商业住宅小区工程铝板幕墙的设计与施工探讨

分类:专题内容点击量:50 发布时间 : 2021-04-18


铝板幕墙作为一种建筑物外立面形式,从上世纪80~90年代初进入我国,以汲其富有表现力的外观,瞬间赢得了大家的关注,并被广泛应用于商用建筑物的外立面,对于建筑物品片卑的提升有着非常大的帮助。但在住宅项目上,由于其成本因素,使用者少之又少。

目前,在国内市场上,从铝板幕墙的选材上来说,一般情况下有两种比较常用的材料,一种是铝单板,可以是纯铝,也可以是铝合金,另外一种是铝塑板,也称之为复合铝板。
铝单板一般选用2.5mm或3mm的纯铝板或铝合金板。复合铝板则是选用两块0.5mm厚的铝板,中间夹层为聚乙烯高分子复合材料,以粘结剂连接为厚度3~4mm的整体结构。从造价上来说,由于材料的需求,价格比铝塑板来得高。表1为铝单板与铝塑板在产品外观以及物理性能方面的数据。

复合铝板的外观质量较铝单板来得好,而在抗拉强度等机械性能上面,铝单板要来得优绣。因此,我们可以得出这样的结论,在满足幕墙设计稳定性和安全性的前提下,无论是考虑造价,或是考虑美观度,复合铝板比铝单板在作为建筑的外立面上更具优势。

一、铝板幕墙的设计与施工

1.铝板幕墙的设计

商业住宅小区工程铝板幕墙设计采用复合铝板外加部分铝单板的方案,复合铝板的厚度为4mm,铝单板的厚度为3mm。铝板色泽为白色加灰色。铝板幕墙的设计,按照规范要求,体现了较为良好的性能。

1.1风压变形性能。工程所处位置基本风压取0.55kN/㎡,地面粗糙度取B类,其他参数按(建筑结构载荷规范》(GB50009-2001)确定,在风荷载作用下,工程按4笈设计,分笈指标值p3为2.5~3.OkPa。
1.2气密性能和水密性能。考虑工程所处地域,两者性能等笈均按3笈设计。
1.3平面内变形性能。在地震和风荷载作用下,幕墙的层间位移角应满足相应等笈的要求,幕墙平面内变形性能分笈选择应根据主体结构的位移限量来决定。工程平面内变形性能为3笈,即1/2001
1.4防雷设计。根据<建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)中防雷分类等,工程按照二笈防雷标准设计。在标30m以上,高度每三层,宽度不大于10m的范围内采用5mm x40mm的扁钢与主体结构的均压环可靠连接,此部位幕墙的立柱采用5mm x40mm的扁钢上下各连通一根。测试接地电阻不大于10。
1.5抗震设计。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),工程按照七度设防设计。幕墙的面板与骨架间采用防脱、防滑设计。
在构造方面,采用预埋件加龙骨的方式进行连接,预埋件选用Q235B钢板,竖向龙骨选用50mm x30mm x2.5mm钢方管,横向龙骨选用40mm x40mm x 4mm角钢,使用角码作为连接件,并用螺栓连接。


