拉索幕墙施工质量控制要点
南京第一建设事务所有限责任公司 □ 葛群星
[摘要] 本文结合拉索幕墙的施工过程，对钢结构框架与拉索幕墙之间连接及玻璃安装施工质量控制要点简要论述与分析。
[关键词] 钢结构 拉索幕墙 玻璃安装 施工质量 控制要点
南京青奥体育公园项目市级体育中心拉索幕墙工程1.23万平方米，地下1层，地上6层，砼框架+钢结构，总高度为42米，幕墙高度为30.45米，幕墙设计使用年限不少于25年，抗震设防7度，防火设计建筑分类一级，幕墙防雷设计等级二类，幕墙结构安全等级二级，本次监理的范围包括体育馆立面的拉索玻璃幕墙。
该工程体育馆外周48根柱为直径78.5CM钢管柱外包钢筋混凝土结构，钢管柱芯注入C40混凝土至10.15米标高，有6跨从一层+0.00起钢管柱外斜至6层34.00米标高，其余42跨从二层5.400米标高起向上至6层34.00标高倾斜，倾斜夹角角度为75度，整个体育馆外形呈底口小上口大口杯型状，并且上口标高高度不等，本工程拉索玻璃幕墙，玻璃板块分格为矩形，为了增加工程的美观性，同时也为了玻璃更好的受力，驳接件选用球铰夹具，使玻璃和夹具形状更为统一，在风荷载作用时球铰结构的中心基本处于玻璃中心，使玻璃在挠度限值内产生自由变形，使玻璃应力大大降低，下面结合本工程拉索幕墙的施工过程，对该拉索结构的关键节点进行简述：
1 拉索耳板定位焊接
应控制预埋件、后植埋件材质质量，通过测量放线对竖、横向拉索耳板定位，对焊接质量、标高、角度位置进行验收，由于劲钢柱母材材质是Q345B，设计要求拉索耳板材质必须与母材相匹配，焊缝等级为一级，要求施工单位进行超声波探伤自检检测，监理人员进行旁站，发现问题后进行整改，然后进行复查，监理经过施工方自检检测记录，上报给业主，由业主安排有资质的第三方检测单位再进行按设计规范要求进行抽检，抽检全数合格后，经监理部隐蔽验收后，方可进行防腐工序处理。
2 竖、横拉索的布设
由于体育馆每跨跨矩及高度均不等，要求施工单位进行现场细致的统计、测算，按编号顺序下定单，该工程所有的拉索为不锈钢“坚朗”品牌，竖索直径为18MM，横索直径为20ＭＭ和18MM两种规格，体育馆主体部分采用拉索点式玻璃幕墙系统，拉索幕墙的荷载组合：自重＋风荷载＋地震荷载＋温度荷载，系统采用水平鱼腹形双层索，竖向承重索＋稳定索结构，水平索主要承受水平，竖向承重索主要承受点式幕墙自重，竖向后部稳定索主要起稳定结构工作，拉索进场后，监理人员开箱检查产品合格证、产品说明书、出厂检测报告，同时要求随机抽取进行见证取样，由业主委托的资质检测单位进行复检，合格报告出具后，准许施工单位按照编号顺序安装调试，监理部组织人员进行验收。
３拉索撑杆及球形铰不锈钢夹具安装
首先应控制好撑杆各层标高，由于前索和后索呈鱼腹式形状，每跨中不锈钢撑杆长短不一，必须按照上下左右角度进行顺序 安装到位，监理人员现场核对，再进行撑杆前部的球形铰不锈钢夹具安装，并对夹具紧固件的检查验收。
４拉索的张拉控制
《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJ102－2003）8.3.7及10.6.2规定和《索结构技术规程》（JGJ257-2012）规定，拉索预拉力值需进行分批、多次张拉。每次张拉监理都必须旁站，并做好每次张拉的数值，确保每根索张拉到位。实际张拉施工时的室外温度为30度。第一次施加预拉力值为设计预拉力值的50%。
第二次施加预拉力值为设计预拉力值的80%。 第三次施加预拉力值为设计预拉力值的100%。
根据结构设计要求结合本工程的特殊性，对拉索幕墙预拉力值进行分批、分次进行张拉。拉索张拉以索型控制为主、索力控制为辅，
张拉时严格按照设计预张力表要求数值进行张拉。拉索张拉时，总的原则是先张拉竖向承重索，其次张拉水平索、最后张拉竖向稳定索。竖向索采用逐跨张拉的方式、水平索采用闭合层环形逐层张拉，非闭合层采用逐层逐跨张拉的形式
5排烟窗龙骨及连接件安装
1)、龙骨下料：根据测量放线尺寸，进行龙骨下料，并去除毛刺。下料尺寸偏差和外观质量应符合设计和规范要求。
