1 工程概况
某图书馆工程,占地面积12000m2,建筑面积31620m2;其中地上12层(另有两层夹层),地下1层(地下室设平战结合六级人防)。建筑高度66.4m。主体采用框架-剪力墙结构形式。单层建筑平面尺寸为52m×52m,东、南立面为竖明横隐LOW-E中空双钢化玻璃幕墙;西、北立面为干挂石材加条形玻璃幕墙。四立面均为电动玻璃百叶、电动外平开窗。钢结构点式玻璃雨蓬,采光屋顶。幕墙面积约9200m2。
2 幕墙工程实施过程中存在的问题
(1)幕墙施工单位确定太晚。该工程主体结构已开始施工,而幕墙施工单位却还没有确定,从而使幕墙施工与主体结构施工不能及时协调进行。
(2)与主体同步进行的预埋单位不是中标的幕墙施工单位,致竖框安装时发现大量的预埋件错位,只得使用过多的膨胀螺栓作为结构连接件。
(3)建筑设计与幕墙制作图设计不协调。为完成建筑要求,玻璃幕墙外开窗采用竖明横隐形式,导致安装完成后窗框出现渗水现象。
(4)细部结构设计不到位,使石材幕墙处小平开窗施工时无法安装,安装好后不能有效开启(只能开启15o左右)。
(5)幕墙施工图缺少节点详图,使主体部分外装饰无法收头。
(6)招标文件中对材料的选定不具体,施工时无法及时备料,材料定样采购迟后。
(7)应做的“四性”(气密性、水密性、抗风压性和平面变形性能)试验只做了“三性”,验收时才发现不满足有关要求。以上问题的出现,主要是工程的组织管理者,缺乏幕墙工程的相关知识,缺乏对幕墙工程特点的了解,在工程管理上存在一定的问题。笔者认为,做好幕墙工程的项目管理,要在对幕墙工程特点有所了解的基础上,做好以下几个方面的工作。
3 幕墙工程的特点和现状
幕墙工程按材料可分为:玻璃幕墙、金属板幕墙、石材幕墙等;按施工方法可以分为:元(构)件幕墙、半元式(元件单元式)幕墙、单元式幕墙等;按结构形式可分为有框幕墙(包括明框、半隐框、隐框)、无框幕墙(全玻璃、点支式)等等。幕墙工程的实施,涉及到主设计、细部设计、材料供应、构件制作以及施工安装等多个单位。要保证幕墙工程的顺利实施,必须做到各家参与单位的协调统一。因为幕墙工程专业性较强,必需由专业化的设计和施工单位来完成具体工作。为了做到整体的建筑设计和幕墙专业工程的有机统一,建设部了《关于确保玻璃幕墙质量与安全的通知》,对幕墙的设计与施工作了明确规定:“负责建筑设计的建筑设计单位与玻璃幕墙制作图设计单位和制作厂家不应单独承担,需协同完成。建筑设计单位在玻璃幕墙设计中负责选型、提出设计要求。幕墙制作图设计单位根据建筑设计单位提出的设计要求具体负责玻璃幕墙的技术设计,确定幕墙材料、选择制作厂家及施工队伍,全面负责制作加工、施工安装工程的质量,是玻璃幕墙设计的专项负责单位”。文件明确规定了建筑设计单位和专业设计单位的责任划分,从制度上保证了幕墙专业工程的实施。
4 作好幕墙工程的招标工作
做好幕墙工程的招标工作对做好幕墙工程,甚至是整个工程都起着关键的作用。目前国内有比较成熟的幕墙专业的设计与施工单位,但不具规模、不规范的施工单位也比较多,甚至存在挂靠现象。所以在对幕墙工程招标时,要对投标单位做好资质审查,必要时要对专业设计施工单位进行考察,考察其单位和做过的具体工程。笔者认为,结合每一个工程的具体特点,确定合理的招标办法,编制详细、有针对性的招标文件对选择合适的专业设计施工单位起着关键的作用。
4.1 幕墙专业工程的招标应分两步进行
幕墙结构的施工,紧紧依托于主体结构。根据幕墙施工与主体结构施工的紧密关系,在工程主体结构施工之前,必须确定好幕墙专业的设计、施工单位,这样可以做到主体结构与幕墙施工协调进行,合理保证预埋质量。针对幕墙工程方案设计与施工中存在的问题,幕墙工程招标应分两步走。
第一步,根据建筑设计的要求首先进行方案招标。此次招标仅对设计方案的可行性、艺术性等方面进行评议,投标的设计方案经专家评审后,指出每一个方案的优缺点,并进行排序。最优的设计方案结合其他方案的优点,对不足之处进行完善,使之更能体现建筑师的意图,更能表现建筑的最佳效果和功能。经完善的方案作为最终的确定方案。
第二步,在对选定的设计方案进行完善确定的基础上,进行第二次招标。招标的内容包括投标单位的人员配备、施工图设计、施工组织安排、安全文明管理、报价等内容。第二次评标时应充分考虑报价情况和施工图的设计质量、施工组织设计水平、施工单位的综合条件及其管理水平等。经过投标环节的合理竞争,促使各投标单位努力提高施工图设计质量和施工组织安排,避免在具体施工中出现遗漏节点图等问题的出现。
4.2 招标文件中应对技术和材料提出明确要求
幕墙工程的招标文件主要包括投标邀请书、投标人须知、合同主要条款、投标文件格式、技术要求、材料要求、设计图纸、评标标准和方法、投标附件等。其中的技术要求和材料要求必须结合工程的实际情况,提出针对性的明确要求。以便于投标单位根据要求组织投标。
4.3 招标文件的技术要求
招标文件是工程实施中的法律文件,其中对技术上的要求更是保证工程顺利进行的关键。编写招标技术文件时,应充分全面地体现业主对幕墙工程的设计意图与要求。根据有关要求,笔者认为技术文件重点应包括:
(1)总则。主要应包括拟实施工程所在地的具置、总建筑面积、幕墙总面积、各类幕墙的面积、总建筑高度、幕墙工程建筑高度、幕墙造型艺术特点、幕墙建筑风格、幕墙色彩特点、幕墙的建筑艺术形体与群体空间的艺术关系、工程的使用功能及分区,以及选用幕墙结构的先进性和特色等。
(2)基本条件。主要有基本风压、地震设防烈度、重要性系数、年度温度变化等。
(3)建筑要求。主要有幕墙抗风压性能、水密性能、气密性能、平面内变形性能及防火性能;保温、隔声性能;耐撞击性能;是否需要进行全尺寸性能试验;幕墙的分格及幕墙的色彩等。
(4)幕墙构造要求。幕墙结构形式的选型及分区、幕墙设计的标准和规范、幕墙材料要求、幕墙清洁及维修装置的要求等。
(5)应提交的图样。主要有主体结构图及幕墙预埋件平面图;预埋件位置图和预埋件的局部大样图;幕墙的立面分格图应包括建筑物的各个立面图中应详细划分的立面网格,各分格尺寸,分格的竖向标高,水平间距,开启扇形式及位置等;当建筑立面大、层数多、立面图较小时,幕墙的典型立面、特殊要求立面,应补充局部立面放大图;每幅幕墙标准层都应有平面图,图中应表示沿建筑物周边的幕墙布置、水平尺寸、幕墙类型及编号;在平面变化较大需特别加以说明时,可附加局部放大平面图,阳角、阴角的转换图等,尽可能地满足施工的要求。如上详细的招标要求,特别是对节点详图的明确要求,可避免建筑设计与幕墙施工的矛盾出现,避免窗户无法施工、不能开启的问题。
4.4 招标文件对材料的要求
幕墙工程中,玻璃、石材、铝型材、硅酮密封结构胶等往往是主要材料,占工程造价的比重较大,因此在招标文件中要有明确要求。招标初期就要对各种主要材料进行询价,同时要明确材料的规格、型号,越具体越好,以便于材料供应商针对确定的材料进行报价。石材由于其天然性,是幕墙工程中较难确定的材料。不同地方的石材有不同的名字,不同供应商提供的石材也有不同的名字。石材的颜色有很多种:黑色、红色、灰色、冷灰色、绿色、蓝色等。有时某一种颜色,不同供应商就有不同的品名,如冷灰色就有巴西兰麻、海沧白、金门白麻、巴拉拉花、珍珠花等。所以在招标文件中要明确石材的类型、产地、颜色、规格、厚度、毛面还是光面、是否倒角等。招标过程中,供应商应根据招标文件,提供所有样品供业主最终选择,然后确定石材的品名,最后进行报价。
4.5 幕墙工程实施过程中应重点关注材料
项目管理的最终成果是一个工程的顺利完成,幕墙工程作为一项“面子”工程,其材料质量的优劣关系重大。所以项目管理人员应重点关注幕墙工程的材料,应通过制度约束和现场管理人员的督促检查,保证“面子”工程的顺利实施。项目管理人员应要求幕墙承包方在签约时免费提交三套拟购主要材料及配件,如石材、玻璃、铝型材、结构胶、耐候胶、不锈钢驳接爪等的样品。所提供的材料样品必须与合同规定的材料保持一致。除了特别大的样品,幕墙承包方需将三套样品分别送交设计单位、监理工程师和项目管理部,作为封样。一般工程所需材料均由幕墙承包方按照招投标时确定的生产厂家和品牌负责采购。幕墙材料应符合设计要求及国家现行标准和工程技术规范。项目管理人员应要求承包单位在材料采购前向监理和项目管理部申报采购计划,获得批准后方可进行采购。材料进场时应由承包单位书面通知监理和项目管理人员至现场验收。所供应的材料必须附有合格证等相关书面资料。需要按规定进行二次复试的材料要见证取样复试。经验收不合格的材料严禁使用,并应及时清退出场。型钢应首先确定采购成品镀锌型钢还是购买型钢再行镀锌。项目管理人员应组织业主、投资监理以及施工单位等讨论确定。型钢镀锌要到专业厂家进行。对进场的材料,项目管理人员应会同监理严格控制质量,对照合同、招标文件,以及样品,检查规格、壁厚等标准,验收合格要有专人签字。结构密封胶、耐候胶,也是项目管理人员控制的重点。承包单位在采购前必须提供胶的品牌、技术参数和指标,出示附着力、相容性的合格试验报告,并有物理耐用年限和保险年限的质量保证书。隐框、半隐框幕墙所采用的结构贴结材料必须是中性硅酮结构密封胶,其性能必须符合《建筑用硅酮结构密封胶》标准的规定。对进场的材料,项目管理人员和监理应检查结构胶、耐候胶的出厂日期。凡超过使用日期的,严禁使用,并及时清退出场。
5 预埋件必须按施工图要求做到位
幕墙工程是主体工程的外包装,其依附于主体结构。为保证幕墙与主体结构连接牢固可靠,幕墙与主体结构连接一般是通过预埋件来实现的。先置预埋件须取样送检,做拉拔测试,试验合格后方可用于工程。预埋件在主体结构施工时,应由幕墙施工单位按设计要求的数量、位置和方法进行埋设。埋设位置应正确,并进行防腐处理。埋件的标高和水平偏差应满足规范和图纸的要求。质量控制在施工过程中,如果出现图纸变更,预埋件漏放、预埋件偏离设计位置等原因,没有条件采用预埋件连接时,也可采用化学螺栓或膨胀螺栓连结。但化学螺栓不耐火、不好焊接,而膨胀螺栓在正负风压作用下,年长日久会松动。所以只有在不得已情况下才作为辅助、补救措施,而且应符合设计要求,并应进行现场拉拔试验,若经拉拔试验不满足承载力要求,必需采用补螺栓等措施。部分建筑在防雷设计中,往往考虑利用幕墙预埋件与主体防雷网接通。在这种情况下,施工过程中须在预埋铁件的时候还要把幕墙防雷工作做好,项目管理人员应督促现场监理做好此项工作的检查,并做好记录。
6 材料复试和性能试验要按相关规定做全
由于幕墙工程安全的重要性,其材料的复试项目较多,除了要做相关材料的拉拔试验和钢材本身需做的复验外,铝塑复合板需做剥离强度试验、结构胶需做相容性试验、石材用结构胶需做贴结强度试验、石材用密封胶的污染性等也要根据幕墙类型进行相应的复验。幕墙承包单位还必须负责有关幕墙工程的性能试验。按国家的最新标准,应对幕墙工程进行“四性”检测。“四性”试验应由具有性能试验资质,经业主认可的试验单位承担。项目管理人员应组织业主、监理对试验单位进行考察,确保性能试验的有效性。试件的加工、制作由幕墙承包单位负责,并由幕墙承包人送至认可的检测点,其费用由幕墙承包单位承担。试件检测时业主方、承包方和监理必须在场。对试件进行测试时,若因试件制作加工问题,出现检测不合格,按有关规定可允许幕墙承包单位重新修补后进行补测,费用则由承包方自理。但因材料、设计等原因检测不合格的,不可以再重新测试,项目管理人员有权协助业主要求责任人赔偿由此造成的采取措施的费用和工期拖延带来的损失。幕墙的形式在不断变化,施工技术也在不断更新。作为工程建设项目管理中的一员,应不断吸收新的知识,总结工程实践中的宝贵经验和教训,丰富各方面、各环节的管理知识,提高现代化的项目管理水平,最大限度地帮助业主实现工程建设的最佳目标。
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3 结束语
混凝土施工过程中,监理应加强对原材料的质量控制,并及时对施工现场进行巡视检查、平行检查和旁站监理,如发现有影响混凝土结构施工质量的问题或事项,决不迁就,及时要求施工方整改,使混凝土结构的施工质量自始至终处于受控状态,只有这样才能提高混凝土结构的施工质量。
参考文献:
[1]李文峰.混凝土裂缝原因分析及控制[J].科技风,2009(1).
