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幕墻背后的幕墻連接件一瞥
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發布日期：[2014-09-05] 共閱[2380]次 |
大多數引人注目的高樓大廈中，玻璃和鋁制幕墻系統是設計師們的幕墻方案，而且這些系統也經常用于較小的結構件中。在其使用壽命期間，幕墻要承受不同類型的負載，必須將這些負載傳遞到結構件中以使其得到支承，并且建筑物也必須支撐外墻的重量。在大多數情況下，幕墻荷載通過結構連接件傳遞到混凝土或復合樓板中。
這些連接件必須在建筑物使用壽命期間出現的各種不同條件下均確保連接的可靠性，并且必須符合成本效益的要求。除了材料成本之外，為了真正降低成本，它們也必須可被快速安裝。安裝速度是降低幕墻安裝公司勞動力開支和起重機租用時間的關鍵所在，反過來又可降低客戶的建設融資期。這些連接件需要預先規劃，是設計中一個極其重要的環節。
產品評估
在設計連接到混凝土結構的幕墻連接件時，設計人員必須考慮到技術上的一系列因素并對其進行評估。這些因素可根據建筑物的位置、高度、結構和用途而有所不同。其中可包括幕墻風荷載和靜態荷載、托架的幾何形狀，外加混凝土結構的幾何形狀和強度。此外，可能還要考慮地震荷載、爆炸荷載、動態荷載、建筑結構的設計壽命以及防火要求。
設計人員和安裝人員還有更多影響著他們選擇優先采用的連接方法的考慮因素。這些可以包括材料成本、安裝的相對簡便性、安裝人員的安全、安裝速度、對特殊工具或電源的要求、對經過專門培訓的工作人員的要求、當地的噪音限制以及連接件在幕墻定位時是否可進行調整以適應建筑公差。
用于將幕墻連接到結構上的典型外墻連接
鉆孔連接件
通常情況下，對于幕墻與建筑物之間的連接，設計師和安裝人員將從三種基本方法中取一。他們考慮的其中一種連接方法即是在混凝土硬化后在結構件上鉆孔，以打入膨脹螺栓或用樹脂粘接連接錨件。
這種方法在設計理念上十分簡單，并且表面看來也頗具吸引力，因為它似乎為幕墻連接件提供了位置上的無限靈活性，無需規劃其位置。然而，在施工現場這種方法將給結構工程師和安裝人員帶來許多問題。
首先，不事先規劃好位置在混凝土上鉆孔可能會造成植入鋼筋的損壞，而鋼筋對結構件性能起著至關重要的作用。為了避免碰到植入的鋼筋而在混凝土的同一區域重復鉆孔，則可能使鋼筋條暴露在長期腐蝕環境中，削弱結構和終的連接。
其次，需要對工人進行培訓和監督，以確保為連接件鉆出的孔具有合適的直徑和深度并且清潔無塵，然后還必須確保錨件安裝正確。如果缺少正確的檢查，則連接件將無法達到設計的性能。
第三，在混凝土上鉆孔的過程中，安裝人員將面臨著嚴重的安全問題和巨大的噪音，包括那些威脅到附近作業工人健康的高噪音聲級，而且，由于噪音會干擾施工工地周圍的企業或居民，可能造成對工作時間的限制。
此外，高濃度的矽塵、鉆孔工具的振動會造成工人嚴重的長期健康問題。在許多國家，工人使用振動工具作業的時間是根據振動等級由法律限制的，并要求承包商對此類作業進行記錄和監督。
第四，鉆孔和安裝過程可能需要相當長的時間，且需定期更換昂貴的鉆頭，特別是當結構件中使用高強度混凝土時。
焊接連接件
由于上述原因，通常使用預埋件用于外墻連接。一種傳統的連接方法是焊接到通常由工程師定制設計、由一般鋼鐵加工廠制造的預埋式板上。這些板在混凝土澆筑過程中被埋入混凝土結構中，以后再將連接件焊接到其上，以便建立連接。
采用這種方法，可在某種程度上調整外墻相對于結構件的定位。然而，在大多數發達國家建筑市場，由于一系列原因，這種方法已變得不再那么受歡迎。
首先，工程師傾向于使用那些制造品質和不同條件下的使用性能已獲得認證并具有可靠跟蹤記錄的品牌連接產品，而不愿進行特別設計。
其次，現場焊接要求具有證書的技術工人，與其他工人相比，他們比較昂貴，而且，為保證工作正確，他們必須相當緩慢地作業。對安裝公司來說，也很難測試或監督他們的工作，而且一旦焊接完成，再想在需要時對幕墻進行細微的局部調整將十分困難。
第三，焊接還會引起腐蝕防護方面的問題，因為此過程要求連接件所用鋼不經鍍鋅。這意味著，在現場涂上一層保護涂料通常便是使用該系統的焊接連接件的*防腐保護措施，因此，承包商和工程師還需監督另一過程。
第四，焊接產生嚴重的安全風險和巨大的噪音問題。焊接過程中落下的火花和產生的高熱表面可能引起火災、人員燙傷或損壞裝好的外墻的美觀。此外，焊接通常需要重型電力，這些電力設備難以移動到現場，也易造成工作人員觸電和被電源線絆倒。
在幕墻連接件連接部位上鉆孔將會十分費時、產生被電源線絆倒的危險，而且含二氧化硅的粉塵和振動的工具可能對工人的健康造成危害。 |
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