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1、光彩中心心单元式式幕墙设设计及施施工技术术摘要： 光彩中中心幕墙墙工程采采用了先先进、成成熟的单单元式幕幕墙结构构，通过过对其细细部构造造的精心心改进，使使幕墙在在保证建建筑立面面要求的的前提下下,不仅仅具有优优良的气气密性、水水密性、风风压变形形及平面面变形能能力，而而且达到到了较高高的环保保节能要要求，充充分展示示了现代代幕墙的的建筑技技术。同同时通过过精心的的施工组组织，严严格的过过程控制制，使本本工程幕幕墙达到到了很好好的效果果。北京光彩彩中心工工程位于于北京东东单十字字路口东东南角，是是集办公公、金融融、商贸贸、娱乐乐、餐饮饮为一体体的综合合建筑群群，由中中心主楼楼（233层）和和四
2、个配配楼（118层）组组成，总总建筑面面积255万平方方米，最最大檐高高99.2622m，结结构为框框架剪力力墙结构构。外立立面建筑筑做法为为全建筑筑幕墙体体系，风风格严谨谨而丰富富，以单单元式幕幕墙为主主，天然然石材、玻玻璃、铝铝材为主主要材料料。幕墙墙工程总总面积约约8万mm2，其中中单元幕幕墙面积积约4万万m2。单元元式幕墙墙是国际际上近年年出现的的高档建建筑外维维护系统统，是在在工厂加加工程度度最高的的一种类类型。本本工程对对以往单单元式幕幕墙设计计的不足足之处做做了很好好的改进进，采用用比较先先进的材材料，并并通过精精心的施施工组织织，达到到了国内内先进水水平。1主要材材料（1） 铝
3、材：选用国国产优质质铝合金金，状态态为60063AA-T55，型材材表面银银灰色氟氟炭喷涂涂（三涂涂）处理理。（2） 玻璃：6+112+66mm中中空玻璃璃：外片片浅绿色色本体钢钢化，内内片LOOW-EE透明钢钢化中间间充氩气气。具有有良好的的隔音降降噪、阳阳光控制制、减少少热传递递、抗冲冲击等适适应和改改善建筑筑环境的的功能。（3） 石材：25mmm厚光光面宝金金石花岗岗石，采采用同一一矿脉的的石板。（4） 铝板：国产防防锈铝板板，厚度度3.00mm。表表面氟炭炭喷涂（三三涂），膜膜层厚度度不小于于40m；涂涂层磨损损系数40；抗化学学性、耐耐湿性、耐耐盐水腐腐蚀性符符合要求求。（5） 结构
4、胶胶及密封封胶：GGE公司司SSGG44000硅酮酮结构胶胶，SCCS20003硅硅酮耐候候胶。有有良好的的粘着力力和延伸伸率、抗抗气候变变化、抗抗紫外线线破坏、抗抗撕裂和和抗老化化等性能能。（6） 密封垫垫和密封封胶条：胶条选选用EPPDM胶胶条即三三元乙丙丙胶条。抗抗老化性性能好，制制造容易易，无污污染，造造价低廉廉，是较较为理想想的胶条条材料。密密封垫挤挤压成块块、密封封胶条挤挤压成条条，邵氏氏硬度为为705并具具有200至330的的压缩度度。2单元式式幕墙设设计单元式幕幕墙结构构的构成成原理是是：根据据建筑设设计效果果分格确确定单元元板块的的宽度，根根据楼层层高度确确定单元元板块的的高
5、度，并并在组装装厂中制制成单元元组件，一一个单元元板块即即为一个个受力单单元。安安装时将将单元板板块固定定在结构构楼板（梁梁）上，采采用上挂挂点设计计，受力力形式比比较明确确、合理理。对比比其他单单元式幕幕墙,本本工程具具有如下下特点：2.1板板块之间间的连接接本系统型型材插接接处为三三道胶条条密封，形形成A、BB两等压压腔。板板块竖向向多功能能插芯连连接定位位，安装装可行，易易保证板板块竖向向拼缝的的直线度度和整幅幅幕墙的的平整度度。等压压腔内高高外低，既既保证幕幕墙室内内冷凝水水可以顺顺利导向向室外，又又保证室室外雨水水不会倒倒流入室室内，增增加此处处的密封封性能，实实现结构构防水。2.2
6、与与结构间间连接本工程采采用了比比较先进进的槽形形预埋件件，结构构施工时时同步预预埋。预预埋在结结构梁（板板）侧面面，通过过T型螺螺栓与转转接件相相连。经经过现场场拉力检检验（33组），结结果分别别达到226.55KN、223.99KN、224.44KN而而未见破破坏，满满足设计计18.0KNN要求。该该种埋件件与平板板埋件比比较具有有如下特特点：（1） 安全全可靠，产产品质量量稳定，拉拉拔力破破坏荷载载可达772KNN。（2） 调节节性能好好，其特特殊的连连接方式式可以吸吸收较大大的土建建误差，具具有较大大的调节节余量，而而平板埋埋件调节节余量相相对较小小。（3） 连接接灵活：可与多多种转接