[2]葛勇.土木工程材料学[M].北京:中国建材工业出版社,2007(1).
[3]陶立新.混凝土施工中相关问题及质量控制信息[J].中国建设信息,2009(24).
作者简介:
唐志洪,出生于1981年9月,男,安徽阜阳人,本科学历,现工作于安徽省煤田地质局第一勘探队,助理工程师。
(上接第54页)
我们应当加强注浆技术施工工作的管理和监督。在做好注浆技术建筑施工工作的基础之上,我们还应当加强注浆技术施工过程中的管理和监督工作,让每个施工人员都知道施工质量的重要性,把质量与管理放在施工的首位,从而提高注浆技术房屋工程的质量,为企业的振兴作好根本保证。此外,注浆技术工程一旦发现的问题,要及时的认真考察,并组织进行研究与验证,做出正确而合理的判断,并且及时制定一个可行有效的解决方案。
5 结束语
综上所述,注浆技术在房屋建筑施工中具有至关重要的作用。因此,施工建筑人员应当根据用户需要,不断的对加固技术进行改新换代,研发新技术与新工艺,利用新型的加固方法,以进一步提升房屋的使用寿命。
参考文献:
[1]李玄.刍议房屋建筑施工中裂缝与渗漏的注浆技术研究[J].科技致富向导,2011(14).
Abstract: With the gradual improvement of the social construction and economic construction of high-speed development. The field of construction projects in China, made a lot of remarkable achievements in terms of construction technology. The development of the glass curtain wall technology, mature, is one of the achievements of China's building construction technology. Strong development prospects in the field of building construction in China based on the glass curtain wall, glass curtain wall engineering of this paper, Ericsson R & D Center, Building 1, the actual construction on a suspended glass curtain wall installation techniques, and for co-Ericsson R & D Center, Building 1, glass the actual construction of the curtain wall technology projects, measures to ensure the quality of hanging glass curtain wall installation.
Keywords: Project Overview; construction technology; quality assurance measures
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
前言:
玻璃幕墙技术技术的完善,实现了建筑工程施工技术对其极为青睐的目的。因为玻璃幕墙技术不但美化了建筑物的外观,还可以调节室内居住环境使人有冬暖夏凉的感受,所以玻璃幕墙在未来的建筑工程中仍将扮演及其重要的角色。悬挂式玻璃幕墙技术,是玻璃幕墙技术中的一个重要分支,凭借本身的安装优势被建筑工程外墙施工所青睐。虽然悬挂式玻璃幕墙技术本身具有很多优势,但是保证悬挂式玻璃幕墙安装质量,还是建筑工程质量控制的关键。
一、 工程基本概况
为明确本文阐述的悬浮式玻璃幕墙技术在安装过程中的安装要点,以及质量控制措施要点。本文结合爱立信研发中心1号楼幕墙和钢结构工程的实际情况,进行对悬挂式玻璃幕墙安装施工技术,和悬挂式玻璃幕墙安装质量保证措施等问题的探究。立信研发中心1号楼幕墙和钢结构工程的施工地点位于北京市朝阳区来广营,建筑总面积为45787m 2,其中包括地下2层,建筑面积为13324m2;以及地上6层,建筑面积为 32463m2。
二、悬挂式玻璃幕墙安装施工技术
(一)、悬挂式玻璃幕墙的测量要点:
1、建筑工程中测量放线环节,在整个建筑工程中具有十分重要地位。所以悬挂式玻璃幕墙安装施工中施工单位要将,测量放线工作摆在及其重要的地位。
2、爱立信研发中心1号楼幕墙和钢结构工程施工过程中,为保证测量放线工作的科学性、有效性、合理性,除要将图纸熟记于心之外还采用了高精度的激光经纬仪,激光指向仪、水平仪、铅垂仪、光电测距仪、电子计算机等仪器设备进行测量放线工作。
3、在爱立信研发中心1号楼幕墙和钢结构工程施工过程中,为保证测量结果具备科学性、有效性、合理性,施工单位对放线测量工作进行了测量控制。测量控制的基本原理是:
(1)、在爱立信研发中心1号楼幕墙和钢结构工程平面用全站仪进行整体定位。
(2)、研发中心1号楼幕墙和钢结构工程中的等高线,用长度尺和水平仪进行确定
(3)、研发中心1号楼幕墙和钢结构工程中的空间交叉点,要以激光仪为技术手段进行校核。
(二)、悬挂式玻璃幕墙的全玻璃幕墙安装要点:
1、全玻璃幕墙安装过程中测量放线环节,主要要完成的任务是:
(1)、用墨线弹在楼板上标记,已经确定肋玻璃的位置和幕墙墙面玻璃的位置。
(2)、为满足提供修补方案依据的要求,所以放线测量还要将预埋件的偏位进行测量。
(3)、幕墙分格顶端、底端基准水平线和幕墙分格标高也是需要在放线测量环节中被确定。
2、悬挂式玻璃幕墙的全玻璃幕墙安装结束了测量放线环节后,就可以按照悬挂式玻璃幕墙的全玻璃幕墙安装流程进行后续施工程项目。
(三)、悬挂式玻璃幕墙的点式玻璃幕墙安装要点:
1、中庭点式幕墙施工顺序
测量放线预埋件设置预埋件校准、固定桁架支座安装水平钢桁架安装、校准顶部三角钢桁架梁安装校准检验连接竖向吊索及施加预应力整体调整校准检验加配重安装驳接系统校准检验安装玻璃调整检验打胶修补检验玻璃清洗清理现场验收交工。
2、悬挂式玻璃幕墙的点支构件安装及玻璃安装
根据对爱立信工程的实际情况进行分析,施工单位得出爱立信研发中心1号楼幕墙和钢结构工程的竖向结构为预应力拉索
桁架及竖向吊索。此部分与水平受力桁架组合而成幕墙空间结构。
吊装完桁架之后。先安装竖向受力索再安装后端悬空杆,并保证悬杆前后端位置的结论。
(四)、悬挂式玻璃幕墙的石材幕墙施工要点:
1、本工程主要采用的幕墙大面挂接形式是,镀锌角钢挂件与钢方挂接。
2、安装立柱的标高偏差、轴线前后偏差、左右偏差、相邻立柱标高偏差、同层立柱标高偏差、相邻立柱距离偏差分别控制在,小于3mm\2mm\3mm\5mm和2mm。
3、爱立信悬挂式玻璃幕墙的石材幕墙施工,采用的是一层楼高一根的层间套接街头方式。并在接头位置留了大于15mm小于20mm的空隙。
建筑幕墙是当代城市大型公共建筑和高层建筑的护与装饰结构,建筑幕墙的工程质量直接影响幕墙建筑的功能实现和使用安全。我国于1995年开始陆续颁布《玻璃幕墙设计、制作、施工安装的若干技术规定》、《建筑幕墙》、《玻璃幕墙工程技术规范》及《金属与石材幕墙工程技术规范》、《建筑节能工程施工质量验收规范》、《建筑幕墙设计施工一体化资质标准》等行业标准和规范,进行了幕墙专项设计和施工资质管理,但由于建筑幕墙是近 年来发展起来的新兴产业,幕墙的建筑设计、施工监理和工程建设等单位对建筑幕墙这一新型围护结构不熟悉,缺乏懂幕墙专业知识和技能的专业人才,导致标准规范贯彻落实的监管力度不够。根据幕墙工程的特殊性,抓住影响建筑幕墙工程质量安全的关键环节,是进行建筑幕墙工程监理风险控制的有效方法。
一 监理单位的风险
1.业主行为不规范引起的风险
业主的行为不规范主要表现在:滥用工程发包权,私下发包或受贿发包,选择素质低的施工队伍,盲目压低价格和确定不合理工期;随意指定材料厂家等。这些不规范的行为,可能导致投资难以控制和质量难以保证,由此导致监理单位的责任风险。
2.设计单位引起的风险
目前幕墙工程多由施工单位自行设计,交由原建筑设计单位审核。设计单位在审核中往往只是从总体方案、立面效果上进行粗审,并未真正起到技术审核的把关作用。虽然有些建筑幕墙设计施工一体化资质的公司自行设计和施工,先这现在还不是主流。因此,有相当部分设计图纸不规范,普遍存在深度不够、内容不全,错误较多等现象。因设计错误导致质量事故,监理单位则要承担一定的责任。
3.施工单位引起的风险
(2)施工单位和业主互相串通。施工单位和业主为了某种利益,互相串通,给监理人员设置障碍,致使监理人员的权力被架空,可有可无。
(3)施工单位配置本项目的设备和技术力量薄弱。某些施工单位虽具有施工资质,但不具备相应的机械设备、技术力量,施工人员未经培训就安排上岗,素质低、技术差,施工中往往不按规程操作,从而导致出现质量问题和工期滞后。
(4)幕墙产品虽实行了生产许可证和准用证制度。但由于与施工单位有某种特殊关系,某些材料厂家的材料质量低劣,无准用证的产品得以用于工程中,给工程质量埋下隐患。另外,某些供货商信誉较差,不能及时供货,造成停工待料,给业主造成损失。此时,业主往往迁怒于监理人员监管不力,安排不周。
