修建幕墻埋件分類及規劃施工要
發布日期： 2022-07-15
修建幕墻埋件分類及規劃施工要
修建幕墻依據不同的面板資料分為玻璃幕墻、金屬幕墻和石材幕墻三大類，不管哪類幕墻，其承載結構系統與修建主體結構的銜接，一般都是經過預埋件或后加錨固件來完成的。幕墻除了接受自重荷載外，還要接受風力、地震等荷載的影響，因而預埋件與修建主體結構的銜接是否牢靠耐久，直接關系到幕墻的結構安全與運用壽命。
一、埋設件的分類及構成
埋設件按其構成時序分為預埋件和后置埋件，其間預埋件分為爪式埋件和槽型埋件。
1.1預埋件
預埋件是預先安置(埋藏)在結構內的構件.即在結構澆注時留設在結構中的由鋼板和錨固筋的構件。
1.1.1 一般爪式埋件
錨筋,錨板經過焊接而成錨筋可制成直形、彎形、彎鉤型。
1.1.2 埋板帶預留槽式埋件
此種埋件在一般爪式預埋件基礎上添加了預留槽，銜接起來十分便利，及時在埋件方位誤差較大的狀況下，也可像一般埋件相同焊接處理，靈敏性較大。
1.1.3 爪形埋件(A～F為幾種常見類型，如圖所示)。
1.1.4 槽型埋件
金屬槽可由鋼板折彎,鑄件,鍛件制成。錨筋與金屬槽可制成一體,或焊接而成。這種辦法的預埋件具有體積小施工便利的長處，現在現已國產化，且已構成系列。施工中常用到槽型埋件長度為300mm，錨筋長度為100mm或60mm。
槽型埋件與平板預埋件的優缺陷比照
槽型埋件為幕墻施工中常用的一種辦法，因為其與平板式預埋件比較有較多的長處，因而槽型預埋件在幕墻工程中的運用逐漸增多。
槽型預埋件與平板預埋件比較的長處：
1、從生產加工視點比較
槽型預埋件加工工藝簡略，質量查驗便利，一般加工一個槽型預埋件的成效是加工一個平板預埋件成效的3倍。
2、從經濟性視點比較
槽型預埋件價格便宜，節省工程造價。一個槽式埋件的分量約為2公斤左右，外加兩個T型螺栓，一套槽型埋件的價格大約為25元左右。而一個平板埋件的分量大約為6公斤左右，價格約為60元左右，槽型埋件的價格約為平板埋件的一半以上。
3.從施工的難易視點比較
槽型埋件體積小，施工十分便利。槽型預埋件的錨筋只要一排，并且槽型預埋件的槽鋼體積較小，不容易與主體結構的鋼筋發生干涉，施工周期短，大大提高施工進度。而平板預埋件所占的體積大，錨筋一般為兩排兩列安置，十分容易與主體結構的主筋發生干涉，因為施工工人不是十分清楚主筋的重要性，偶然為了埋設平板預埋件而把主體結構的主筋鋸斷，這樣就會對修建埋下安全隱患。別的，因為槽型預埋件的體積小，當主體結構為一較薄的板式結構時，只能選用槽型預埋件而不能選用平板式預埋件。
4.從是否便利幕墻龍骨的裝置視點比較
槽型預埋件與幕墻龍骨的轉接件選用T型螺栓銜接，現場不需求焊接，裝置十分便利。槽型預埋件是經過在其槽口內能夠自由水平滑動的T型螺栓與幕墻龍骨轉接件相銜接，轉接件與T型螺栓銜接處在豎直方向上開長型孔，轉接件與幕墻龍骨銜接處在筆直于幕墻面方向上開長型孔，這樣就完成了幕墻龍骨裝置的三維調整，裝置十分便利。如圖所示。平板預埋件也能完成三維調整，可是調整完之后需求焊接來固定，一方面給現場施工添加了難度，另一方面也增大了發生火災的可能性。
槽型預埋件與平板預埋件比較的缺陷：