7、接系统直直接简单单连接，减减少施工工工序。平平板埋件件灵活性性差，与与系统连连接时需需搭焊角角钢或钢钢板，增增加了工工序。（4） 无需需焊接：通过TT型螺栓栓连接，现现场无需需焊接，减减少了工工序，降降低了成成本，缩缩短了工工期且无无火灾隐隐患。（5） 易于于埋设：体积小小，重量量轻，加加强工字字钢最长长1100mm且且三根成成一字排排列，易易于与主主体结构构连接。2.3转转接系统统楼板结构构区域的的幕墙板板块采用用挂轴挂挂钩式结结构，这这种结构构具有三三维空间间调节功功能，能能有效的的吸收建建筑误差差，以保保证单元元板块安安装的平平整度。其其主要特特点如下下：（1） 该系统统受力状状态合理理
8、，能使使幕墙与与主体结结构保持持柔性连连接，大大大提高高抗震性性能，同同时可避避免板块块安装同同时的任任何焊接接工作。（2） 为防防止由于于幕墙释释放水平平方向的的温度应应力，而而使转接接系统发发出摩擦擦声，使使用一种种PVCC“防爆声声”装置，将将其装配配在挂钩钩上，可可以有效效地缓冲冲震动和和防止摩摩擦噪声声。2.4幕幕墙的节节能设计计现代幕墙墙已不再再仅仅满满足于抗抗风压、水水密性、气气密性等等基本性性能，幕幕墙的环环保节能能越来越越成为现现代人衡衡量幕墙墙品质的的指标，作作为大型型公共建建筑，噪噪声，光光污染，热热量损失失等都会会对建筑筑及环境境产生较较大的影影响。建建筑幕墙墙的热交交
9、换途径径主要是是热传导导，因此此降低幕幕墙的热热传导率率是节能能幕墙的的最主要要课题。2.4.1透光光部分采采用目前前热损失失最小的的LOWW-E中中空玻璃璃，其导导热系数数k值在在1.88 w/m2.k以以下；不不透光部部分（如如石材、铝铝板等）则则在面板板后面设设置500mm厚厚的硬质质玻璃纤纤维保温温板（kk=0.0455w/mm2.k），并并与面板板和建筑筑主体之之间留出出空隙，以以增加整整体热阻阻值，经经计算导导热系数数k=00.777 w/m2.k。 两种型型式幕墙墙的导热热系数均均在幕墙墙允许最最大导热热系数（22.455 w/m2.k）之之内。2.4.2隔热热断桥型型材在以往的
10、的幕墙设设计中，通通常采用用中空玻玻璃和保保温材料料，往往往忽视了了铝框的的导热问问题。中中空LOOW-EE玻璃的的导热系系数为11.8ww/m22.k ，铝的的导热系系数是玻玻璃的1110倍倍，高达达2033w/mm2.k ，其优优良的导导热性能能成为幕幕墙难以以继续忽忽视的传传热途径径，将室室内的热热量源源源不断地地导向室室外，加加大了取取暖负荷荷。根据据本工程程幕墙特特点，采采用热阻阻值较大大的聚酰酰胺尼龙龙断热条条，将铝铝型材的的室外部部分与室室内部分分隔开。该该材料与与铝材等等强，膨膨胀系数数与铝型型材相近近，耐久久性好，因因此能连连同铝材材共同工工作。选用不同同断桥方方案与不不用断
11、桥桥的方案案的型材材热阻值值对比。比较项目目方案A方案B方案C节点型式式无断热桥桥分离式断断桥（EEPDMM）隔热条式式断桥（PPA666）热阻值（mm2.k/w）0.15520.24441.7772.4.3密封封性能良良好板块之间间通过插插接关系系连成整整体，并并通过三三道密封封胶条使使其密封封，根据据试验，空空气渗透透性能可可达到级，保保证了幕幕墙的密密闭性，达达到了节节能要求求。2.5方方便的独独立更换换功能由于玻璃璃是易碎碎品，幕幕墙工程程完工交交付使用用后，在在阳光照照射下，清清洗过程程中均可可能损坏坏。因此此能方便便、安全全地更换换玻璃是是相当重重要的，本本工程的的解决方方案，更更
12、换时，只只需在室室内拆下下内罩板板A和BB，即可可换下玻玻璃。3幕墙系系统性能能检测在单元幕幕墙施工工前进行行四项性性能检测测：空气气渗透、雨雨水渗漏漏、风压压变形、平平面内变变形性能能。试验单位位：湖北北省建筑筑幕墙检检测中心心。检测设备备：动风风压检测测系统。检测依据据：GBB/T 152225152228-94 GB/T 1182550-220000检测环境境：气温温：3110k； 气压压：1000.220kPPa。样件特征征：样件件由四个个单元板板块组成成，其中中，包括括二个典典型的石石材板块块和二个个典型的的玻璃铝铝板板块块。高度度方向包包含二个个层高。样样件尺寸寸为42200787