4.建设行政管理部门监管不力。资质挂靠、串标、围标现象严重。由于建筑资质管理和招投标市场管理存在漏洞,导致资质挂靠、串标、围标现象严重,个人公司无资质,甚至无营业执照,和有资质的公司串通,使用有资质单位的资质进行投标报价,最终骗取中标,本身并没有幕墙施工能力,施工过程中漏洞百出,给监理单位造成的压力很大,最终造成建筑产品低劣,形成豆腐渣工程,给工程质量埋下隐患。
5.监理单位自身条件引起的风险
(1)监理单位自身技术条件造成的风险,即监理人员缺乏幕墙工作经验或经验不足,未能有效控制施工过程中的关键工序,对某些该实行检查或监督的项目未进行相应的检查监督,或者虽然进行了检查监督,却未能发现隐患,造成质量失控,给工程造成损失,
(2)某些监理工程师行为不规范,缺乏应有的职业道德,、收受施工单位贿略、拿原则做交易,损害业主利益。这些不规范的行为,不仅容易导致责任风险,一旦查出,还将面临行政处罚和法律制裁。
二 幕墙工程监理的关键环节
1.招标和合同阶段
我国幕墙工程质量存在问题的重要原因之一是建设单位(业主)忽视幕墙工程的前期工作及其监理工作,在主体结构土建完成后才考虑幕墙招标问题,监理单位应提醒业主或总承包单位应当在确定总承包单位后随即展开幕墙工程的招标工作,协助业主做好幕墙施工单位的资格审查工作,严格审查施工单位的营业执照、资质证书,通过参与幕墙工程招标和合同文件的起草、讨论和修改,优选幕墙施工单位,并清楚了解业主和建筑师对幕墙工程的设计意图与具体要求,为后续的幕墙监理工作做好准备,从而对幕墙工程的投资、质量和进度进行科学地管理与控制。
2.设计阶段
认真审核设计文件,严格控制设计质量。组织进行有建筑师和结构师参加的幕墙专家会审,对中标后的幕墙方案设计进行审查,总结技术评标时专家提出的问题和吸收其他投标设计的优点,以改进该方案的缺陷和不足;组织深化设计后的施工图审查,审查是否按规范及有关规定要求设计,重点是幕墙的立面建筑设计、幕墙的预埋件位置、结构设计计算、细部构造设计以及施工组织设计,对设计提出的问题组织贯彻落实。重视幕墙足尺试件的设计,一方面检验幕墙的性能是否满足设计要求,另一方面检验幕墙的构造设计是否具有加工制作和施工安装的良好工艺性。监理单位应根据该建筑工程的特点,从幕墙立面荷载组合、主要受力构件和面板的支承跨度、固定部位和可开启部位的典型构造节点等多种因素综合考虑,确定足尺试件的设计是否符合最不利原则的要求,以保证幕墙设计的安全可靠性。
3.施工阶段
3.1认真审查施工组织设计
施工组织设计是指导具体施工活动的技术文件, 施工单位应根据实际情况和施工图纸单独编制切实可行的幕墙施工组织设计。监理工程师应重点审查:加工制作质量控制措施,材料、构件运输堆放方法及成品质量保护措施,安装工艺顺序,施工方法,施工设备,现场施工质量与安全技术措施等。在审查施工组织设计中,如发现质量保证体系不健全,施工工艺不合理,技术措施不完善等,应及时向施工单位提出,要求施工单位进行修改,再审查直至可行。
3.2材料进场监督和检验
铝合金型材、玻璃、石材、钢材、硅酮结构胶和密封胶应提品合格证、型材力学性能检验报告,
石材幕墙面板用的天然石材是自重大、强度低且离散性大的脆性材料,其材质强度和锚固承载力是影响石材幕墙安全的关键因素。对进场待安装的石材板块,应按规范规定进行石材弯曲强度的每批抽检,对采用侧面开槽或背面钻孔挂件连接的石材板块,亦应按规范规定进行挂钩连接或背栓连接承载力的每批抽检。
玻璃幕墙结构胶的性能和粘接质量是影响隐框玻璃幕墙安全的关键。应着重检验硅酮结构密封胶的相容性和粘结性试验,进口硅酮结构胶应提供商检报告。
3.3预埋件施工的监理控制
幕墙与主体结构连接的预埋件应在主体结构施工时按幕墙设计要求埋设,采用膨胀螺栓和焊接的方法增加后置锚固件对土建埋设偏差过大的预埋件现场修补和防腐处理,既影响工程进度又影响幕墙锚固点的施工质量。监理应督促业主,必须在签订的合同条文中明确对预埋件的责任,明确预埋件位置和对层间尺寸偏差提出要求,要求土建施工单位同幕墙施工单位配合施工,不允许幕墙施工单位等预埋件出问题后再在安装现场进行修补处理,另外,预埋件的连接质量,特别是预埋铁与连接角码的焊接质量、立柱与连接角码的连接质量等也是幕墙工程监理的关键环节之一。
3.4 立柱和横梁安装的监理控制
横梁立柱安装重点检查立柱安装的垂直度、横梁安装的水平度、幕墙分格的规格尺寸等是否满足规范或设计要求。
3.5 连接节点的监理控制
注重横梁与立柱连接节点和面板固定节点的安装控制。框架式幕墙横梁与立柱连接,在保证连接紧固件承载能力的基础上,要保证横梁与立柱之间连接的装配间隙和防摩擦噪声措施,以满足温度变化时构件热胀冷缩变化需要,同时要做好连接处的防水密封,以满足幕墙系统排水通路的设计要求。并重点检查立柱安装的垂直度、横梁安装的水平度、幕墙分格的规格尺寸等数据是否满足规范或设计的要求,检查和控制横梁与立柱的连接质量。在实践中有很多工程,面板安装固定节点都采用自攻螺钉与壁厚不足3mm的铝合金主框架型材连接固定,违背了“型材孔壁与螺钉之间直接采用螺纹受力连接时,其局部截面厚度不应小于螺钉的公称直经”的强制性规定,从而容易产生自攻螺钉拉脱,造成面板固定失效脱落。
3.7 幕墙隐蔽工程的监理
幕墙隐蔽工程必须经建设、设计、监理等单位验收并签署意见后方能进入下一阶段施工,应着重控制幕墙与主体结构连接、幕墙的变形缝(伸缩缝、沉降缝、防震缝)构造节点的施工质量、防火和防烟封堵措施、防雷构造等是否按照设计和相应的施工验收规范进行施工。
检查幕墙防火隔断的部位应密封严密,各层防火隔断间隙是否用防潮材料将矿棉等不燃材料进行填塞,是否用装饰可燃板作为防火封板,防火隔断是否满足防火规范要求。
在防雷施工时,要重点检查立柱与立柱、立柱与横梁之间是否有可靠跨接,角码与墙体结构之间要有可靠的接地装置,幕墙骨架是否形成一个自身完整的避雷体系,电阻测试应满足设计要求。
4 幕墙工程验收阶段监理要点
严格按照当地建设行政主管部门的要求,认真按照建筑施工验收标准规范要求进行,督促施工单位及时整理幕墙工程竣工验收资料包含设计依据文件、计算书、设计变更、工程材料质保书、检验报告、隐蔽工程记录、竣工图、质量验收记录等,施工单位提供的施工验收资料应完整,真实、准确,资料不齐全应补充完整,待符合竣工验收要求后方可进行竣工验收。
1 引 言
玻璃幕墙经过几十年的发展和完善,现已有多种结构、多种形式。各种幕墙结构和构造则各有其优缺点,同时其技术性能指标和经济指标也各不相同。目前幕墙市场越来越大,业主对幕墙的质量、造价、工程工期的要求越来越高,所以对于具体的工程项目来讲,选择技术先进、造价合理、性价比高的幕墙技术设计方案是当前幕墙行业的必然趋势。本文通过幕墙工程实例的优化设计系统分析,重点阐述框架式幕墙趋向“注胶单元式幕墙”(整体配套安装设计成类似单元体形式)的设计思路。
2 幕墙优化设计的原则和目的
①保持原建筑设计风格。②保持原幕墙图外立面基本分格尺寸。③经济合理,尽量不增加幕墙总造价。④侧重安全可靠、提高工厂化作业量、减少并简化现场安装、方便控制施工质量、提高施工效率、缩短现场安装工期。
3 幕墙优化设计的实际工程案例分析
3.1 工程概况
本写字楼项目位于广州市,幕墙高度为125m的,外立面装饰幕墙包含石材幕墙、铝板幕墙、玻璃幕墙,幕墙面积约35000m2。业主要求的施工工期非常紧,且需要考虑经济造价合理、确保工程质量。为保证实现业主的预期目标,我们对整个幕墙系统进行了以下合理的优化设计。
3.2 外立面石材、铝板幕墙的优化分析
3.2.1 石材幕墙优化说明
(1)传统框架系统设计采用120×60×4钢方管作为石材主梁,现在主梁优化分成两半,采用2支120×30×15×3.5“C”型钢,保证受力要求前提下龙骨用量基本不变。
(2)主梁与横梁楼层断开,钢骨架优化后可以在车间组装成一个整体框架,再现场整体吊装。
(3)考虑到石材比较重,整体吊装容易破碎,所以安装完组合钢框架后,再考虑挂石材板块,最后注胶,完成安装。
石材节点做法优化前后对比图:
优化后石材安装流程图:(简化了安装流程)
钢骨架组装(车间)钢骨架单元吊装(现场)石材安装并注胶(现场)
3.2.2 铝板系统优化说明
(1)传统框架系统采用120×60×4钢方管作为铝板主梁,现在主梁采用120×30×15×3.5“C”型钢;层间位置L50×4角钢横梁优化为60×30×3“C”型钢,保证受力要求前提下龙骨用量基本不变。
(2)主梁与横梁楼层断开,在车间组装成一个整体框架,铝板在车间与框架连接固定,形成一个铝板单元板块。
(3)在现场吊装铝板单元板块,注胶后,完成铝板安装。
铝板节点做法优化前后对比图:
优化后铝板安装流程图:(简化了安装流程)
骨架和铝板组装(车间)铝板单元板块吊装并局部注胶(现场)
3.2.3 外立面玻璃幕墙的优化分析
下面列举以下三种幕墙系统形式的主要特性进行对比:框架式幕墙系统、单元式幕墙系统、“注胶单元式幕墙系统”(介于框架式和单元式设计理念之间的优化系统)。
(1)三种幕墙系统节点主要做法如下:
①框架式幕墙系统节点图:
②单元式幕墙系统节点图:
③“注胶单元式幕墙系统”(优化后的系统)节点图:
(2)通过以上三种幕墙系统的典型节点做法,分析对比各自的特点如下:
①组装方式对比图:
