新球形隱框玻璃幕墻的設計與施工

網(wǎng)架的設計在現(xiàn)今建筑設計中應用廣泛，造型各異，形式多種多樣，施工起來比較方便，本文將隱框幕墻與球形網(wǎng)架結(jié)合在一起形成了球形采光頂，在設計和施工中積累一點經(jīng)驗介紹給大家，愿和廣大幕墻設計人員共同分享，如有不當之處，也請?zhí)岢鰧氋F意見，共同切磋。

網(wǎng)架的特點：

球形采光頂工程主體結(jié)構(gòu)多為雙層球形網(wǎng)架，內(nèi)層為球形網(wǎng)架，外層為裝飾用網(wǎng)架（因該網(wǎng)架不承受外荷載作用，本文將不詳細介紹）。內(nèi)層球形網(wǎng)架的分格形式將決定外裝飾面的分格形式，影響到工程的整體效果。如欲使工程設計簡單可行，網(wǎng)架應具備以下2點要求：

1、球形網(wǎng)架的分格

球形網(wǎng)架各桿件的分布應為有規(guī)律的三角形，且各桿件長度差較小。幕墻板塊的分格等同于網(wǎng)架分格，使幕墻板塊也為三角形，根據(jù)三點確定一個平面這一幾何公理，幕墻板塊均可制成平面板塊，這樣可以避開幕墻鋁龍骨、玻璃板塊拉彎處理的繁瑣工序，同時也降低了工程造價。網(wǎng)架桿件長度差較小，可以使在同一節(jié)點上的桿件之間的夾角趨于相等，便于今后的安裝。各個網(wǎng)架桿件與整體球的弦切角接近，可以方便控制幕墻鋁龍骨與圓形托板之間的距離。以圖一所示工程為例，經(jīng)過在計算機CAD環(huán)境下放樣得出，當幕墻鋁龍骨匯交點距離網(wǎng)架節(jié)點球心H=298mm時，   長的幕墻鋁龍骨（1940mm）與托板間距離為5.3mm,   短的幕墻鋁龍骨（1218mm）與托板間距離為3.3mm。滿足《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-96安裝要求。

2、網(wǎng)架節(jié)點應采用螺栓球連接

網(wǎng)架節(jié)點多見為電焊空心球節(jié)點和螺栓球節(jié)點，根據(jù)工程的實踐經(jīng)驗，如果以網(wǎng)架作為幕墻的主體結(jié)構(gòu)應   螺栓球節(jié)點形式的網(wǎng)架。

   先，網(wǎng)架的螺栓球節(jié)點由鋼球、螺栓、桿件三者依次連接，網(wǎng)架節(jié)點鋼球、桿件均在車間加工，提高了現(xiàn)場的安裝精度。工程的實際尺寸與理論分格尺寸相差較小。再由于球形網(wǎng)架自身的特點，每一層為封閉圓圈，整體為封閉形體，任何一點錯誤，那怕是與桿件連接的螺栓沒擰到位這樣的失誤，也會使   后安裝的那根桿件難于安裝。球形網(wǎng)架的   安裝，為幕墻鋁龍骨長度地確定提供了的理論基礎。

其次，鋼球在加工時有一個基準孔，在該孔連接一托板，可以作為幕墻鋁龍骨生根的基礎。該托板仿佛幕墻工程中的預埋件，方便了幕墻與主體結(jié)構(gòu)的連接。

幕墻與網(wǎng)架的連接

依靠網(wǎng)架節(jié)點鋼球上的圓形托板為基礎，電焊連接鋼板，連接鋼板與幕墻鋁龍骨插芯用螺栓連接，插芯與鋁龍骨一端滑動連接，一端固定連接，實現(xiàn)網(wǎng)架與幕墻之間的連接體系。連接鋼板、插芯、鋁龍骨在車間內(nèi)按配做尺寸加工、組裝。

現(xiàn)場在滑動端按實際情況配切，這樣不但可以提高工作效率，而且現(xiàn)場安裝、調(diào)整靈活，室內(nèi)效果不受到影響。

為了安裝順暢進行，托板的設計應注意以下兩點：

1.托板形狀：

托板形狀易設計成圓形。在網(wǎng)架某一節(jié)點處的各桿件長度、相鄰桿件夾角、桿件數(shù)量均不統(tǒng)一，設計成圓形托板可以使結(jié)構(gòu)   容易安裝。若設計成五角形、六角形、七角形時，托板的各角不相等，設計時不僅每一層的托板要統(tǒng)一編號，而且還要注明安裝正方向，以此來托板的正確安裝位置，這樣會給設計、施工帶來重重困難。故工程中選用圓形托板為佳。

2.托板的半徑R

R的大小應根據(jù)桿件   密處節(jié)進行設計，圖一中第六層為七桿匯交，R的尺寸應鋁龍骨安裝完成后，連接鋼板在托板內(nèi)垂直方向不外露。如果在幕墻鋁龍骨之間用鋁單板做適當?shù)姆膺叄儆没疑芊饽z添隙，不但可以提高室內(nèi)效果，還可以提高玻璃幕墻的抗雨水滲漏性能和空氣性能。

施工、安裝

球形隱框玻璃幕墻的施工、安裝和普通玻璃幕墻的安裝工序是相同的，不同的是球形網(wǎng)架作為一個個體存在，網(wǎng)架節(jié)點具有相對自主的空間位置，沒有定位軸線。設計時通過計算機CAD的等比例放樣，可以發(fā)現(xiàn)網(wǎng)架節(jié)點、桿件與幕墻鋁龍骨的相對位置關(guān)系，可知幕墻鋁龍骨外表面中線均交于一點，該點位于網(wǎng)架整體球心和網(wǎng)架節(jié)點球心連線的延長線上。如果以該點為基點進行施工放線，即可正確安裝幕墻鋁龍骨。因為該點是建立在每個網(wǎng)架節(jié)點球基礎上產(chǎn)生的，只要組成網(wǎng)架的節(jié)點、桿件能按設計要求組成球體，就說明各個節(jié)點誤差的代數(shù)和為零。每支幕墻鋁龍骨安裝過程中均會產(chǎn)生   的誤差，如能安裝幕墻的每一支鋁龍骨與網(wǎng)架的相對位置不變化，安裝中產(chǎn)生的誤差就會閉合為零，就可以按設計進行安裝。另外幕墻面材（玻璃或金屬板）與附框結(jié)合為統(tǒng)一板塊，與鋁龍骨之間可靈活拆卸，并且由于外層網(wǎng)架的存在，幕墻板塊實現(xiàn)隨意安裝。