁掛件短槽式預埋件支承石板,。幕墻的構(gòu)造形式如圖量所示。  圖1 石材幕墻水平節(jié)點大樣 本幕墻骨架所用的鋼構(gòu)件截面較小,，為減少骨架各部件因采用焊接連接而產(chǎn)生的變形,，骨架各部件應盡可能采用螺栓連接，待骨架安裝校正后再于各連接部位處設短焊縫以防滑定位,，為防止螺栓緊固時松脫,，螺母下加設彈簧墊。骨架各連接部位的孔洞均開成長孔形,，以便安裝校止,。 2.4 預埋什及其偏位處理 幕墻骨架通過連接什與土體結(jié)構(gòu)的槽式預埋件連接(圖2)。預埋件采用改良后的哈芬槽,，要求每個預埋件的拉力設計值不大于20kN,。本工程在28層結(jié)構(gòu)施工時曾預埋一組哈芬槽，在混凝土達到15d齡期后進行抗拔力試驗,，結(jié)果滿足設計要求,。  由于首層-30層主體結(jié)構(gòu)施工時幕墻設計方案未定,，僅在結(jié)構(gòu)外圍梁高的中間預埋了板式預埋什，且預埋鋼板面積小,，不在混凝土表面,，后補焊接鋼板困難；同時由于裝飾柱幕墻由原挑出建筑物結(jié)構(gòu)外邊0．5m改為1.2m,，傾覆力矩增大,，原板式預埋件無法再用，因此在30層以下需重新設置后置埋件,。后置埋件為8mm厚鋼板上焊接2個鋼制調(diào)節(jié)件,，以HIT-HYl50化學螺栓、慧魚膨脹螺栓與主體結(jié)構(gòu)連接,。 由于現(xiàn)場預埋件偏位情況各異,，須根據(jù)不同情況選取不同的后置埋件，處理方法如圖3所示,。  3 構(gòu)件板材加工制作 板材制作前,，先核對設計圖，并復核已建的建筑物,，按實測結(jié)果調(diào)整幕墻圖紙中的偏差,，經(jīng)設計單位同意后方可加工組裝。加工時應保證精度的要求,，最具應定期進行計量檢定,。 3.1 構(gòu)件制作 幕墻骨架所用的鋼方管和角鋼選用成品高耐候型鋼，后置埋件,、連接件等則按設計工藝要求用鋼板冷軋成犁,，再進行表面防腐鍍鋅處理。鋁掛件采用LD—31鋁合金熱擠壓型材,。構(gòu)件加工過程中須加強對焊接,、鍍鋅等關鍵工藝的監(jiān)控。 3.2 板材制作 板材應結(jié)合組合形式,，確定工程中使用的基本形式后加工,，選擇信譽好的專業(yè)花崗石板材廠家，并派質(zhì)檢人員駐廠家監(jiān)控加工質(zhì)最,，確保進入安裝現(xiàn)場的板材為合格品,。 按圖紙要求經(jīng)切割、火燒面及磨光等工序加工生產(chǎn)板材,。板材在現(xiàn)場機械開槽,，開槽后不得有損壞或崩裂現(xiàn)象。應檢驗槽深、位置,、垂直度及平行度,，槽內(nèi)應光滑、潔凈,。 4 安裝施工 4.1 外腳手架要求 外腳手架由上至下分層懸挑搭設,，每層搭設高度不大于25m。懸挑腳手架用[20a槽鋼挑出樓面,，在上一層樓面用花籃螺絲拉吊槽鋼端部,，在槽鋼面焊接10Cm高、直徑25mm鋼筋,，搭設腳手架時將立柱插入，槽鋼間用948鋼管焊接,，以保證腳手架的整體穩(wěn)定性,。懸挑腳手架內(nèi)立柱距結(jié)構(gòu)邊1400mm。腳手架立柱間距2100mm,，步距1 800mm,，排~800mm，腳手架外側(cè)欄桿高1000mm,。連墻桿豎向間距每層樓面重道,，橫向每3個柱距設置道。在每一個懸挑分段的首層上2m及第4層處搭設2道安全斜擋板,。腳手架外圍用密眼阻燃安全網(wǎng)封閉圍護,。為防止風渦流作用下對懸挑腳手架的浮力作用，40層以上需在腳手架上相應設置花籃螺栓向下斜拉,。 