可以看出,框架式幕墙主次龙骨需在工地现场采用螺栓和角码连接,单元式和注胶单元式在工厂采用自功螺钉组装连接,后两种形式精度高、效率高,(注胶单元式)延用了单元式的优点,起到优化效果。
②支座安装对比图:
可以看出,框架式幕墙的龙骨支座要求简洁灵活,单元式和(注胶单元式)的单元板块支座要求较高,需要保证很高的精度和可操作性。
③防水构造对比图:
以上可见,单元式幕墙防水主要采用复杂型材设计构造成多个等压腔、单元十字交接位置封堵、布置多道挡水胶条的形式,利用雨幕原理进行防水,是目前高层建筑幕墙的首选,但从目前已投入使用的结果来看,单元式幕墙的等压腔太脆弱,容易被破坏,施工完成后漏水的可能性反而更大,漏水以后无法查明漏水的源头,如果有个别板块损坏后再进行修护,困难极大。而框架式幕墙和(注胶单元式)的防水主要靠在室外连续注密封胶形成防水闭合体来防水,此防水方式简单灵活,漏水以后容易查明漏水的源头,后期修护简单,从目前已投入使用的结果来看,密封胶防水得到了好评。(注胶单元式)摆脱了传统单元式水密性脆弱的特点,巧妙延用了框架式幕墙密封胶防水的优点,起到很好的优化效果。
④经济造价对比:
以上三种系统的经济造价对比如下:
①相同幕墙面积含铝量框架式最少,单元式需增加等压腔构造较框架式铝含量增加大,造价增加明显;而(注胶)单元式介于两者之间较框架式铝含量增加不大,造价有稍微增加。
②(注胶)单元式延用了单元式幕墙的优点,可在工厂组装,工期大大缩短,现场人工费用可大大减少,现场的措施费用低。
③结合以上材料费和措施费用,(注胶)单元式与框架式的总体造价基本保持持平,取到优化效果。
4 总 结
通过对该工程外立面幕墙的各项特点对比,优化后的设计方案综合了框架式和单元式各自的优点,体现了以下突出特色:
(1)完全保持原建筑设计风格和原幕墙构件外观尺寸的效果而基本不增加工程总造价。
(2)由于大部分工序在工厂完成,高度机械化和流水式工厂化作业,无组装间隙,完全克服了原框架式安装方式的外观质量缺陷(立柱不正、间隙不匀、间隙过大、横梁外倾);确保了加工制作的效率和质量。
(3)摆脱了传统单元式水密性脆弱的特点,延用了框架式幕墙密封胶防水的优点,解决了防水难题。
(4)在施工现场整体吊装,大量减少了现场作业工序,现场措施费降低,材料组织更简单,极大的提高了现场安装速度,从而保证工程按合同工期如期或提前完工。
(5)施工现场作业环境复杂,影响施工的因素较多,采用优化方案后,因大量减少了现场作业工序,将现场影响因素对施工的干扰降到了最低点,能大幅提高现场安装质量。
(6)随着人工成本在工程造价中所占的比例越来越大,加之施工现场的恶劣环境,人工成本成了施工成本控制的重点,采用优化方案后,大量减少了现场作业量,提高了现场安装效率,降低了施工成本。
(7)可分批移交工作面,使内装修可以提前进场施工,使总工期缩短。
5 结束语
随着社会的不断进步,建筑幕墙行业的竞争越来越大,技术先进、造价经济的幕墙结构形式是未来设计的首选,本文提出的幕墙系统构造尽量保证各幕墙材料能整体优先在工厂组装的设计理念,经实际工程案例检验,达到优化的效果,可供广大幕墙设计者借鉴探讨。
参考文献
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[2]GB/T21086-2007,《建筑幕墙》.中国标准出版社2008.
[3]JGJ133-2001,《金属与石材幕墙工程技术规范》.中国建筑工业出版社2001.
引言:随着幕墙施工技术在建筑施工中不断推广,建筑物的整体美观度得到大大提高。对建筑施工中的幕墙施工技术进行分析,可以有效掌握幕墙施工技术的要点,从而促进建筑施工质量不断提高。
1、建筑施工中幕墙种类
根据我国建筑施工中幕墙施工技术的应用情况来看,建筑施工中的幕墙主要有金属板幕墙、玻璃幕墙、彩色混凝土挂板幕墙和石材板幕墙等四种,根据房屋建筑的具体施工要求选择最合适的幕墙形式。其中,金属板幕墙和玻璃幕墙有着相似的设计原理,操作方式也基本相同。金属幕墙主要包括隐框幕墙、明框幕墙和半隐框幕墙三种,而根据结构形式来区分,金属幕墙有铝合金、钢和无骨架三种;玻璃幕墙在建筑施工中具有装饰的效果,由金属构件和玻璃面板共同制定而成,一般包括框支承玻璃幕墙、点支承玻璃幕墙和无框全玻璃幕墙三种,而框支撑玻璃幕墙又分为隐框玻璃幕墙、明框玻璃幕墙和半隐框玻璃幕墙三种。采用点支撑玻璃幕墙,可以很好的吸收光线,使房屋建筑的透明度得到明显增强;通过对混凝进行塑性,在混凝土制成的钢模盒底部刻花,可以使混凝土形成具有各种花纹的幕墙,从而具备装饰房屋建筑的效果;石材板幕墙是一个完整的维护结构体系,在进行石材板幕墙的施工时,需要根据房屋建筑的施工要求、结构组成等合理计算,以满足房屋建筑的使用功能需求,其中干挂花岗石板幕墙的应用范围最广。2、现代建筑幕墙的安全要求
幕墙作为建筑外观、效能、功能的直接载体,幕墙实施前提就是幕墙设计,幕墙设计发展和幕墙技术创新是相互联系、相辅相成的,在新时代背景下,正确认识幕墙设计,对建筑发展具有极为深远的意义。针对建筑幕墙设计而言,即使给监理、制作人员看设计图纸,若无任何解释,也无法看懂,所以,幕墙设计图纸应该设计详尽与完整,规范化表达方式。有些施工单位自行设计幕墙工程,图纸没有经过原结构设计单位审核,从立面效果与总体方案,只是通过粗审,没有做好技术审核把关。所以,不熟悉设计图纸,缺乏施工图纸、施工要求,缺乏节点大样图,没有预埋件锚节点计算,龙骨框架处于水平与竖向荷载作用下,没有进行应力变形计算。防火、排水、避雷等措施设置不合理,避雷接地系统施工不合理,截面尺寸、引出线材料与防雷系统没有可靠连接,利用主体结构与幕墙直接连接,作为避雷连接体。施工图纸中,无标出预埋件位置,不注重三维调节处理。同时,某些幕墙施工比主体工程进度较为滞后,结构没有设置预埋件,未采取合理连接措施连接主体结构与幕墙,对可靠连接造成影响。工程楼面外缘没有设置实体窗下墙,未根据要求设置防撞栏杆,为幕墙留下了安全隐患、质量问题。
3、幕墙安装技术
3.1骨架安装
测量放线工作结束后,按照纵向分格从上到下进行竖料安装,安装中使用的螺栓等配件要符合施工设计要求,并保证竖料的正面、侧面相互垂直,同一面的竖料应确保在相同平面内。按照横向分格进行横料安装,保证其在相同的水平标高上,并控制安装偏差在规定偏差范围之间。
3.2玻璃安装
按照具体安装施工的需要,加工符合要求的玻璃,玻璃镜框用铝型材制作,并采用打胶技术将镜框与玻璃进行粘合,待结构胶固化到一定的强度并检验合格之后才可运往安装施工现场。玻璃安装时,应由下而上进行挂装,严格按照施工规范,保持缝隙均匀,控制偏差范围。若玻璃反光变形,应进行重新校正,相关幕墙施工参数按照施工规范进行。
3.3打胶
在进行打胶施工操作时前,应先填充泡沫棒,再用试验确定的清洁溶剂进行清洗,保持需打胶部位的干燥、清洁,在进行打胶闭合处理,接口处做相应的切口处理,确保接口的致密性。
3.4清洗
当幕墙的外饰条安装完成后,将玻璃和外饰条之间用耐候胶进行连接,待耐候胶固化后,可从上到下进行相关清洗工作,清洗中避免交叉污染造成的返工问题。
4、幕墙具体施工工艺
4.1幕墙是以幕墙钢架主体结构为支承点,预埋M系列预埋件作为主要形式。安装施工中,按照施工设计要求在主体结构施工阶段进行预埋件的预埋工作,主体结构施工结束后,对建筑的进行统一测量放线,防线时最好以建筑的整面最为一个测量放线单位,并做好放线标志,幕墙的测量放线工作须与其他的安装施工工作进行密切的的配合。
4.2进行幕墙安装施工时,按照楼层数或是建筑脚手架的拆除方案进行施工阶段的划分,需在幕墙施工的工作面进行脚手架的安装,幕墙施工各阶段施工结束后应进行质量验收工作。
4.3在结构阶段,需对幕墙钢架支承预埋件做好隐蔽记录,并对预埋件四周的混凝土体进行压实施工,确保其密实度,做好预埋件的防锈工作,模板拆除后应对周围进行清理工作。
4.4测量放线时,应先选中控制点,如窗台、墙角、窗盘、窗侧等位置,并精心明显的标记和记录,做好对标高、轴线的复核工作,对偏差情况做好记录,并及时向施工方报告,以便于及时调整设计方案。若实际放线尺寸与施工幕墙图纸之间有明显的误差,在征得幕墙设计方同意后,对幕墙尺寸进行适当的调整,并做好调整记录。
4.5幕墙预埋件与幕墙钢架之间的联结应采用镀锌铁板进行联结,联结之后电焊,将焊缝清理后进行防锈处理,施工完成后做好隐蔽记录。
4.6使用不锈钢螺栓进行幕墙横梁、铝框立柱与钢架之间的联结,横梁、铝框立柱安装时要预留变形缝,结构空隙与铝框间要选择柔性密封材料进行填充。为防止砂浆填塞,应在窗台以及铝框下方设置相应的止水条。
4.7在进行玻璃安装时,应检查玻璃有无损坏,在使用夹丝玻璃时,应在玻璃的四周进行防锈处理;在使用涂膜玻璃时,气泡应控制在规定的范围之内,将玻璃四周进行磨边处理,并设置柔性垫块,以防由于振动造成应力集中使玻璃损坏。施工结束后,进行幕墙防渗水试验,并对施工进行验收。
结语:建筑行业的施工技术复杂,施工具有多样性,民建幕墙施工技术在建筑施工技术工占有一定的地位,其施工技术好坏不仅影响建筑美观,更会影响建筑结构的整体安全性能。因此,在实际的幕墙施工中,施工技术人员应合理选择施工技术,严格控制幕墙施工质量,确保建筑幕墙的综合性能,更好的实现建筑审美功能和安全性能。
参考文献:
[1]柏孔军.建筑幕墙施工的关键技术[J].中华民居(下旬刊),2013,11:201.
