由于
单元式幕墙接缝构造上的特点,决定了单元式幕墙构造上的特殊性,这主要表现在下述三个方面:
1、封口技术。单元式幕墙通过对插完成接缝,这样在上、下、左、右四个单元连接点上必然有一个四个单元组件对插件均不能到达的地方,此处必然有一个内外贯穿的洞,如何堵好这个洞是单元式幕墙设计中必须解决好的问题,即在设计
型材前就要将封口的构造设计好,在设计型材
断面时就要将封口构造体现在型材上,
挤压出的型材断面就包含有封口构造要求,如果在设计时不考虑好封口构造,将造成不可弥补的损失。
对这个部位的处理,现在有两种方案,即横滑型和横锁型,这两种分类方法是根据
地震作用下,单元组件反应的差别来划分的。横滑型构造是在左、右相邻两单元组件上框中设封口板,用这个封口板将上、下、左、右4个单元组件结合部位内外贯通的开口封堵,此封口板除了具有封口功能外,还是集水槽和分隔板把竖框分隔成每层一个单元。由于这个封口板嵌在单元组件上框的滑槽内,它比上单元下框公槽大,上单元下框可以在封口板槽内自由滑动,它不限制上单元下框在两相邻下单元组件上框内滑动,在地震作用下,在
主体结构层间变位时原来上下一、一对齐的两单元组件,在主体结构层间变位影响下,上下两层单元组件发生相对位移,这时候上单元组件不再定位在原来对齐的下单元组件上框中,而有可能局部滑人相邻下单元组件的上框,由于这种滑动,在地震中单元组件本身
平面内
变形比主体结构层间位移小。以前国外有些人从拟静力试验的结果拟静力试验时采用规律性左右变位,单元组件有规律同向运动认为单元式幕墙由于这种滑动而减少了单元组件本身的平面变形。但在地震时单元式幕墙不像拟静力试验中只有同向运动而是随机运动,94年同济大学用振动台法进行单元式幕墙
抗震试验,发现单元式幕墙平面内变位带有随机性不是有规律同向运动,即在地震发生的最初阶段是同向运动,以后陆续发生异向运动,即相向运动和背向运动,相向运动时可能会发生相邻两单元接缝处
杆件碰撞;背向运动时,相邻两单元接缝拉开,由于三维地震作用影响,拉开后恢复时杆件错位而碰撞,因此《
高层民用建筑钢结构技术规程》JCJ99-98第九章第9.1.3条规定幕墙与主体结构连
接设计应考虑防碰撞问题。因此在设计单元组件左右接缝时,要使其
搭接量比预期变位量大lmm,防止两单元组件碰撞。1999年10月中国建筑科学研究院建筑结构研究所
背栓式连接
石材幕墙抗震试验,试验中栓接头在大震中开始滑动,明显看到石材板块的滑移和碰撞缝间未注胶,这就要求对石材
面板的留缝要比计算结果大lmm,以防碰撞。
横滑型封口板的集水、
排水功能比较成熟,如果设计得好,则可大大提高幕墙
水密性能,即可以达到超高性能≥2500Pa水平。但这种封口板只能用于相邻两单元180度对插,即只能用于处于一个平面上的单元组件,如果两单元组件成折线或90度对插,封口板就无法使用,同时这种封口板搁在上框
底板上,两相邻组件上框底板构造厚度部份封口板无法封口,要采用辅助封口措施用胶带纸粘贴在竖框顶端形成底板,再注胶
密封。
横锁型是在接缝处竖框空腔中设一个多功能插芯,这种插芯由两部份组成,对插的封口部份和一个向上开口其它五面封闭的集水壶组成,对插部份位于四单元交接处,集水壶位于下部,它集封口、集水、分隔于一身将横向空腔分隔成每一单元组件宽的一个独立空腔,由于多功能插芯位于上下两单元交接处,将上下两单元组合成一个整体,上下单元形成横向锁定,上单元组件不能在下单元组件上框中滑动,即左右相邻两单元不能滑动,而称横锁型。且单元组件
固定在主体结构上,它的平面内变形与主体结构的层间变位几乎相同。从试验情况看,它的集水排水功能尚不理想,但它可用于单元组件任何角度对插,且由于插芯将上下两单元固定,左右两单元组件不能运动,所以不会发生碰撞。在地震作用下,其地震作用下变位与元件式相同,即竖框随建筑物主体结构层间位移进行平面内变形,对单个单元组件来讲其平面内
变形率大于横滑型与主体结构层间位移一样大小。因此,在设计单元式幕墙一定要对此有清醒的认识。
2.收口技术。单元式幕墙单元组件间靠对插完成接缝,因此它的安装顺序要求非常严格,即每一层要横向按次序一块接一块对插,当中不能留空位因为对插接缝无法平推进入空位,安装完一层再安装上一层,最后一个单元如何与相邻两单元连接是一个难点,因为已安装固定的左右两单元组件之间距净空比单元组件实际宽度要小,这个组件无法在水平方向平推进入空位,也不能先插一侧再插另一侧,这样在设计时,对最后一个单元组件的组装要考虑好接缝方法现在一般采用二加一收口法,一处收口点留三单元空位,收口时两单元组件平推进入空位,再从上向下插最后一单元组件或用先固定相邻两不对插件的组件,定位固定后插入第三者插件完成接缝,第三者插件与单元组件要错位插接,达到互为封口,由于收口处理技术比较复杂,因此最好每层只设一处收口点,这就要求在设计时就确定好收口点位置及相应的收口方法,非设计收口部位不能中断安装过程而留空位,在编制施工组织设计全部土建工程而不是幕墙工程分部的施工组织设计时,特别是施工总平面图设计时要注意到单元式幕墙横向一、一对插的特点,将施工机具布置在单元式幕墙收口部位,不能任意布置,因为
高层建筑的塔吊、施工电梯等施工机具,每隔三层左右要和主体结构拉接一次,这些拉接件将使单元组件无法通过而中断安装而留下空位,要待这些机具拆除后才能收口,难度就相当大,即使采取一些临时措施,效果也不会理想。因此对采用单元式幕墙的建筑,在编制总施工组织设计时,施工总平面图要按单元式幕墙组装规律,将施工机具布置在单元式幕墙收口部位,这是实现工地工期短的关键。
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