铝板幕墙的施工

2.铝板幕墙施工步骤如下:
2.1加工预埋件。工程采用的是预埋件形式的幕墙连接方式,所以在工程准备时期,有大量的预埋件加工任务需要完成。预埋件是由Q235钢板与4根HRB335笈螺纹锚筋组成,采用下形焊接而成。
2.2安放预埋件。这步工作是与主体结构的浇筑同步进行的,在每一层主体结构钢筋绑扎完成后,就开始预埋件的放置施工,确定部分预埋件需要与防雷接地钢筋连通。待预埋件施工完毕后,再进行模板的封闭,混凝土浇捣。
2.3测量放线。主体结构封顶后,可以根据幕墙的分割,在预埋件上弹出角码的安装位置。在垂直方向使用钢丝作为幕墙安装的竖向控制线。
2.4加工铝板。所有铝板都是在施工现场加工的,参考图纸尺寸以及测量放线的实际数据,进行铝板的剪裁和弯折,所有铝板都做折边处理。
2.5安装角码。根据上一步竖向钢丝的位置以及水平方向标高的控制,使用点焊将角码固定在预埋件上。
2.6安装竖向龙骨。根据图纸设计不同处的强度要求,采用机械连接或者焊接或者两种兼用的方式,将竖向龙骨连接在角码上,并且注意调整竖向龙骨的垂直度。
2.7安装横向龙骨。横向龙骨的安装方式与竖向龙骨类似,这里需要确保龙骨安装的水平。
2.8满焊。在龙骨安装完成,并再次确认位置、垂直度与水平度无误后,对之前所有点焊处进行满焊。在满焊完成后,刷涂防锈漆。
2.9防雷处理。在防雷处理上,垂直方向由上下连通的竖龙骨承担,水平方向上另设均压环,这两部分互相跟通,并通过之前确定的预埋铁板与主体防雷系统连通。
2.10安装铝板。前几步工作全部完成后,并等待外墙保温施工完毕后,可以进行大面积铝板的安装工程。使用螺栓将现场已加工完成的铝板固定在龙骨构架上。
2.11充胶。大面积铝板安装完毕后,由于铝板采取的是折边安装,因此铝板与铝板之间的间隙较深。所以,我们先选用塑料泡沫条填充,再使用密封耐候胶注实。

至此,铝板幕墙就安装完毕了。需要知道的是,铝板幕墙的安装是跟随土建拆除脚手架的速度来进行的,整个工程与土建的施工过程密不可分。所以在铝板幕墙施工之前,我们先要了解到土建的施工进度,在其过程中穿插铝板幕墙的施工,将这两者有机地结合起来,形成一套完整的有针对性的施工体系。

在“领秀”项目的施工中,如果以三层作为施工面来说,结合土建、安装和门窗等工种,大致的流程是这样:土建二次结构外墙施工→铝板测量放线→竖向龙骨从上到下全部安装(穿插施工门窗、阳台栏杆和落水管等与铝板有交界面的工程)→蕞上方三层横向龙骨安装→施工保温板,继续下面三层的横向龙骨安装→铝板封闭并处理铝板与门窗、阳台栏杆等的收口→脚手架拆除同时撕去铝板保护膜。

二、铝板幕墙施工过程中的重点及分析
铝板幕墙的施工,是一项穿插整个工程始末的工程,需要大批量不同工种的工人们共同完成,而且与其它分项工程都有明显的交界面,因此,在施工过程中间,会产生大量的问题。我们通过分析问题产生的原因,也针对性地寻找到解决问题的相关措施。
1.预埋件的固定以及修补

在主体结构施工期间,绑扎钢筋的同时,也就是施工预埋件的时间。预埋件的固定可以有两种形式,一种是焊在主筋上,另外一种是固定在模板上。这两种固定方式在施工过程中都有应用。从后面预埋件的埋设平整度以及偏差度来看,焊在钢筋上的预埋件明显要好于固定在模板上面的,但仍存在误差。可以看出在浇筑混凝土时,混凝土的冲击力以及震动棒的震捣对预埋件的影响还是比较大的。如果偏差大到无法将龙骨完整地焊接在预埋件上面时,就需要进行处理。偏差较小的部分,可以增加一块铁板焊接在原有预埋铁板上,以加大预埋件面积;偏差很大的以及漏埋的部分,必须安装后埋件,视受力面积,使用2~4根化学螺栓固定铁板,以保证龙骨受力稳定。

2.阳台处铝板与其它专业的配合施工
考虑到外立面效果,在阳台内部也用铝板进行装饰,并将排水管道使用铝板封闭,所以阳台处的铝板施工与其它专业交差作业面很多,需要配合施工,并且加强施工现场的管理力度。
2.1铝板与阳台栏杆节点。一般来说,阳台栏杆需要固定在预埋铁件上面,这就需要阳台栏杆预埋件的固定时间在铝板龙骨施工前,否则龙骨位置可能会影响到栏杆预埋铁的位置。安装栏杆则需要在侧面铝板安装完成后进行,栏杆外侧下口铝板则需蕞后施工。所有铝板与栏杆交界处都需要打胶处理,防止渗漏。
2.2铝板在下水管节点。采用下水管封闭铝板的施工工艺,但是由于地漏连接至下水总管的这一段横管以及此处的检修口是露在外面的,因此铝板与下水管的施工配合可以分为以下几个步骤:施工竖向立管并留出一小段横管,封闭铝板将预留好横管洞的铝板套入并固定,再施工横管。如果没有按此步骤,在施工完水管后进行铝板封闭,则会有需要用两块铝板去拼接横管的情况,在美观上略显不足。
2.3铝板在开关插座处节点。需要注意的是,在铝板封闭前,开关插座的底盒都应当全部安装完毕,并确保电线管畅通,封闭铝板时,需要在铝板上标示出底盒的位置,否则会造成日后面板安装无法找到底盒的情况发生。