[2]黄双成.浅谈现代高层建筑玻璃幕墙施工技术关键[J].中华民居(下旬刊),2013,04:126-127.
隔声设计在建筑幕墙中的应用不仅需要有专业的隔音材料,更需要有相应的隔音技术的参与。在建筑幕墙的建设中,隔音设计是十分关键的一环,一方面,建筑幕墙在建设过程中需要考虑到不同住户的总体需求,另一方面,建筑幕墙的建设需要结合相应的技术,确保幕墙建设的科学与合理。
一、建筑幕墙概述
建筑幕墙和一般性的建筑墙体有着明显的区别,幕墙的建材大部分都是金属和板材,这两者的结合使建筑幕墙能够在建筑物外部形成一层防护结构,这种结构独立于建筑主体,它有一定的使用周期,并且在实际的应用过程中,建筑幕墙起着增强整体审美体验的作用。
在具体的建设过程中,建筑幕墙能够通过面板和支撑结构的结合承受一定的变形和位移,从而确保建筑幕墙在不同的天气情况下能保持完整。在我国目前的建筑幕墙建设中,技术的应用已经向着更加先进的方向发展。施工技术的更新以及相关创新型材料的应用使得建筑幕墙的抗压、抗风等性能逐渐增强。而在幕墙建设过程中,由于所用材料的不同,建筑幕墙又可以分为不同的类型,在我国目前较为常见的是玻璃幕墙,另外,构建式幕墙、单元式幕墙、点支式幕墙、智能型呼吸式幕墙以及光电幕墙等都逐渐走入大众的视野。建筑幕墙的使用不仅在高层建筑上,在一些大型建筑如剧院等的使用上也较为广泛。
二、建筑幕墙的隔音设计
(一)建筑幕墙的隔音设计的必要性
建筑幕墙的建设不仅仅出于建筑整体的美感的需要,同时建筑幕墙能够有效的隔绝外界的噪音,从而确保建筑内部的安静。
首先,建筑幕墙的运用大多在高层建筑或者大型建筑如歌剧院等建筑上,这些建筑在使用上都有着具体的要求。一方面,高层建筑需要对建筑采光等方面进行一定的设计,减少因太阳直射造成的建筑物内部温度升高或者光线过强,另一方面,高层建筑以及大型建筑需要有一定的隐蔽性,建筑幕墙的建设可以有效地减少外部视线对建筑内部的窥视,同时,建筑物的隔音效果也是建筑使用者的最基本的要求。
其次,隔音设计能够有效地增强建筑物的实用效果。建筑幕墙在进行设计的过程中,加强对隔音材料的运用,同时注意隔音技术的应用能够有效地提高建筑物的隔音效果。在目前城市化进程不断加快的情况下,城市噪音成了人们的最主要的困扰,隔音也自然成为了人们的首要要求。
(二)建筑幕墙隔声量概述
建筑幕墙主要是隔离室外的噪声; 室内的隔离幕墙则要分隔不同空间的声音或层间的声音, 以免相互干扰, 或用于隔离机器、设备等的噪声。所以, 不同位置建筑幕墙的隔声量有不同的要求。隔声性能是指通过空气传到幕墙外表面的噪声经过幕墙反射, 吸收和其他能量转化后的减少量, 称为幕墙的有效隔声量。空气声隔声性能以计权隔声量作为分级指标, 应满足室内声环境的需要, 符合GSJ 118 的规定。幕墙隔声性能分级以声音平均透过损失表示, 应用R w 指标, 其分级值如下表所示。
分级指标值 dB
三、隔音设计在建筑幕墙设计中的应用
(一)隔音材料的应用
隔音材料在物理上有一定弹性,当声波入射时便激发振动在隔层内传播。当声波不是垂直入射,而是与隔层呈一角度θ入射时,声波波前依次到达隔层表面,而先到隔层的声波激发隔层内弯曲振动波沿隔层横向传播,若弯曲波传播速度与空气中声波渐次到达隔层表面的行进速度一致时,声波便加强弯曲波的振动,这一现象称吻合效应。这时弯曲波振动的辐度特别大,并向另一面空气中辐射声波的能量也特别大,从而降低隔声效果。隔音材料有很多种,一般人们常见的有:建筑隔音材料、KTV隔音材料、装修隔音材料、隔音减振材料、减震降震材料、吸音装饰材料、装饰吸音棉板、隔音板、隔音防火材料等。常用规格厚度:2.0mm型隔音材料、4.0mm型隔音材料、1.2型隔音材料等。隔音设计在建筑幕墙中的应用不仅需要技术人员加强对技术的应用,同时,也需要施工方增加隔音材料在建筑幕墙中的运用。
建筑材料中能够起到隔音效果的不仅有我们日常建筑中常用到的钢筋混凝土,还有在建筑幕墙中常用到的纤维板,这些材料的应用需要技术人员结合建筑的特点进行分析,从而确保幕墙的隔音效果能够满足住户的要求。
在不同的建筑幕墙中,隔音材料的选用也不尽相同,例如玻璃幕墙的建设就需要结合玻璃的具体性能来进行材料的选择,隔音效果好的玻璃必须要能够保证玻璃的总体质量,夹层玻璃在隔音和隔热这两方面都作用明显,但在施工过程中,施工人员要能够根据具体的施工条件来进行幕墙建设,防止因技术不到位导致的幕墙隔音问题。
(二)隔音技术的应用
在建筑幕墙的隔音设计中,施工人员不仅要能够选择合适的隔音材料,还需要对施工过程中的技术进行处理,从而确保隔音效果。
首先,在进行隔音技术的处理时,需要对建筑幕墙的建筑材料进行隔音量的测试,经过长时间的测试笔者发现,在诸多的建筑材料中,空心木夹板的平均隔音量最低,依次往上有实心木门、石膏空心板、玻璃、石膏板等。因此,通过对相关建材的隔音量进行统计,能够很好地确保建筑的隔音效果。
其次,隔音设计在对基础建筑材料进行计算时,也需要加强对建筑幕墙中间的空间进行隔音量的计算。建筑幕墙的建造大部分都会采取双层的形式,幕墙与建筑本体有一定的空间,因此隔音量也需要将这一空间计算在内。另外,建筑幕墙建设中会有一定的空隙的出现,这些空隙对幕墙的隔音效果也有一定的影响,因此,隔音设计也需要将这些内容考虑在内。
结束语
建筑幕墙广泛应用于高层建筑和大型公共类建筑上,结构安全方面总体情况是良好的,在节能和环保的可持续发展大趋势下,建筑幕墙急需解决的间题是向建筑节能和满足绿色建筑、生态建筑及健康建筑等方面发展。当前随着人们节能环保意识的提高,建筑幕墙除了满足结构安全外,还应在隔热隔声、节能环保方面发展,从而促进建筑幕墙健康的发展。
建筑幕墙以其靓丽的色彩在建筑装饰工程室外装饰中的应用越来越广泛。因此,隔声设计在建筑幕墙中的应用不仅需要技术人员对幕墙设计有深入的了解,更加需要相关工作人员能够形成一定的思维模式,通过对幕墙建材的性能测试,确保幕墙建设能够满足住户的总体要求,并且,在保证建筑幕墙的整体美观的基础上,也要遵循环保节能的原则。
参考文献:
[1]王军强,黄新.3A住宅楼板隔声设计与施工[J].施工技术,2010,39(10)
时代的进步改变了人们的生活理念,特别是在建筑方面,除了重视建筑结构质量外,也开始关注建筑外观。建筑幕墙是建筑结构的重要组成部分,幕墙施工技术会很大程度地影响幕墙施工的质量和建筑的美观度,为此一定要正确使用幕墙施工技术。
1工程实例
此项工程具有2栋高层办公楼、裙房以及地下室。A座办公楼共有23层,B座办公楼也有23层。2个办公楼的地上部分在二三层设连廊相连,塔楼屋面高度以及构件高度分别为100m,110m,总建筑达到了102215.48m2,其中地上部分和地下部分分别是70957.63m2、31257.85m2。工程效果如图1所示。
2幕墙结构设计
2.1幕墙风荷载标准值
1)式中:Wk为风载荷标准值(MPa);Bgz为高度z处的阵风系数;μsl为风荷载局部体形系数;μz为风压高度变化系数;W0为计算点标高,取25.500m。(2)采用该公式得到标准值,而一般z的标准值主要是根据场地而定,见表1。A类场地,在z>300m时,取z=300m;在z<5时,取z=5m;B类场地,在z>350m时,取z=350m;在z<10时,取z=10m;C类场地,在z>450m时,取z=450m;在z<15时,取z=15m;D类场地,在z>550m时,取z=550m;在z<30时,取z=30m;g表示的是峰值因子,应取2.5;a表示的是表征的粗糙指数,按照上面所列的粗糙效果,值依次是0.12、0.15、0.22、0.30;I10表示的是10m高度的湍流度,按照上面所列的粗糙效果,值依次是0.12、0.14、0.23、0.39;C类场地,若位于高度为25.5m的位置,风阵系数是:Bgz=1+2×2.5×0.23×(25.5/10)–0.22=1.936。
2.2幕墙立柱运算
在分析立柱时,利用双跨梁的力学模型,如图2所示。(a)弯矩(M);(b)剪力图(V);(c)双跨梁受力模型
2.3型材选材
长方形分布的风荷载作用时,线荷载的集度运算过程,见表3。
2.4幕墙受荷载集度组合
经计算,得出q值为:q=qw+0.5qE=2416N/mm。在计算挠度的情况下,使用Sw值,经计算,得出:qk=qwk=1.61N/mm。2.5最大弯矩值、支座反力运算研究双跨梁弯矩图能了解到,梁的支点0、2位置的弯矩是0,弯矩最大值位于中间支点位置,在产生均布载荷作用期间,长跨范围内能形成最高扰度值,经计算式中:M1为中间支座位置的弯矩(N·mm);R1为中间支座位置的反力(N)。经计算,得出M1=–6279335N.mm;R1=17599.224N。
3幕墙的施工部署和质量安全保证措施
3.1幕墙的施工部署
3.1.1垂直运输部署(1)通过擦窗机对单元板块进行运输、吊装。(2)使用总包塔式起重机运输,与总承包单位进行商讨,在塔式起重机空闲时运送单元板块,把其吊送进楼层里,根据类型进行集中放置。工程单元板块的垂直运送作业实景,如图3所示。3.1.2施工平台该工程单元板块进行的是结构式密封,不用在外侧打胶,在内侧施工。3.1.3安全防护(1)在进行幕墙施工时,要使用承包单位所创建的施工通道。(2)若施工情况有变,要在首层建筑旁建立高、宽分别是5m和2m的施工安全防护通道,如图4~图6所示。(3)吊装安全保障该项目通过2台单轨吊车对全部单元板块开展吊装,作用在于能够加强吊装的安全性。将单元板块和1个单轨吊车连在一起,而另1个单轨吊车要利用瞬间防坠器和单元板块连接到一起,以避免单元板块突然坠落。
3.2施工准备