槽型預埋件與平板預埋件比較，最為顯著的缺陷就是槽型預埋件的承載才能要比平板預埋件小很多，槽型預埋件的抗拉承載力規劃值為32KN，抗剪承載力規劃值為23KN，而平板預埋件的抗拉承載力規劃值為140KN，抗剪承載力規劃值為55KN左右，因而，當幕墻的跨度較大時，或者幕墻面離結構面較遠時，槽式預埋件就不合適了，只能選擇平板預埋件。
1.2 后補埋件
后補埋件即平板埋件，經過一般脹大螺栓、化學錨栓或穿透螺栓（雙頭螺柱）以及焊接封閉鋼板等辦法完成埋件的固定。
1.2.1 后補埋件的幾種施工辦法
①一般脹大螺栓固定
②化學錨栓固定
③穿透螺栓（雙頭螺柱）固定
④包箍鋼板焊接（一般用于柱或梁）
⑤后補做土建結構一起埋設預埋式埋件。
⑥以上幾種辦法的復合辦法。
1.3 埋件的埋設辦法
埋件按其在主體結構上的方位區分，可分為上埋式、側埋式和下埋式，其間下埋式受力較為不利，應慎重運用。
后補式埋件只能經過脹大螺栓和化學錨栓和主體結構進行銜接。因為后補式埋件的裝置質量受現場施工的條件和人員的影響十分大，不容易操控，常常達不到規劃目標，尤其是國家已明文規則受拉部位不答應運用脹大螺栓，所以盡量不選用后補式埋件。
二、埋件規劃
1.埋件與主體的銜接強度直接決議了整個幕墻的安全，有必要嚴格操控。在埋件規劃時應留意以下幾點：
(1)預埋式埋件錨筋與埋板的尺寸和方位在規劃時應嚴格依據《玻璃幕墻工程標準》(JGJ102-2003)及《混凝土結構規劃標準》(GB50010-2002)進行規劃。
(2)留意錨筋的長度不要超過結構尺寸（如梁厚度），防止錨筋顯露結構外。
(3)爪形埋件中A、B兩型錨筋宜選用螺紋鋼。C、D型的錨筋在規劃時應考慮錨筋間的干涉及錨筋在裝置時與結構配筋之間的干涉問題。E、F型埋件適合于需求進行防雷的部位。
(4)埋板的巨細在規劃時應考慮幕墻的結構辦法的需求。
2.重視埋件的技能要求
（1）預埋件技能要求是建設方有必要重視的幕墻專項規劃內容，依據其受力狀況（拉、剪、彎）核算確認錨板標準、錨筋直徑、長度以及焊縫厚度等，其間錨板的最小厚度和錨筋的間隔，錨筋到錨板邊際間隔，預埋件其承載力以及銜接件與主體結構的錨固承載力有必要經過核算或實物實驗予以承認，契合標準要求，可是建設方常常對埋件專項規劃不行重視，乃至忽略標準要求，草草的組織土建施工預埋，這種缺少科學的規劃以及盲目預埋，既形成很多預埋件報費，又添加了幕墻安全隱患。
（2）后置埋件技能要求除考慮各類螺栓本身功能差異外，還要考慮基材性狀、錨固銜接的受力性質、被銜接 結構的類型、胡無抗震設防要求等因素。脹大型螺栓、擴孔型螺栓不得用于受拉和邊際受剪（邊距C＜10hcf錨件有用錨固深度），拉剪復合受力的結構構件及生命線工程的非結構構件的后錨銜接?；瘜W植筋及螺桿，在滿意錨固深度的化學植筋和螺桿可運用于抗震設防烈度不大于8級的受拉、邊際受剪、拉剪復合受力之的結構構件和非結構構件的后錨固銜接等候。
3.埋設件的結構規則