13、75mmm，玻璃璃最大尺尺寸为11250017550mmm。包含含四个可可开启部部分。检测结果果及结论论：序号检测项目目检测结果果与分析析评定等级测试数据据试验现象象及说明明1风压变形形性能变形检测测反复受荷荷检测安全检测测（Pa）P1110000P2115000P3220000检测依据据：GBB/T 152227-94主要受力力杆件相相对面法法线挠度度未超过过规定值值。试件未出出现功能能障碍及及损坏。试件未出出现功能能障碍及及损坏。级2空气渗透透性能开启部分分固定部分分（m3/h.mm ）0.15560.0115检测依据据：GBB/T 152226-94。在在标准状状态下，单单位时间间、单位
14、位长度开开启缝的的漏气量量。单位时间间、单位位长度固固定缝的的漏气量量。级级3雨水渗漏漏性能开启部分分固定部分分（Pa）70016000检测依据据：GBB/T 152228-94在7000Pa压压力下，试试件开启启未出现现严重渗渗漏。在16000Paa压力下下，试件件固定部部分未出出现严重重渗漏。级级4平面内变变形性能能1/1000检测依据据：GBB/T 182250-20000对板块层层高35500mmm进行行试验，35.00mm相对位移值作用时试件未出现功能障碍及损坏。级4主要施施工技术术4.1单单元板块块的组装装单元板块块幕墙的的显著优优点之一一是将框框架式幕幕墙中大大量的现现场工作作转
15、化为为工厂式式的室内内生产。这这样，最最大程度度的减少少现场作作业，受受环境因因素影响响小，质质量容易易保证且且相对稳稳定，又又大大的的提高了了生产效效率。单单元板块块的制作作质量是是构成整整个幕墙墙质量的的最重要要的基础础。（1） 单元板板块的组组装必须须有适合合实际情情况的生生产流水水线。（2） 组装厂厂应有完完善的质质量保证证体系及及检查制制度，对对原材料料、每道道工序及及最终的的成品的的质量进进行严格格有效地地控制。（3） 根据设设计图纸纸和材料料清单有有序地挑挑选组装装成板块块所需的的铝型材材、玻璃璃、石材材、铝板板及各种种附件。所所有材料料在加工工前应符符合规范范及图纸纸要求，并并
16、进行相相应必要要的检测测，合格格后方可可进行组组装。（4） 按照图图纸尺寸寸及要求求将立柱柱、横梁梁就位成成框，用用自攻螺螺钉进行行连接。所所有自攻攻螺钉的的连接应应使用气气动改锥锥安装，严严禁气钻钻扩孔。所所有连接接用自攻攻螺钉在在安装时时应带胶胶装配。安安装完毕毕后的外外露钉头头必须用用密封胶胶全部覆覆盖，且且最小胶胶厚不小小于2mmm。（5） 安装玻玻璃、各各种形式式的铝板板和不锈锈钢板等等幕墙覆覆面材料料。（6） 注胶：注胶必必须在洁洁净无尘尘的操作作间内进进行，注注胶温度度应在55355，相对对湿度应应在355-775之之间。（7） 单元板板块注胶胶后应水水平放置置在板架架上，注注意
17、板块块不允许许受任何何挤压。固固化前板板块不能能挪动及及上墙安安装。4.3单单元板块块的吊装装技术4.3.1在组组装厂组组装成检检验合格格的单元元板块后后，方可可运往工工程现场场。由于于板块的的连接方方式，必必须至下下而上进进行安装装，安装装速度220440块/工作日日。4.3.2单元元板块的的主要规规格、重重量：22750035000玻璃璃板块，重重量为3300kkg；11500035000石材材板块，重重量为8800kkg。4.3.3本工工程结构构型式比比较复杂杂，因此此不同部部位采用用不同的的吊装方方式，主主要分为为两种： （1） 底部无无障碍的的部位，在在屋面设设置移动动式小吊吊车，板
18、板块可从从地面直直接进行行起吊安安装。（2） 底部有有障碍的的部位（如如底部有有裙房、挑挑板的部部位）比比较复杂杂，主要要工作原原理如下下：在转转运层（113层、222层）设设置转运运钢平台台，在屋屋面安装装旋转吊吊车，利利用旋转转吊将单单元板块块连同运运输车吊吊至转运运钢平台台后，安安装万向向轮并发发射到各各个安装装部位，然然后通过过上一层层的移动动式小吊吊车从转转运层中中吊出板板块并至至下而上上进行安安装。4.3.4根据据分格控控制线及及标高线线进行板板块调整整，达到到要求后后拧紧螺螺栓可进进行下一一板块的的安装。4.3.5防雷雷、层间间防火的的施工均均可在楼楼内施工工，并应应达到验验收要求求。4.3.6其他他收口部部位如变变形缝、檐檐口及与与圆弧幕幕墙（框框架幕墙墙）交接接处采用用吊篮施施工，石石材板块块室内面面及楼层层处等部部位均由由室内精精装修单单位进行行装饰，在在此不作作过多介介绍。