(1)将钢材、型材包装、装车,同时要顺着车厢长度的方向摆放,也就是放置方向要和汽车行驶方向一致。而且,摆放不能留有空隙,以避免材料在车辆运行期间发生窜动。如型材摆放高度高于车厢板,应捆绑结实以防掉落。(2)因玻璃易碎,所以在运送期间车速不要过快。装车过程中,玻璃要立放,往玻璃下面放上草垫,2块玻璃间也应以草垫相隔。按照实际状况捆绑玻璃,最好每10块捆绑在一起,防止在车辆运行期间,玻璃因遭受晃动而被破坏。
3.3现场样板准备
3.3.1样品选送对全部样品进行审批。样品包括各种材料和有关资料等。3.3.2样板验收样板要经过参建单位的联合验收,通过验收后就可用到施工中。样板验收可当作材料验收的参考根据。3.3.3材料验收材料、构件进入施工场地后,要对照材料的样品进行验收。
3.4玻璃选用
根据工程的特点和招标书内容,各种外墙系统的观察样板均要包括玻璃种类以及任何必要的修改内容。样板施工方案要得到建筑师的审核以及批准。
3.5玻璃幕墙质量保证措施和安全保证措施
3.5.1玻璃幕墙质量保证措施(1)设计阶段。总设计工作者要控制好设计环节以及质量,确保图纸内容的合理性。设计和工艺得到审批通过后才可使用。(2)材料供应阶段。对厂家给的样品进行检查;要引进具有质量合格证的材料;进行抽样外委试验,通过后再用于生产。3.5.2生产加工阶段生产部门要根据相关要求对工件进行加工、安装,并对加工的过程进行监督。生产加工期间的质量控制需要做好以下工作:根据加工图纸进行施工;进行自检和互检;在未加工时,要检查所使用的设备能否顺利运行。3.5.3加工检查检查首件,同时做标识;对各工序进行严格检查;在进行抽检时也要做标识,抽检每批加工品的量要达到所有量的10%,并且数量不能少于3个。3.5.4安装阶段对转接件的安设要做好控制,精度不可超过偏差值,并要避免工件受到腐蚀;制订防火、防雷方案,层间封修要符合标准规定;钢结构安装控制不可超过内控规定;保证打胶效果达到标准要求;单元板块安装以及外观效果要达到理想要求。3.5.5验收阶段确保竣工资料的完整性;施工结束后,要确保幕墙的完整性、整洁性,并且外观要达到理想的要求。3.5.6玻璃幕墙安全保证措施(1)对施工者进行培训,提高其安全意识,并要让其在施工期间严格遵照施工要求进行施工。(2)在施工场地内要戴好安全帽,高空作业要用安全网和安全带。因幕墙施工以高空作业为主,所以要做好保护,严禁从高处往下抛掷物体。(3)根据规定进行施工,要避免违规施工的情况出现。(4)在施工期间,要对各项施工进行统一调配。(5)对于电工、焊工这样的特殊工种,施工人员一定要具有专业资格证(市级以上),且在正式参加工作前,还应对工作人员进行培训。在进行焊接时,要对每个焊接层安排防火监控工作人员,避免因焊渣而引发火灾。(6)施工期间,要保证着装一致,而且在进行高空作业期间,不可穿硬底鞋。
4结束语
幕墙施工技术决定整个建筑的外观效果,为此,一定要合理使用幕墙施工技术。这就要求在施工期间,做好幕墙结构设计,同时还要对幕墙施工进行合理部署,并要保证幕墙施工的质量以及施工期间的安全性,提升建筑外观效果。
参考文献
[1]李恩源,焦阳.关于建筑施工中的幕墙施工技术分析[J].建材与装饰,2018(34):39.
[2]杨立成.关于建筑施工中的幕墙施工技术分析[J].建材与装饰,2018(28):6–7.
1、幕墙施工中注意要素
1.1 施工露天、外脚手架作业多
建筑外墙施工是在外立面其他施工都完成后才进行的,这就导致外脚手架在前期长期的施工使用过程中会存在着较多的安全隐患,极结发生损坏、松脱及失效的问题,这就需要在幕墙施工中需要做好施工安全管理。
1.2 吊篮进行施工高处作业
在进行幕墙施工是单纯利用升降式脚手架已没有办法完成作用的要求,所以高处作业吊篮在建筑幕墙施工作业时得到广泛的应用,而且在幕墙进行维护和保养时也需要利用高处作业吊篮来进行作业,相对于升降式脚手架来讲,高空作业吊篮所具有的风险性更大,这就对施工企业的管理提出了更高的要求,不仅要有完善的管理制度和安全操作规程,而且还要加强日常检查工作,确保作业的安全。
2、 幕墙施工过程中存在的问题分析
2.1 板块固定环节
高层建筑施工中,其隐框幕墙的下方需要进地托条的安设,但在施工时,许多时候施工人员并没有按照要求来进行操作,同时在进行压板铺设时,所用压板的质量不符合相关的标准要求,而且间距过大,这就导致压板本身的强度无法达到标准要求,存在着安全隐患。
2.2 预埋件环节
在施工过程中,预埋件都是需要提前安设地建筑内的,但部分施工人员却没有进行预埋件的安设,这就导致在需要使用时,只能依靠膨胀螺栓等物料来进行补救。同时部分施工时是进行了预埋件的安设,但其安设的尺寸、质量和锚筋的焊接、长度等都达不到规定的标准和规范要求,所以在后期使用时,预埋件的功能无法有效的发挥出来,达不到要求应用性能。
2.3 防雷、防火环节
在防火部位进行施工时,对于防火棉及防火隔板的安设没有按照相关的标准来进行,从而导致其达不到标准的防火要求,而且在防火节点的设置上也缺乏严密性。而且防雷的设计上由于缺乏规范性,对防雷节点的设置也缺乏合理性,特别是在立柱伸缩处的防雷节点设置上缺乏科学性。
2.4 横梁、立柱环节
在高层建筑工程建设过程中,施工人员在对立柱进行计算时,没有依据工程的实际状况,导致用于计算的力学计算模型不符合相关标准要求;部分型材截面的外观设计达不到标准受力要求;在设计过程中,立柱被当做成受压杆件设计;在对相关杆件进行检测、检查时没有按照要求检测它的刚度;在对其进行验算时并没有按照最大跨度对其进行审核计算;在主体和幕墙的连接位置,锚板同支座的焊接强度不够;在进行相关连接时,使用螺栓数量过小。
3、建筑幕墙施工要点技术分析
3.1 施工准备阶段的技术工作
(1) 配合施工蓝图。设计人员在进行技术交底前需要将自己的设计意图让项目技术人员、施工主管、质量和安全专业人员进行充分的了解,使其对施工过程中的难点及主要技术指标进行掌握。但在幕墙施工的这一个环节中,则存在着技术资料不完善、专业人员对技术信息掌握的不充分及对施工队伍交底时缺乏指导意见等问题,从而对工程进度及质量都会带来一定的影响,所以在幕墙设计部进行交底时,需要加强技术性的沟通工作,项目部专业人员应该充分的负起责任,加强组织、指导和技术协调工作的开展,从而加快幕墙施工的进度。
(2)施工计划协调。幕墙施工组织设计计划是在项目经理的主持下进行编制的,在进行计划部署时需要进行全方面的考虑,需要针对总体工程的实际来进行,确保与主体施工计划要在步调上达成一致,这样有利于设计部门及采购部门计划的制定,所以在幕墙施工组织设计计划编制时,需要与设计部门和采购部门在设计周期和采购周期上进行紧密的配合,而且还要与业主、其他专业公司相一致,这样所编制出来的计划才具有可行性,才能发挥其具体指导作用。
3.2 现场技术措施协调
(1)脚手架搭设协调。脚手架及吊篮是完成幕墙施工采取的措施手段,为节约工期,不影响屋面施工,常考虑在裙楼搭设脚手架,主楼部分常采用吊篮满铺,目的是使工作面完全展开,进行大面积施工。施工措施的计划与配置,关键要符合主体结构特点,并与施工进度相互协调。
(2)吊篮搭设协调。吊篮配置通常在主体竖向分成两个施工段,主体施工进行超过一半,吊篮开始进场搭设;主体封顶,屋面防水完成,吊篮移至屋顶。第一施工段的吊篮搭设,需协调总包单位在吊篮上一层搭设硬防护,硬防护需在上一层预置埋件,用工字钢悬挑,做好模板防护,为下层吊篮施工创造条件。主体封顶之后,吊篮拆移至屋顶搭设,与总包单位敲定各工作面的吊篮拆移计划。吊篮移动安装顺序为各个立面逐一进行。吊篮移动安装完成同时安排专业人员对吊篮进行调试,调试合格请监理、总包等单位验收合格再进行施工。
3.3 施工过程技术协调
(1)测量放线协调。现场幕墙施工工程面移交后,组织放线测量组,依据总包方移交的标高控制点及轴线控制线对主体结构相关轴线及各楼层结构标高进行复核,及时将复核结果报监理、总包确认。根据确认的复核、测量结果进行幕墙水平分格及垂直分格定位,并将幕墙分格定位结果报监理验收,待监理验收合格后进行幕墙预埋件处理及幕墙龙骨安装。
(2)主次龙骨安装协调。幕墙预埋件由于浇筑混凝土震动偏位、漏埋等原因,在龙骨安装之前通常进行后补埋件,项目部现场统计的后补埋件补充数量反馈给设计部,由设计部下单,采购部接单开始采购。在幕墙龙骨安装之前,项目部必须核对施工图纸,与幕墙分格定位结果对照检查,对设计下发的龙骨加工清单进行核对。高层建筑结构封顶之后,室外垂直施工电梯、塔吊会继续使用到二次砌筑、精装等材料基本运送到楼层、楼顶才开始拆除,现场要考虑电梯部位、塔吊部位外幕墙安装工期会向后拖延,项目部应该测算电梯与塔吊的拆除时间反馈给设计部,并要求相应部位的龙骨、面板等材料暂缓下单,目的是避免电梯、塔吊部位的材料提前到场,造成材料积压。
3.4 面板安装交接
用于固定玻璃框的压块或其他连接件,应严格按设计要求或有关规范执行,严禁少装或不装紧固螺钉。面板安装前,所有隐蔽工作都应该完成并验收合格,若有未完成应积极通知相关单位经行隐蔽安装,并做好工序移交工作。透过玻璃幕墙能看到结构墙、柱和梁的位置,按照图纸安装背衬板,保证整面玻璃幕墙整体性,自检合格后报现场监理验收。
4、结语
随着我国建筑施工技术的快速发展,幕墙施工技术也取得了较快的进步,虽然在高层建筑幕墙施工中还存在着一些问题,但只要我们在施工过程中对技术不断进行完善,加强对幕墙施工技术研究的力度,在施工技术上不断进行创新,相信我国的幕墙施工技术将取得较快的发展,对工程质量的提高将起到极大的推动作用。
参考文献:
技术的相对独立性
记者:从李总您的名片上我发现系统这个词用的较多,而且您是系统设计师。首先请您谈谈什么叫系统,系统门窗和系统幕墙跟节能门窗、节能幕墙以及绿色门窗和绿色幕墙之间有何差异?它们是不是一回事?
