玻璃幕墙工程质量安全控制.docx
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玻璃幕墙工程质量安全控制.docx
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玻璃幕墙工程质量安全控制
玻璃幕墙工程质量安全控制
曾晓武
建筑幕墙发展概况
正式出现于1917年,美国旧金山二次世界大战后逐渐得到广泛的应用,我国正式应用是1985年建成的北京长城饭店
从二十世纪九十年代初开始,我国建筑幕墙行业进入快速发展期。
我国建筑幕墙市场现状
我国建筑幕墙行业得到了空前的高速发展,年均增长率达到18%,已建建筑幕墙3亿㎡,占世界总量的60%。
现有幕墙工程专业承包企业上千家,其中一级施工223家、甲级设计l96家,同时具有这二个资质的95家。
2008年我国幕墙竣工面积约7500万㎡,产值约790亿元,占世界幕墙工程面积的70%。
建筑幕墙分类
按面板材料分
1.玻璃幕墙
2.金属板幕墙
3.石材幕墙
4.人造板幕墙
5.复合材料幕墙
按结构类型分
1.构件式
2.单元式
3.点式
4.全玻
按外观效果分
1.明框
2.隐框
3.半隐框
4.全玻
玻璃幕墙质量安全控制
玻璃幕墙设计
玻璃幕墙材料
玻璃幕墙施工
玻璃幕墙设计
主要标准
施工图
计算书
1.《玻璃幕墙工程技术规范》.JGJl02-2003
2.《建筑幕墙》GB/T21086-
3.《建筑结构荷载规范》GB50009—
4.《公共建筑节能设计标准》GB50189—
5.《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB5021O一
6.《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139一
施工图
包括幕墙设计总说明,立面图,平面分格图,墙角区和大面区布置图,大样图,节点图,预埋件布置图,预埋件加工图,型材断面图。
特别需要注意的是墙角区与大面区的布置图。
墙角区:
0.1宽或0.4高,且大于1.5m。
玻璃幕墙高度大于200m或体型较复杂时,宜进行风洞试验。
施工图中应包括防火,防雷,抗震,节能等方面的节点。
另外,还需提供四性试验检测施工图。
规范中防火要求:
1.高度不小于0.8m,耐火极限不低于1小时的不燃烧体。
2.层间防火棉厚度不应小于100mm,承托镀锌钢板不小于1.5mm。
另外,保温材料的防火设计要特别注意。
规范中防雷要求:
1.一类建筑30m,二类45m,三类60m以上防侧击雷。
2.设置均压环。
扁钢5×40mm,圆钢直径>12mm。
3.女儿墙压顶板防雷。
3mm厚铝单板。
第二类防雷建筑物:
一国家级重点文物保护的建筑物。
二国家级的会堂,办公建筑物大型展览和博览建筑物大型火车站,国宾馆,国家级档案馆,大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。
三国家级计算中心国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物。
规范中抗震要求:
1.平面内变形性能应按主体结构弹性层间位移角限值的3倍进行设计。
2.水平地震作用。
规范中节能要求:
1.玻璃性能。
2.窗墙比。
3.幕墙传热系数K。
4.综合遮阳系数Sc。
计算书
包括大面区,墙角区最不利荷载(如分格,跨度,标高等)的强度和刚度计算,应分别计算面板,立柱,横梁,连接件等;其中还应包括雨篷,装饰钢架等钢结构计算。
另外,应提供玻璃幕墙节能复核验算。
