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1、 上海浦东美术馆双层大玻璃幕墙的吊装技术 摘 要：以上海浦东美术馆双层大玻璃幕墙的吊装作业为案例，分析双层大玻璃幕墙的吊装的特点和难点。介绍了钢桁架吊装和玻璃吸盘吊装2种技术措施。浦东美术馆双层大玻璃幕墙的成功吊装，为国内超大玻璃幕墙的吊装积累了经验。关键词：浦东美术馆；幕墙；超大玻璃；吊装技术0引言随着建筑行业的飞速发展，人们对于建筑外立面的美感要求不断提升，为了增大建筑空间、提供更为开阔的视野，超大分格的玻璃幕墙应运而生。而超大玻璃幕墙的安装难度系数特别高，国内成功的案例较少，本文结合工程实例就超大玻璃的吊装技术进行探讨。1工程概况上海浦东美术馆项目总用地面积13000.20，总建筑面积4
2、0590.00，项目包括1个地下2层车库，1幢4层高的美术馆。西立面二层和三层为大玻璃幕墙系统，室外和室内双层布置。外片为5层超白钢化夹胶玻璃，内片为2层超白钢化夹胶玻璃。具体配置如下：15mm/1.52sgp/15mm/1.52sgp/15mm/1.52sgp/15mm/1.52sgp/15mm+2A+15mm/1.52sgp/15mm。其中，最大玻璃尺寸为11600mm2944mm。2双层大玻璃幕墙吊装的特点和难点1、“两超一高”，大玻璃幕墙板块尺寸超大、重量超重、高价值,在吊运过程中容易因受力不匀而出现破损。具体数据统计如下：尺寸（mm）数量重量/块玻璃规格备注11600294436块9
3、.3t5*15mm+4*1.52SGP+12A+2*15mm+1.52SGP直板玻璃5500294436块4.4t5*15mm+4*1.52SGP+12A+2*15mm+1.52SGP直板玻璃合计72块表1大玻璃板块统计2、室内玻璃施工作业面上方为外挑混凝土结构，外挑长度为5.65m，在吊装过程中受建筑结构影响较大，部分施工位置玻璃无法直接到位，需要借助多方面措施配合完成，同时也增加了玻璃破损机率。3、根据施工现场考虑玻璃高度，安装过程需要较大区域作为吊装工作作业面。现场场地狭小，施工时需要现场进一步协调。3吊装技术准备3.1技术资料收集众所周知，土建施工由于各种因素会存在一些变动，现场的实际
4、尺寸和建筑结构设计图纸会有偏差，而且考虑到大玻璃幕墙比较贵重，一旦尺寸与主体结构不匹配，报废的话会有相当大的损失，因此我们在幕墙设计之前应进行现场测量返尺，再结合建筑结构设计图纸对大玻璃幕墙进行合理的分格和构造设计。3.2面板设计根据建筑用安全玻璃 GB15763第3部分6.2条的规定，本项目的大玻璃的尺寸允许偏差如下表所示：公称尺寸（边长L）至少一块玻璃公称厚度10mmL2500mm+6.5mm-4.5mm表2夹层玻璃长度和宽度的允许偏差长度或宽度L最大允许叠差L4000mm6.0mm表3夹层玻璃的最大允许叠差由此可知，大玻璃的侧边并不是完全平整的。为防止大玻璃安装后在自重作用下尺寸偏差较大
5、的那一片玻璃受力超出极限而破损，我们考虑在玻璃与玻璃钢槽之间填充结构胶和垫块，通过结构胶的可塑性和粘接性，整体形成一个新的面板边界。具体做法则是在玻璃加工厂提前将玻璃钢槽粘接在玻璃上，粘接钢槽前，先将钢槽覆盖处涂抹2mm厚结构胶，并在槽底和玻璃宽度方向两侧的1/3处分别粘贴硬质硅胶垫块，然后将钢槽套在玻璃上，打30mm深结构胶，结构胶外再打5mm深密封胶（图1）。此方法不仅可以保证大玻璃的受力更可靠，还能减少现场的施工步骤，使得安装更为简便，而且工厂组装精度也更好。图1玻璃钢槽提前粘接在玻璃上4吊装措施和平台的选择如何选择吊装措施和安装平台，需根据项目现场情况和双层大玻璃幕墙的特点来进行。本项
6、目室外大玻璃和室内大玻璃需采用不同的吊装方法。室内大玻璃采用汽车吊场内运输和吊装，但进入楼层后使用轨道吊装，施工人员站在剪刀登高车(图2)上配合安装。而剪刀式登高车需在室内大玻璃幕墙吊装前，先用吊车吊至二层和三层室内。图2剪刀式登高车示意图 图3曲臂登高车示意图室外大玻璃采用汽车吊场内运输和吊装，施工人员站在曲臂登高车（图3）和吊篮上配合安装。因为现场场地比较狭小，所以考虑使用吊篮配合室外大玻璃的支座、压板及大玻璃接缝的打胶施工。5主要吊装技术的实施由于玻璃的长度很长，在吊装过程中会在自重作用下，产生较大的挠度变形而碎裂。针对这一难点，我们经过综合分析，设计了钢桁架吊装和玻璃吸盘吊装2种技术措