李德生:我名片上使用了系统门窗、系统幕墙字样,出于双向的考虑:一方面是表达了我个人及公司的产品研发方向;另一方面也是给自己一个鼓励,努力做好系统技术工作。
对于系统这个词语,按照科学家钱学森先生的定义:系统是由相互作用相互依赖的若干组成部分结合而成的,具有特定功能的有机整体,而且这个有机整体又从属于更大系统的组成部分。这个定义可以说非常准确。系统门窗、系统幕墙就是这样的一个系统整体,它包含了若干相互依赖相互影响的多种因素组成,包括系统性能、节能、构造、配合、工艺、材料等等各个个体的系统集合体,而这个系统整体则又从属于更大的建筑系统。
节能幕墙、绿色门窗、绿色幕墙,其顾名思义要表达的重心是门窗幕墙的节能、绿色等性能要求。而这些性能的要求则是系统门窗幕墙里面的一个子集合组成因素,所以,它们不是一回事,他们是从属关系。节能门窗、节能幕墙以及绿色门窗和绿色幕墙都是从属于系统门窗幕墙。
记者:作为幕墙行业的专家,请您谈谈我国系统幕墙目前在国际上所处的地位,我们的优势是什么?劣势又是什么?
李德生:专家可不敢当,我就根据我的一些幕墙系统技术的经验说一说吧。首先,门窗幕墙产品,本就应该是一个系统产品。国内因为幕墙行业发展得比较晚,加之有一些行业的实际情况,导致我们的系统幕墙产品技术能力与品质跟国际同行相比还处于一个发展的阶段。但就行业的具体工程来说,对于项目幕墙产品的选择,应当是选择一些成熟标准的幕墙系统产品,因为成熟的门窗幕墙产品都是系统公司经过长期的技术研究、产品设计、材料整合、性能试验、生产工艺研究、各个细节的考量摸索之后,才可以被认为是成熟的产品,才能够被推出运用到实际项目上。这些系统产品的设计、试验、生产、安装整个过程就是一个产品不断发展的过程。
其次,国内的幕墙行业,因为发展得比较晚,并且国内一直都缺少专业的系统公司,在很多情况下,面对幕墙工程,大多是选用型材厂商现有的铝型材构造做法,但是针对一些大型项目特殊项目就必须要进行专门的研发和设计。
如果是选用型材厂商现有的型材构造做法,一般情况下,这些型材构造都是以前的项目使用型材,对于其在项目运用上出现的一些问题也基本并不知晓,型材厂商也仅仅是生产销售铝型材,这就给项目带来了很大的风险,很有可能这个门窗幕墙型材构造在节能上、在与其它材料配合上、在性能上不能满足一些现代化项目的要求,加之施工单位一般为了追求进度与效益,并不会在技术上投入太多的力量,最终可能导致完成的门窗幕墙产品会出现各种各样的问题,比如漏水漏气、不节能、不安全、效果差等诸多质量问题。
对于一些大型特殊的门窗幕墙工程,因为造型的复杂或性能的特别要求,需要进行专门的设计开发,这就对设计生产人员提出非常高的要求,需要对系统开发流程、材料整合水平、模具开模生产、性能检测、生产工艺的制定都要有非常好的掌控力。这个过程是一个比较漫长的理论联系实际的积累过程,只有长期潜心研究系统工程技术,不怕吃苦且耐得住寂寞的技术人员才可能胜任此项工作。
其三,国内高速发展的建筑行业,给门窗幕墙行业带来了大量的工程案例与实践技术的经验,这是我们难得的实践系统技术产品的优势所在。系统技术的成长进步也正是伴随着这些若干的项目产品的实施、项目经验的积累以及项目技术的失败教训而得到的。这些技术经验无论成功和失败,都是我们行业的财富,都弥足珍贵。将这些技术经验进行不断的总结,并运用在更多的项目中实施,我们的技术就会进步得更快。
所有这些成功的技术都是来自于实践,并结合同步进行的各种技术理论研究,只有将理论与实践相结合,才会使我们的系统门窗幕墙技术水准越来越高,发展得也会越来越快,这就是我们的优势。
当然,所有的事情都有两面性,我们的劣势是很多的目设计周期与生产周期都太短,技术研究储备远远不足,这就导致很多的项目技术准备期不充分,以至于很多的系统技术尚没有进行试验验证,没有进行工艺定型就仓促上阵,进行施工生产,导致了很多不应该出现的质量问题。还有,我们的工艺能力也有很大的差距,目前有经验的技术工人缺乏,有些人的质量意识淡薄,特别是很多时候,施工单位更多关注的是项目的进度与经济效益,从而忽视了对品质的把控。
记者:若出现质量问题您怎样把控?遇到反对意见您怎么办?
李德生:出现质量问题这要看我所处的位置。若我处在门窗幕墙工程顾问的位置,我会把所有问题提出来摆在桌面上,让大家共同讨论;若我是甲方我就会直接开罚单,或直接处理施工单位;如果我是施工单位的工程师,我会在施工单位的内部提出问题,至于问题能不能得到解决其实并不是施工单位技术人员能够决定的。因为施工单位的技术人员毕竟拿着施工单位的工资,有个里外之分。 其实这也是我为什么在2013年,毅然决然地离开了一家规模效益都不错的施工单位的原因。
当然了,对于项目上出现的一些质量问题,既有技术的问题也有专业的问题,还有程序的问题,当然也少不了施工过程中的问题,是个综合因素。举个我亲身经历的案例,有个不小的工程从设计到施工是我自己亲手做的,在整个施工过程中,我不断地跟建筑师探讨、修改、协调,甲方因为造价的原因,因为性价比的原因而不住的调整,从系统开模到生产装配,不断的在调整。 也就是说不管你的图纸做的多么完美和严谨,在实际的生产过程中都是有差距的,即设计方案和工艺不一定满足生产工艺的实际需求,这样的问题在我们的行业里是普遍存在的。再比如我们做项目检查,这之前有个项目已经竣工,在质量检查过程中被发现很多的质量问题,表面好看及靓丽的背后隐藏着很多的质量隐患,具体的功能包括安装等一些细节被忽视了不少。
一般情况下,在做项目试样性能检测过程中如果发现漏水现象,按照正常的思路那就是要查找原因解决问题,先找出漏水是怎样出现的,并改进你的工艺和技术。而恰恰相反的是我们有的施工单位不在这方面下功夫,而是极力地掩盖事情的真相,到处找人打招呼,极力推脱,使得本该很容易解决的问题得不到好好解决。其实我也知道,并不是每个项目的技术都能完全按照设计师的个人意愿去进行,要完成一个好的设计作品既需要观念和想法,也需要相互尊重。历了这些年的历练,特别是经历了一个个项目实践之后,我感到有时候接受妥协不一定是坏事,要做好一个好的项目,其实需要好的施工单位与设计师在坚持与妥协中作拉锯战,要不断地开会协调,不停地商讨办法,让彼此都负责任,用积极的态度去面对困难和问题,正确总离我们不远。在解决面临的实际问题时,需要把快乐和智慧都调动起来,只有内心更坚持才更有力量。作为一个系统设计师我明白:为结果负责。有时我要说服施工单位和业主,不得不寻求更多的沟通方式与解决方案,告诉他们如何来解决问题,而不是去极力掩盖问题。
记者:掩盖问题的原因和目的是什么?
李德生:掩盖工程隐患的原因无非是给甲方造成一个好的印象,让甲方认为这个单位还是不错的,目的是他们可以顺利的完成项目进度并收回各种承包费用。其实施工方如仅从效益角度出发考虑,往往会延误了解决问题的最佳时机。这只是一个小的方面,而从全国和行业的角度看,这种对问题的遮掩不仅解决不了问题,还会一次次错过解决问题的好时机,从而阻碍我们整个行业的技术进步。这也是我一致倡导的在理论与实践相结合的前提下,技术要相对独立的重要性。
“知行合一”的重要性
记者:让技术相对独立,您不愿意既当裁判员又是运动员,所以选择离开之前的施工单位?那么施工方的损失会比较大吧?
李德生:要做一件有价值有意义的事情,总要有取舍。关于我离开之前的施工单位,可以说公司的损失与我个人的损失都有吧。因为我离开时公司正在准备上市,而且我有持股,我宁愿把所有的股全部放弃,也不愿意在问题面前有任何规避的想法。作为工程技术人员,遇到问题必须独立客观地对待,既然志同而道不合,如期这样我还是选择友好的转身。所以我感觉技术要相对独立,要从工程的质量出发。这也是我一直坚持在产品大批量生产之前,必须要做严格的性能检测和实验的原因所在。检验你的产品在实验和检测中可不可行,考核你的设计能力能不能达到实际的要求,一旦发现问题解决后再继续实验和检测,只有这样反复试验论证才能自己先放心,然后让用户放心,也就是做事要有标准,做人要讲良心。
记者:做有良心的设计师,这是受谁的影响?
李德生:明代最著名的思想家、文学家、哲学家和军事家王守仁先生是我最佩服的人,也是对我影响最大的人。十多年前,当我读到王守仁的故事就被他的学术思想深深吸引住,后来就一直学习他的心学思想,他的“知善知恶是良知,为善去恶是格物”,其“致良知”“知行合一”的思想对我在人生发展及技术进步上有非常大的帮助。我在做技术工作的过程中,也一直遵循着“知行合一”思想并加以运用,使自己来自于施工又能跳出施工,从另外一个技术视角来进行设计和施工的工作,从第三方的视角去独立且有良知的考虑技术问题。值得欣慰的是,现在很多的开发商也认识到了这一点,对门窗幕墙系统技术、第三方的设计,顾问和把控都比较关注。因为大家明白,一个工程做完之后,没有质量问题,各个方面的系统技术都过硬大家都好,一旦出现问题,用户首先要找的就是开发商。若不断的出现问题,开发商的声誉受损失,其维护成本也是很高。所以,我们整个行业的技术进步和发展,是建立在工程教训与不断解决问题基础上的进步。并且这一过程要自始始终。
记者:仅从技术的角度讲,我们该如何超越才能争取早日跟欧美发达国家比肩?
李德生:我本人做技术工作这么多年来,仅从门窗幕墙工作的技术方面考虑,我最大的感受就是要理论实际相结合,这也是受王守仁先生思想的影响。他强调:“外心以求理,此知行之所以二也;求理于吾心,此圣门知行合一之教。”“知行合一”在知与行的关系上,王守仁从“天地万物本吾一体”出发,认为既然知道这个道理,就要去实行这个道理。如果只是自称为知道,而不去实行,那就不能称之为真正的知道,真正的知识是离不开实践的。这与我的设计和实施是极其吻合的。说到技术的超越,其实行业里最需要进行的是系统的技术储备、工艺能力及质量的提高。根据行业发展的方向,努力创新研究出高性能高节能的技术产品,努力进行门窗幕墙系统产品的标准化工作。当然,创新和超越不是抄袭,我个人的体验是创新来源于失败、来源于见多识广、来源于对技术产品性能与品质的执着坚持,知道自己的差距。只有不断地找差距和不足,并能不断升华才行。对于工程项目,要取得好的质量效果,首先要选用成熟可行的门窗幕墙产品,只有所有的产品性能及工艺制造均应有很好的技术保障,才能保证整个建筑的完善,而所有这些工作一步步脚踏实地完成的本身,就是一种技术的超越。
我们目前正在做这些系统技术工作,针对国内的项目实际情况,已经开发了很多经济适用的门窗幕墙系统,包括构件式系统、高节能系统、单元体系统等等。这些系统都是经过各种项目的实施、设计研究、性能试验、生产工艺定型等各种技术手段作为保障的,可以用于指导生产施工单位在实施产品时能够按照正确的工艺进行,最终完成高性能的优质门窗幕墙产品。
对于那些大型的特殊项目,可以根据项目的要求及实际情况,既依靠创新又依赖积累下来的系统研发经验,进行具体定制系统,然后再进行各种性能试验工艺定型,只有这样,最终的门窗幕墙系统产品才有保障。
价值取舍的关键性
记者:到目前为止,由您参加和介入的重点项目有18项之多,在这些项目中,您最为满意的项目是哪几个,留有遗憾的是哪几个,为什么?