玻璃幕墙材料
硅酮胶
玻璃
铝型材
钢材
五金附件
受力螺栓
预(后)埋件
岩棉、玻璃棉
硅酮胶
幕墙用硅酮胶主要分为结构胶和耐候胶,是保证玻璃幕墙性能最主要的材料之一。
结构胶和耐候胶一定不能混用。
规范中对硅酮胶的要求:
1.结构胶使用前,应经国家认可的检测机构进行相容性和剥离粘接性试验。
进口胶应具有商检报告。
2.硅酮胶必须在有效期内使用,并应有保质年限证书。
3.玻璃与铝材粘接必须采用中性硅酮结构胶。
打结构胶是玻璃幕墙最重要的关键工序。
结构硅酮胶关键控制点:
1.打胶环境。
2.打胶前检测。
3.打胶工序。
4.固化时间。
打胶环境
严格控制打胶房的温度和湿度,其中作业场所的温度需在23~25℃左右,湿度需在50%以上。
结构胶测试:
玻璃
规范中对玻璃的要求:
1.中空玻璃用于隐框等直接受力幕墙时,二道密封应采用硅酮结构胶,不得采用聚硫类密封胶。
2.框架式幕墙宜采用安全玻璃。
3.人流大公共场所或易撞击部位应采用安全玻璃。
4.点式玻璃幕墙应采用钢化玻璃。
5.受力玻璃肋应采用钢化夹胶玻璃。
6.同一块玻璃不跨两个防火或温度分区。
7.其它。
如室内玻璃栏杆,玻璃托件,倒挂玻璃,吊挂玻璃等。
玻璃自爆
自爆是由于玻璃中极细小的杂质硫化镍和结石颗粒体积膨胀引起,无明显外因。
钢化玻璃和铯钾防火玻璃均会自爆。
自爆是钢化玻璃自身的特性,不可能完全避免。
只能采取二次热处理的方法减低其自爆率。
一般钢化玻璃自爆率为1%~3%;经过二次热处理后可望降低至0.1%。
所以,最新玻璃幕墙规范提出采用半钢化玻璃。
玻璃
提供玻璃的传热系数,遮阳系数,可见光透过率。
钢化玻璃的检验方法:
偏振片和表面应力仪。
低辐射玻璃的检验方法:
火焰法。
可能自爆玻璃:
1.不宜用于受力杆件。
2.不宜用于室内玻璃幕墙。
3.不宜用于室外栏杆。
4.不宜用于采光天棚,雨棚等。
低辐射玻璃
低辐射镀膜玻璃是在离线镀膜工艺的基础上镀上含纯金属银的膜层,以降低玻璃的辐射率,提高保温性能,同时,在大量通过可见光的基础上,能阻挡相当部分红外线进入室内,既保持了室内光线明亮,又在一定程度上减少室内的热负荷
真空玻璃
真空玻璃是基于保温瓶的原理,将两片平板玻璃四周密封起来,将其间隙抽成真空并密封排气口。
两片玻璃之间的间隙为0.1~0.2mm。
为使玻璃在真空状态下承受大气压力的作用,两片玻璃板之间放有支撑物,支撑物非常小,不会影响玻璃的透光性。
铝型材
铝型材方面要注意以下几点:
1.主要受力型材壁厚。
2.铝合金牌号。
3.表面处理。
铝型材壁厚
立柱:
开口部位厚度不小于3.0mm,闭口部位厚度不小于2.5mm,直接采用螺纹受力的壁厚时,局部壁厚不小于螺钉的公称直径。
横梁:
跨度小于1.2m时,主要受力壁厚不小于2.0mm,跨度大于1.2m时,主要受力壁厚不小于2.5mm,直接采用螺纹受力的壁厚时,局部壁厚不小于螺钉的公称直径。
铝合金牌号
钢材
钢材需要注意以下几点:
1.壁厚。
2.表面处理。
钢材壁厚
立柱:
主要受力部位厚度不小于3.0mm。
横梁:
主要受力部位厚度不小于2.5mm。
表面处理
钢材应进行表面热浸镀锌处理,无机富锌涂料处理或其化有效的防腐措施。
热浸镀
锌厚度大于50μm。
防锈:
尽量减少现场焊接量。
防电位腐蚀:
不同金属材料接触处应设置绝缘垫片或采取其他防腐蚀措施。
五金附件
五金附件主要用于开启扇部位。
注意推拉门夹手。
滑撑:
按开启扇重量选型或设置风撑。
受力螺栓
受力螺栓主要指膨胀螺栓和化学螺栓。
作为主要受力件时,不宜全部采用膨胀螺栓,宜与化学螺栓混合使用。
特别是只采
用膨胀螺栓时,不能单个使用。