7、施，且最终成功实施了钢桁架吊装的技术。下面对这两种吊装技术进行阐述。5.1钢桁架吊装技术钢桁架的规格需根据大玻璃的尺寸定制，本项目将规格为80606mm的钢方管焊接成钢桁架，下端挑出一段40mm厚的钢板玻璃托，挑出长度为160mm。为防止玻璃直接与钢桁架接触而划伤玻璃，可采用满铺30mm厚的木块作为垫层。进行室内大玻璃的吊装时，由于室内建筑空间的限制，汽车吊不能直接吊装，因此采用汽车吊和手拉葫芦配合吊装的方法。运用飞机带将玻璃与背负钢桁架绑扎在一起，汽车吊平吊钢桁架，将其送进楼层内，钢桁架底部安有万向轮，从而将玻璃转运至安装位置。然后顶部吊钩吃力，将玻璃微微抬起后，在钢桁架上口两侧绑扎两道吊带
8、，用固定在梁底龙骨上的手拉葫芦拉紧吊带（图4），慢慢收紧手拉葫芦并放掉汽车吊的吊钩，直至玻璃垂直。在这过程中，为避免玻璃挤压底部支座造成破坏，需在玻璃底部与支座间做好防护。在玻璃垂直时，下口刚好落在底座上，在玻璃垂直后，先安装上口转接件，螺栓不拧紧，底部用液压千斤顶调节好进出位后再拧紧上口螺栓，外侧由施工人员站在液压式升降车上配合安装，最后撤走钢桁架，安装下口压板。图4手拉葫芦开始受力 图5汽车吊下挂手拉葫芦进行吊装室外大玻璃的吊装则与室内不同，可直接采用汽车吊下挂手拉葫芦将背负钢架缓慢垂直吊起（图5），在靠近安装点时使用手拉葫芦调整玻璃的方向和位置，从而进行大玻璃的吊装。吊装过程中，由于室外
9、安装容易受到风力作用晃动或转动，则需在钢架下口两端栓好拦风绳，防止大玻璃碰撞主体结构。5.2玻璃吸盘吊装技术由于常规的玻璃吸盘无法满足项目的实际需求，我们经过计算分析，专门为大玻璃面板而设计了玻璃吸盘作为备选方案。吸盘数量共96个，总长度11m（图6），可以满足最大尺寸12000mm*3000mm和最大重量7.5t的玻璃吊装，旋转角度为0-右90及0-左90。吸盘与玻璃长边平行，距两端尺寸相同。采用三重保护措施，分别为备用电源、吊带、防护挂钩。当正常电源断电时，备用电源立刻切换，保证玻璃吸盘紧吸玻璃面板；当备用电源也断电时，吊带将玻璃面板和玻璃吸盘钢架绑扎在一起，可以起到短时间（约十分钟）防止
10、玻璃滑落；当备用电源也断电时，玻璃吸盘的防护挂钩将玻璃限制在卡槽内，和吊带一同防止玻璃滑落。图6定制玻璃吸盘起吊吊装前，玻璃吸盘与玻璃面板连接，并用飞机带绑扎，预留出来两根飞机带绳头。吊装时，采用50吨汽车吊进行整体吊装。汽车吊底部铺钢板，由集中荷载转为面荷载。当吊运到一定高度时，停止上升，通过电动吸盘使玻璃翻转90，使玻璃立起来，然后将玻璃面板吊运至安装点就位安装。进行室内大玻璃的吊装时，汽车吊将玻璃面板吊运至安装点后，换上轨道吊挂，轨道配备三个电动葫芦，中间的与玻璃吸盘相连，两侧的与飞机带绳头相连，可做到防晃、防坠落。环轨吊着大玻璃在槽内从右至左滑动，就位，安装。室外大玻璃的吊装则可直接采
11、用汽车吊就位，施工人员站在曲臂登高车和吊篮上配合安装。6大玻璃吊装安全技术措施（1）为防止其他室外设施的影响，正式吊装作业前，应保证幕墙立面外侧的场地路面已硬化，或室外顶板在距离结构10米范围内无回填土及其他杂物，或者其他能满足承载力要求的措施方案，以保证吊车停靠及叉车运输和钢架堆放。（2）大玻璃卸货落地时要平稳缓慢。验收后应重新覆盖，并设置围栏，派专人看护。（3）每次吊装前应对汽车吊、轨道、电动葫芦、吊钩、吊装带或钢丝绳、手拉葫芦等吊装机具设备进行检查，确保机具设备无损使用。（4）吊运过程中运行速度不应超过8米/分钟，大玻璃就位或调整时应使用手拉葫芦。（5）由于玻璃面积大，当风力在四级以上时
12、，应停止大玻璃的吊装作业。（6）应对吊装作业区域设置围栏隔离，派专人看护，并悬挂警示标志。（7）必须先完成此立面的所有焊接工作，再吊装大玻璃，以防烫伤大玻璃。7结语对于双层大规格玻璃幕墙的吊装，目前国内成功的工程案例还较少。本文通过对上海浦东美术馆双层大玻璃幕墙的吊装技术进行阐述，得出以下结论：（1）区别于传统玻璃幕墙的吊装，双层大玻璃幕墙的吊装对吊具的选择、施工场地等要求更高，一旦出现吊装事故，损失会非常严重，因此应提前做好充分的策划和方案设计。（2）在吊装大玻璃幕墙时，针对不同的区域（室内和室外）的土建结构，需设计不同的吊装方法，才能保证项目的成功实施。（3）采用钢桁架吊装技术，成功解决了本项目大玻璃吊装过程中易碎的难题，保证了项目的顺利实施。上海浦东美术馆双层大玻璃幕墙吊装技术的研究与实践，为我国超大玻璃幕墙的施工积累了宝贵的经验。参考文献：1. 尹时平，张继昭.浅谈超大玻璃幕墙的设计与施工特点J.黑龙江科技信息，2007,17(21):286-287.2. 王静，曹雪松.节能型玻璃幕墙的设计与施工J.工程建设与设计，2012，16（05）：468-469.-全文完-