李德生:到目前为止,我还真不敢说哪个项目是我最为满意的,也许最为满意的项目是在下一个。因为几乎所有的项目在实施的过程,都是在各种各样的问题中进行下去的,直到项目的最终完成。
在设计阶段,处处都是建筑、结构与门窗幕墙系统构造、结构材料等各专业的反复修改反复讨论。说白了,设计就是一个价值取舍的过程,最终定型的设计必定是一个兼顾各个专业及经济指标的结合体。
在性能试验与生产实施阶段,基本都是设计图纸与生产施工进行反复协调的过程。理论图纸与实际操作始终会存在着很多差距,而这个差距是需要不住的相互调整,最终才能进行设计系统的定型与生产工艺的定型,这个过程也是理论与实际磨合的一个过程。
所以,最为满意的项目应该是在下一个。
记者:除了专业研究和公司管理,李总您还有很多申请的专利,您那么忙哪来的时间再搞专利?您的这些专利是不是都用到了实践中?
李德生:前面我们说过,系统技术的成长进步是伴随着无数的项目产品实施、项目经验、失败教训而得来的。这些技术经验弥足珍贵,将这些技术经验进行不断的总结,并伴随着不断的项目实施,我们的技术就会进步得非常快。
针对这些技术经验与技术进步,我们再进行不断地对其总结与设计提高,这就是我们创新的系统产品技术,也就是我们申请技术专利的素材。并且,因这些技术专利均来源于项目实践,并满足了设计的发展,与项目具有天然的系统相容性,所以,我们的技术专利产品在很多的项目实践中都得到了很好的运用。
因为申请这些技术专利的过程就是项目技术进行的过程。所以,这些工作并没有耽误其他的时间。事实上,所有的这些技术工作都是同一件事情。
记者:您是从什么时候开始帮助华建集团开发华建现代幕墙系统的?像华建集团这种形式的介入其他还有别的企业吗?
李德生:我与华建的初次接触是在2013年设计烟台龙湖葡醍海湾项目时开始的,而与华建合作开发华建现代幕墙系统则是从2015年5月份开始的。在我们的项目设计与施工中,一直遇到很多问题的困扰,行业里缺少高性能的幕墙系统产品,如果每个项目都单独开发幕墙产品则成本太高,不符合经济效益,也无法确保每个幕墙系统产品性能的质量。 所以综合考虑了这些因素,现代幕墙系统技术公司与华建集团进行联合,开发了现在的华建现代幕墙系统产品。目前,产品已经实现系列化,并包含了构件式系统、混合幕墙系统、钢铝幕墙系统、单元体幕墙系统、高性能幕墙系统、高节能门窗系统等等系统产品。
我们也正在与苏州中亿丰建设集团一起筹建一个新的企业――中亿丰现代门窗幕墙系统有限公司,将全面进行高性能的系统门窗与系统幕墙产品的设计、研发、检测、生产、推广等工作。
记者:李总您经常外出讲课培养行业人才,有没有统计过,您每年大概要参加多少次会议,讲多少课?
李德生:外出开会讲课的机会有,但并不是很多,一般也就参加5到6次的行业会议及一些讲座,我大多数的时间,还是留给自己做设计与技术工作。
记者:李总,在您硕果累累的今天,下一步的目标是否方便透露一点(在不影响您商业秘密的情况下)?
李德生:时代在发展,门窗幕墙系统在进步,我不敢有任何的放松和懈怠。下一步的工作,我们正在开发超高性能、超节能的门窗系统与幕墙系统,争取铝合金系统节能指标能达到被动房的要求,并正在设计开发一些创新的装配式的门窗幕墙系统。
我们正在努力将我们的门窗幕墙系统应用到国外市场中去,目前,我们也正在为澳大利亚首都堪培拉的一座高档公寓楼项目,提供一款新型的装配式系统门窗幕墙设计与相关的系统产品。
从小影响的启蒙性
1977年出生的李德生,师从建筑结构专家、同济大学教授周建民老师。在学生时代,他不喜欢那种填鸭式的教学方式,而是善于对自己感兴趣的建筑结构与机械设计进行研究与探索。
李德生先生对机械系统的热衷缘于父亲。他说:“我父亲以前是机械厂的员工,小时候放了学就到父亲的厂子里去玩,对厂里的机械及阀门加工等等有种本能的喜欢。母亲以前是小学老师,我从小就受到机械制造和爱读书的影响与熏陶。”
记者:每个人的发展都离不开家庭这块土壤,请李总谈谈自己的成长道路,父母对您以后的发展有何影响?
李德生:父母小时候对我的教育非常严格,他们一直教导我不管做什么事都要脚踏实地,永远不要忘记自己的追求与理想。这些一直影响着我的工作,也一直提醒我脚踏实地的人生态度,并用这种态度去完成我一个又一个的技术挑战。
后记
一 总体评价
据中国质量新闻网报道,我国是幕墙生产第一大国,既有幕墙占世界幕墙总量的一半以上。中国建筑装饰协会会长李秉仁表示,相关资料显示,我国每年可生产7000万平方米玻璃幕墙,占世界产量的75%,现有玻璃幕墙两亿平方米,占全世界的85%。 玻璃幕墙在国内建筑业发展中扮演着不可或缺的角色。
幕墙工程的质量情况直接反映着建筑装饰行业的质量技术水平,幕墙工程的质量高低直接体现了建筑物的安全可靠程度,直接影响着人民群众的物质文化生活。鉴于幕墙施工市场准入的较高门槛设置,目前,全国范围内幕墙施工质量总体走势平稳,工程结构安全稳定,使用功能基本保证。但鉴于幕墙的结构特殊性,鉴于幕墙质量的重要性,鉴于人民群众日益增长的物质和精神追求,从技术和管理上双重提升幕墙工程建设质量水平,从源头上防止幕墙工程质量问题引发的矛盾,是幕墙施工行业创新发展的新目标和新任务。
二 主要问题
建筑幕墙技术从20世纪80年代初期由国外公司引进,国内公司在学习和吸收其先进技术的同时迎头赶上,随之发展较快。为了进一步规范建筑幕墙的质量和安全管理,20世纪90年代中期,国家先后颁布了一系列有关玻璃幕墙质量和安全的规范和标准。但由于玻璃幕墙结构的特殊性,涉及材料种类多、技术要求较高,既要有正确的设计计算、规范的工艺流程,又要有配套的加工设备及高素质的施工队伍,才能从各方面保证和完善幕墙工程的质量控制。结合笔者的工作实践,幕墙工程普遍存在以下质量问题,同大家一同分析:1)设计图纸不规范:缺少设计说明和结构计算书;缺少安装节点样图;缺少构件加工节点样图;避雷、防火、排水措施不当。缺少四性试验合格数据指标;缺少幕墙节能数据指标;涉及结构安全未能提供注册结构工程师设计图或审图证明。2)材料使用不规范:铝合金型材截面积、壁厚和表面处理厚度都未达到设计标准;硅酮结构胶和密封胶的性能不达标,对幕墙结构和密封性能产生重要影响;五金配件的质量重视意识不足,压低价格,牺牲产品质量,从而影响幕墙总体质量;忽视玻璃加工质量控制,导致幕墙质量控制存在重大缺陷和隐患。密封胶条,原材料不符合设计要求,制作工艺水平低,导致抗紫外线、耐老化、永久变形性能、耐污染性能不能充分达标。3)幕墙制作安装过程不规范:幕墙构件加工质量控制措施不够,加工偏差大;打胶温度、适度、洁净度环境控制措施不足,板块养护时间不足,存在重大质量安全隐患;预埋件安装质量较差;立柱与连接件、连接件与立柱安装有偏差,进出不一致;横梁与立柱节点处理不规范,横梁安装不平;板块间胶缝实际厚度和宽度未达到设计要求;幕墙防火节点施工不规范,幕墙与主体结构之间未设置层间防火,或设置层间防火层太薄或施工质量太差,达不到防火设计要求,幕墙四周与主体结构的缝隙未密封,形成垂直通道;幕墙四周与主体结构之间渗漏,幕墙开启扇位置渗漏,幕墙接缝处渗漏;幕墙防雷施工不规范,未能有效避免雷电影响;幕墙伸缩性能不合格,未按主体建筑要求设置伸缩缝或沉降缝,幕墙上下立柱间、横梁与立柱间未设置伸缩缝。4)质量保证资料不规范:隐蔽工程验收项目不全;材料质量检验不充分;节能验收资料欠缺;水密性、气密性、抗风压、平面变形四性试验资料欠缺;幕墙表面淋水试验资料欠缺;隐框幕墙板块制作工艺资料欠缺,未做剥离试验、蝴蝶试验和相容性试验。
三 控制措施
(1)设计质量控制
幕墙设计的综合性是幕墙设计的核心。幕墙设计是幕墙质量和成本的主要决定因素。
1.幕墙设计图纸应该完整、详尽,表达方式应规范化。避雷、防火、防排水措施等必须齐全。幕墙施工详图应包括设计说明、计算书、立面图、平面图、预埋件布置图、剖面图、立面展开图、索引图、标准节点大样图、收口节点大样图;板块组装件加工图、型材加工图、窗框加工图、窗扇加工图、五金装配图、幕墙四项性能检测图。
2.幕墙设计荷载与参数必须得到主体结构设计院的签字认可后,方可进行施工图深化设计。幕墙的设计要符合建筑总体设计的要求。
3.设计图纸必须经过会审后才能使用。会审程序如下:设计部内部审核公司内部审核(包括质检部门、项目经理部、制作人员等)汇同业主及设计院进行三方会审。审核内容包括:幕墙技术方案设计、结构设计、设计制图是否符合国家有关规范和合同要求,审查幕墙的立面形式与建筑物环境是否协调,设计分格是否经济合理,结构设计计算是否正确合理,设计说明是否清楚反映幕墙的概况,设计图纸是否完整、明确,尺寸、标高是否相符,是否符合国家规范及地方有关方针政策。会审会议应做出记录并做出设计评审报告,报告内容包括:参加人员、日期、地点、评审意见等。图纸会审通过后业主及设计院签字盖章确认
(2)材料质量控制
材料是保证幕墙工程质量和安全的物质基础。只有正确选择建筑材料,才能保证建筑幕墙的质量和安全,提高幕墙的性价比。