设计时需提供受力螺栓的设计值。
另外,固定螺栓须加装弹垫,防止松脱。
预(后)埋件
预埋件须进行抗拉拔试验。
后埋件:
1.每个连接点不少于2个锚栓。
2.应进行承载力现场试验,必要时进行极限拉拔试验。
3.不宜在与化学锚栓连接件上进行焊接。
4.极限承载力不小于设计值2倍。
岩棉、玻璃棉
危害严重度远低于石棉,但也要尽量减少接触。
健康危害:
1.呼吸系统。
2.皮肤。
3.眼睛及粘膜。
防护措施:
1.作业空间开敞,通风。
2.进行适当防护。
玻璃幕墙施工
安全法规
材料验收
材料堆放
预(后)埋件
隐蔽验收
现场焊接
高空坠物
高处坠落。
其他身体伤害
保温材料
安全法规
1.签订劳动合同。
2.上岗前的三级安全教育。
公司、项目、班组。
3.重新上岗,转岗的再次安全教育。
4.特种作业人员的特种作业资格。
5.发生事故立即报告。
材料验收
进场材料控制点:
1.各种材料,五金配件构件及组件的产品合格证书,进场验收记录和复验报告。
2.硅酮结构胶的认定证书和抽查合格证明,进口硅酮结构胶的商检证,国家指定检测机构出具的硅酮结构胶相容性和剥离粘结性试验报告。
3.保温材料的防火性能及报告。
表3.2.2铝合金型材表面处理层的厚度
表面处理方法
膜厚级别
(涂层种类)
厚度:
(μm)
平均膜厚
局部膜厚
阳极氧化
不低于AAl5
t≥15
t≥12
电泳涂漆
阳极氧化膜
B
t≥10
t≥18
漆膜
B
-
t≥7
复合膜
B
-
t≥16
粉末喷涂
-
-
40≤t≤120
氟碳喷涂
-
t≥40
t≥34
材料堆放及保护
玻璃堆放及保护。
型材堆放及保护。
预(后)埋件
预埋件位置的准确性,是否与均压环连通。
后埋锚栓关键安全控制点:
1.钻孔直径过大。
一般控制在2mm。
2.砼强度不宜低于C25。
3.不宜用于砖墙和素砼区。
4.必须在砼受压区,非开裂区。
5.化学锚栓需彻底吹净孔内碎碴和粉尘,且连接件处不宜焊接。
隐蔽验收
隐蔽验收控制点:
1.预(后)埋件。
锚栓的类型,规格,数量,布置位置和锚固深度。
2.立柱与主体结构连接处。
3.玻璃板块与骨料连接。
4.防雷连接。
5.防火。
6.保温材料。
7.隐蔽验收,锚栓拉拔检测报告,四性检测报告。
焊接
焊接需注意安全事项:
1.动火证
2.焊后及时涂防锈漆。
3.保证焊缝长度、高度和焊缝等级。
4.设置接火斗。
防止焊渣烫伤玻璃和铝材及引燃。
高空坠物
与幕墙相关的主要安全隐患及相关案例:
1.推拉窗,挂勾式上悬窗窗扇脱落。
2.玻璃板块坠落。
3.安装工具坠落。
4.玻璃板块卸货平台。
5.玻璃自爆。
6.其它。
如钢筋、钢管坠落等。
高处坠落
主要安全隐患及相关案例:
1.安装板块时不系安全带或安全带断裂。
2.安全带系挂点不牢靠。
如窗框。
3.脚手架与主体间隙处。
4.吊篮安装。
不大于4级风。
5.其它。
如三宝、四口、五临边,喝酒等。
其它身体伤害
主要安全隐患及相关案例:
1.防扎。
如铁钉、钢筋等。
2.防撞头。
3.防触电。
4.其它。
保温材料
特别强调一点:
保温材料的防火性能,不能只看传热系数。
目前保温材料如聚氨酯板,聚苯板等保温性能好,厚度小,施工环保,确实优点不少。
但是,防火性能差,应引起足够注意。
保温材料安全隐患及相关案例:
1.烟头。
2.焊接作业。
3.喷灯。
4.焰火。
新型热固性保温材料——酚醛泡沫板是难燃材料。
九值可达0.028W/m.K。
具有难燃性,防火B1级。
有良好的阻燃性,燃后表面形成一层碳膜而自行熄灭。
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