3.建筑外立面大面积铝板施工时需要注意的地方

3.1铝板在窗台上口、阳台板下口处都需要做成老鹰嘴的构造,在窗台下口需要做反水构选。需要注意的是,现在大多数民用建筑使用的铝合金推拉窗都有泄水孔,铝板与窗的节点一般来说都应该是铝板压铝窗然后打胶,所以在施工时,需要考虑胶缝的高度,避免盖住泄水孔。
3.2铝板在空调洞以及厨房卫生间的排气孔处的构造,除了正常的留洞对齐之外,还应当在墙体与铝板之间安装套管,套管应两头固定并做密封处理,且安装时往铝板处做出小量的倾角,并在排气孔外加装防雨罩。这样做的好处:一是为了今后小业主在安装设备时,可以顺利地引导通气管或空调管通过中间的间隙;二是起到防水效果,避免水流入铝板内部,可能造成楼下业主渗水。
3.3铝板在大面积安装前,可以先选取几层有代表性的铝板做喷淋试验,一般来说为山墙处铝板,以检验铝板的各项性能,避免安装后再发现问题。安装过程中应当使用保护膜进行保护,保护膜可以在一定程度上降低铝板被划伤的概率,避免污染。根据脚手架的拆除进度,撕去保护膜。
3.4铝板胶缝是影响外立面防水以及美观效果的重要因素,因此对胶缝的处理额外关键。我们使用泡沫圆条作为填充物,使用胶带作为隔离物,均匀且密实地完成注胶后,刮去表面多余的胶并撕去胶带,在完全干透前应避免触及。

三、业主对于铝板幕墙报修的分析

商品是否成功,是需要市场来判定的,需要业主肯定的。铝板幕墙提升了楼盘的档次与品质,在售楼过程中吸引了市场的目光。在交付使用后,我们需要采纳业主的意见建议,从业主关于铝板幕墙的报修情况,来看待过程中存在的不足之处。来完善我们的产品。
1.阳台上方铝板渗水。这是由于上一层阳台铝板翻口没有与阳台栏杆紧密结合所致,耐候胶封没有封堵到位。
2.阳台处铝板有划痕。这是所有装饰材料都会遇到的问题,这是由于在铝板安装完毕后有后续工种的施工所产生的问题。这就需要我们去管理,去监督,在小业主进户前仔细检查。当然,相对于面砖或涂料的脱落或污染,铝板幕墙的划痕问题还是很少的。
3.封阳台的不便。现在业主一般来说都会要求将阳台封闭,遇到阳台内部有铝板的这种情况,就会产生问题。无论是有框还是无框玻璃都无法从侧面固定在空心的铝板上。所以,很多一般业主选择拆除阳台内部的铝板。这样做可能会使铝板与阳台窗结合不紧密,导致漏水情况的发生。所以,考虑到这种情况的发生,我们可以将阳台处铝板幕墙的收边到栏杆这一垂直面上,放弃阳台内部采用铝板全包的形式。这样可能牺牲一些外立面的美观度,带来的好处就是材料的节省,业主封闭阳台方便,减少漏水隐患,以及阳台使用面积的增大。

四、结语

躬耕于今天,才能着眼于未来。铝板幕墙虽然一次性投入成本较高,但从未来的维护来看,比起涂料或者面砖,一个很大的特点就是维护更为方便。清洗与保养使用一般中性清洁剂以软质材料擦拭即可。与采用涂料或面砖的建筑物外墙相比,更能长期保留原来的色泽。这也凸显了铝板幕墙的优势所在。

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