舊標準JGJ102-96《玻璃幕墻工程技能標準》原樣照搬GBJ10-89 《混凝土結構規劃標準》。新標準JGJ102-2003<玻璃幕墻工程技能標準>關于預埋件規劃較舊標準在習慣幕墻職業荷載較小等特色方面有一定改善，如取消了錨板厚度與錨筋中心距之比≥1/8的規則；以及受拉錨筋長度降低到≥15d等。這些仍是不能滿意在較小截面混凝土構件上設置埋設件的需求，工程上常常要面臨監理按標準查看錨筋長度不契合標準規則的為難。據了解，幕墻職業至今還沒有發生過因埋設件抗力不行而導致幕墻損壞事故，這說明現行埋設件是安全的，一起也在某種程度上反映埋設件是保守的，尚有繼續改善的空間。
4.1錨筋截面積
新標準對錨筋最小截面積進行了規則，供給了錨筋最小截面積核算公式。依據自己經歷，因為作用于一般幕墻埋設件上的荷載較小，按結構確認的錨筋截面積均能滿意標準要求，故在一般狀況下，無須進行錨筋截面積驗算。
4.2埋設件的原料
標準規則“預埋件的錨板宜選用Q235級鋼。錨筋應選用HPB235，HRB335或HRB400級熱軋鋼筋，禁止選用冷加工鋼筋?！?依據幕墻規劃狀況，作如下說明：
（1）標準對錨板原料只要求選用Q235級鋼，并未清晰規則A，B，C類中的哪一類。幕墻職業中流行一種就高不就底的傾向很不可取，只要能滿意運用要求，越經濟，越具有競爭力。
（2）錨筋能夠選用常用的修建鋼筋之中的恣意一種。選用HRB335級鋼筋作錨筋最合適。HPB235鋼筋為光面，端部有必要做彎鉤，制造和裝置較變形鋼筋難。而HRB400鋼筋價格較貴，加工較難。
（3）鋼筋按制造辦法可分為熱軋鋼筋，熱處理鋼筋和冷拉鋼筋。修建工程很多運用的HPB235鋼筋和HRB335鋼筋都是熱軋鋼筋。冷拉鋼筋亦稱冷加工鋼筋，經過冷拉工序，提高了資料的屈從極限，添加了強度，缺陷是降低了塑性，原料變脆，冷彎功能差，不適宜作冷彎資料，所以，標準規則錨筋禁止選用冷加工鋼筋是正確的。熱軋鋼筋的冷加工，如冷彎，是答應的，并在施工中被很多運用。以為熱軋鋼筋不能進行冷加工，熱軋鋼筋錨筋不能彎折，是把“冷加工鋼筋”與“鋼筋冷加工”兩種不同概念混淆了。
4.3錨筋的錨固長度標準所說的錨筋的錨固長度是指充分利用錨筋的抗拉強度時答應選用的最小結構長度。
4.4錨板厚度錨板厚度應依據其受力狀況經過核算確認。
核算簡圖為點支平面板，錨筋支點之間的間隔是確認板厚的主要因素，《混凝土結構規劃標準》規則錨板厚度與錨筋中心距之比≥1/8的原因就在于此。依據幕墻特色，新標準沒有選用這款規則，對錨板厚度約束較寬。當前規劃錨板厚度較隨意，有的錨板面積較大厚度較小，有的錨板面積較小厚度卻較大。我以為，一般狀況下幕墻4錨筋埋設件，錨板邊長＜250mm時，板厚8mm；250mm≤邊長＜350mm時，板厚10mm；邊長≥350mm時，板厚12mm為宜。
4.5錨筋錨板銜接錨筋與錨板一般選用T型焊銜接，當錨筋直徑大于20mm時，宜選用穿孔塞焊，焊縫等級為三級。不同強度鋼材銜接時，選用強度較低鋼材所習慣的焊條。工程上，選用E43X（0~5）型焊條，焊縫高度 mm，能夠滿意一般幕墻埋件焊接要求。
4.6埋件的質量標準
（1）預埋件的品種、類型、標準、尺寸、功能、板材的壁厚、外表處理應契合規劃要求，且應有出廠合格證。
（2）預埋件的焊接處理，有必要查看鋼筋鋼板的品種是否契合規劃要求及強制性標準規則，