由于幕墻施工由上至下進行,，故先搭設上面2層腳手架，待頂層幕墻施工完畢后拆除頂層腳手架,，再搭設下一層腳手架,，依此循環(huán)搭設。 幕墻安裝過程中,，發(fā)生因腳手架而影響局部外立面位置不能同步安裝的情況不可避免,，因此在腳手架拆卸過程中不但要求跟進成品保護，還需跟進未完成部分幕墻的安裝,。 4.2 測量放線 (1) 根據(jù)主體結(jié)構(gòu)的軸線,、標高進行復核，按幕墻布置圖進行全面測量放線,，確定幕墻安裝軸線,、標高，并及時整理測量成果及主體結(jié)構(gòu)施工偏差，及時反饋相關單位進行協(xié)調(diào)處理,。 (2) 幕墻骨架焊接固定前應進行調(diào)整校正,。骨架垂直度用吊線校正后再用激光垂準儀復核；骨架的水平標高測量用在各樓層外圍梁側(cè)彈出閉合的水平標高線,，再進行校正,，至少進行一次閉合測量。 (3) 嚴格控制幕墻測量誤差,，確保垂直方向的偏差不大于10mm,，水平方向的偏差不大于4mm。 (5) 測量時應注意天氣預報,，要求在風力不大于4級時測量幕墻垂直及水平方向的控制線并做標記,。 4.3 連接件安裝 (1) 按核實后的放線標記位置，將連接件按節(jié)點要求用卡槽螺栓連接在槽式預埋件上,。 (2) 安裝至少3根鋼豎料后,，調(diào)平連接件并注意相鄰鋼豎料的平整(骨架還可利用連接件的調(diào)節(jié)孔進行調(diào)整)，再擰緊螺栓,。 (2) 連接件安裝還包括后置埋件安裝,、防雷連接等。現(xiàn)場須先進行后置埋件及其膨脹螺栓,、化學螺栓的抗拔力試驗,，合格后方可進行后置埋件安裝。 4.4 骨架安裝 (1) 骨架安裝由下而上進行,。骨架豎骨科按節(jié)點要求放入連接件之間,，穿入連接螺栓，并按設計要求放置平墊,、彈簧墊片或防腐墊片,，調(diào)平后擰緊螺栓，待骨架校正后焊接固定,。 (2) 豎骨料之間連接用芯件插接,，注意有防雷要求的位置應做好電氣連通。 (3) 完成豎骨料安裝后,，再進行整體調(diào)平,，調(diào)平范圍橫向相鄰不少于3根，豎向相鄰不少于2根,。然后進行骨架橫骨料安裝,，安裝時注意調(diào)平。 (4) 骨架安裝過程中應及時跟進防雷,、防火處理等,。 4.5 石板安裝 (1) 每層石板安裝作為一個閉合段,，先自下而上千掛石板，然后自上而下進行收口,，再及時跟進拆卸外腳手架,。 (2) 石板安裝前，先與相鄰石板對照色差,，檢查開槽,、拋光等符合要求后，再進行試安裝,，確定色澤,、平整度滿足要求方可正式安裝。 (3) 石板安裝時先簡單固定石材掛件,，在安裝槽內(nèi)注入大力膠,，槽口對準掛件插入，進行石板平整度調(diào)整,，然后固定掛件的螺栓,。 (4) 完成一部分石板飾面后可安排打密封膠。打密封膠前先在膠縫兩側(cè)石板飾面上粘貼保護膠帶,，再將泡沫條均勻填入膠縫，控制泡沫條表面與石板飾面距離在5-7mm之間,，用清洗液清潔密封膠的接觸面,，再往同一方向用打膠槍將密封膠均勻注入膠縫內(nèi)，并立即用膠筒或刮刀刮平,，去除保護膠帶,。打膠時應注意天氣情況，避免在雨天,、高溫或5度氣溫以下作業(yè),，并應保證膠縫粗細均勻、表面美觀流暢,。 廣州合銀廣場石材幕墻作為目前國內(nèi)最高的石材幕墻,，全部設計、制作和安裝施工均由國內(nèi)企業(yè)完成,，并在實際應用中摸索制定出一套完整的超高層建筑石材幕墻技術(shù)標準和管理辦法,，并取得了良好的效果。 |
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