2）、立柱安装：立柱安装时先将T形不锈钢连接耳板插入龙骨槽口，并根据设计要求的尺寸，在立柱上定位攻丝，并固定不锈钢螺钉与立柱连接牢靠。再将T形连接耳板与支撑杆头，通过不锈钢销钉连接。
3）、横梁安装：将横梁插芯端头攻入M6不锈钢螺钉，螺钉外露尺寸为15mm；在横梁前口开8x20mm的长圆孔；在横梁两端插入带螺钉的横梁插芯，将横梁推至立柱相应安装位置，通过长圆孔用螺丝刀将横梁插芯拨入立柱上相应开好的6.5直径的孔内,使插芯插接到位，最后在横梁前口采用5.5的不锈钢自攻钉，将横梁两端与相应的插芯连接。安装好后应检查横梁无松动和转动情况。
4）、不锈钢承重托条安装：每个有排烟窗部位相邻的玻璃均应采用承重托条对玻璃重量进行承托。 6固定玻璃安装
1）、玻璃板块安装采用电动葫芦，配合吊装带和安装吸盘进行吊装，在玻璃板块安装连接的同时，采取保护装置，确保吊装安全，在确定玻璃板块安装牢固后再撤掉保护装置。
2）、玻璃试装及配重安装：大面积安装前应先进行试安装，试安装应根据受力形式不同的部位，分别选择相应位置进行试装。分别为有楼层位置、全跨拉索位置、全跨门位置、侧门位置、水平钢构位置等。玻璃试装前，先行测量相应分格的上部支撑杆标高值，并在支撑杆与竖向拉索连接位置的上、下部位做好记号，此为配重前标高值。玻璃安装并完全承重24h后，再次测量此部位的标高值，做好相应记录。将配重前与配重后同一位置的标高值进行比较分析，确定相应点的配重标高差值，作为后期大面积安装玻璃的撑杆标高调整值，防止出现玻璃安装后索伸长和变形问题。
3）、玻璃安装及注意事项： a、玻璃检查：
b、标高复查和支撑杆紧固： c、玻璃吊装及安全保障：
玻璃板块安装采用电动葫芦，配合吊装带和安装吸盘进行吊装。电动葫芦应可靠固定在主体结构上，电动葫芦及吊装带的结套承载能力不得小于1.5吨，每次只能吊装一块玻璃，且不得有其它附加承载。玻璃吊装时，下面不得站人，参与吊装人员应配备安全帽、安全带，并将安全带可靠固定在脚手架上。吊装时应做好防护措施，防止玻璃碰撞到脚手架等其它硬物而破碎。
ｄ、成品保护：
安装完成的玻璃幕墙在面板上作醒目的标识，并派专人看守，防止成品被损坏。
7清洗注胶
玻璃板块横、竖向拼接胶缝采用硅酮密封胶，由于拉索结构幕墙是以较大变形来抵御反复正、负风压作用，因此选用合适的硅酮密封胶种类和宽度对于其水密性能、气密性能是非常重要的，选用不当就会导致胶缝被撕裂或者玻璃被挤压。
8清理施工垃圾，待验收
[结束语]由于本工程采用的幕墙形式为一种首创的全新拉索幕墙形式---环状曲面三向索网幕墙，其结构为非线性大变形结构，其节点处夹具也为其相适应的独创设计的夹具，幕墙的设计及施工均无经验可以参考，更无规范可以遵循，施工难度较大，尤其是幕墙的张拉成型，监理在施工过程中重点监督施工单位拉索耳板的测量放线及预埋件的放置准确度，要求施工单位在拉索张拉前进行施工阶段验算，确定具体拉索张拉操作流程，并经专项专家会议审批通过后方可施工。
本文简单论述实际施工中获得的一些心得体会，供同行们参考研究。随着近年来建筑业的突飞猛进，可以预期拉索幕墙的应用将会越来越多。作为建设者的一员我们有义务促进这项工艺在实践中的研究、完善和推广。
参考文献：
[1]《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 [2]《建筑幕墙》GBT 21086-2007 [3]《索结构技术规程》JGJ257-2012 [4]《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001 [5]《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 [6]《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068-2001 [7]《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010 [8]《钢结构设计规范》GB 50017-2003等
二零一四年八月一日