（3）預埋件（平板、槽型）錨板選用Q235B級鋼，錨筋選用HRB335或HRB400級（帶肋）熱軋鋼筋。
（4）直錨筋與錨板選用T形焊，當錨筋直徑小于20mm，選用壓力弧焊；當錨筋直徑大于20mm，選用穿孔塞焊；不答應把錨筋彎成L形與錨板焊接。
（5）當預埋件外表選用熱浸鍍鋅防腐處理時，鋅膜厚度應大于45微米。
（6）預埋件制造時，錨板、錨筋及錨筋與錨板面筆直度等答應誤差應按標準操控，其間錨筋長度不答應負誤差。
三、修建幕墻預埋件施工要求
（一）標準JGJ102—2003第5.5條款相關規則要求：
1．主體結構或結構構件，應能夠接受幕墻傳遞的荷載和作用。銜接件與主體結構的錨固承載力規劃值應大于銜接件本身的承載力規劃值；
2．玻璃幕墻立柱與主體混凝土結構應經過預埋件銜接,預埋件應在主體結構混凝土施工時埋入，預埋件方位準確；當沒有條件選用預埋件銜接件時，應選用牢靠的措施，并經過實驗確認其承載力。
3．由錨板和對稱裝備的錨固鋼筋所組成的受力預埋件，可按照本標準附錄C的規則進行規劃。
4．槽式預埋件的預埋鋼板及其它銜接措施，應按照現行國家標準《鋼結構規劃標準》GB 50017的有關規則進行規劃，并經過實驗確認其承載力。
5．玻璃幕墻構架與主體結構選用后加錨栓銜接時,應契合下列規則：
（1）產品應有合格證；（有鋼材化學成分和力學功能實驗報告，有規劃辦法資料和出廠合格證）。
（2）碳素鋼錨栓需進行防腐處理；
（3）后加螺栓有必要在現場進行單體拉拔實驗和節點(集體)拉拔實驗，實驗所加荷載應達荷載規劃值的1.5倍而無顯著滑移，必要時應在檢測單位進行極限拉拔實驗。
（4）每個銜接點后加螺栓不得少于2個，螺栓間隔和螺栓到構件邊際的間隔不該小于70mm，宜規劃成螺栓受剪的節點；
（5）螺栓直徑應經過承載力核算確認,并不得小于l0mm；
（6）不宜在與化學錨栓觸摸的銜接件上進行焊接操作；
（7）錨栓承載力規劃值不該大于其極限承載力的50%。
6．幕墻與砌體結構銜接時,宜在銜接部位的主體結構上增設鋼筋混凝土或鋼結構梁、柱。相銜接的主體結構混凝土強度等級不宜低于C30。幕墻不該銜接在磚石砌體上，更不得與輕質墻銜接。
（二）后錨固件的施工要求
后錨固件在修建幕墻施工中廣泛運用，特別在舊樓改建、擴建的幕墻工程很多，乃至悉數運用后錨固件。幕墻工程中很多、乃至悉數選用后錨固件，加上施工質量未能得到很好的操控，會給幕墻運用帶來安全隱患。
關于后錨固件的施工要求在標準《混凝土結構后錨固技能規程》JGJ 145—2004，有清晰的規則。
1. 后錨固件有脹大型螺栓、擴孔型螺栓、化學植筋及其它類型螺栓。
后錨固件運用時，除考慮各類螺栓本身功能差異外，尚要考慮基材性狀、錨固銜接的受力性質、被銜接 結構的類型、胡無抗震設防要求等因素。
脹大型螺栓、擴孔型螺栓不得用于受拉和邊際受剪（邊距C＜10hcf錨件有用錨固深度），拉剪復合受力的結構構件及生命線工程的非結構構件的后錨銜接。（修建非結構構件包含：圍護外墻、隔墻、幕墻、吊頂、廣告牌等）。
化學植筋及螺桿，在滿意錨固深度的化學植筋和螺桿可運用于抗震設防烈度不大于8級的受拉、邊際受剪、拉剪復合受力之的結構構件和非結構構件的后錨固銜接。
2. 留意錨固栓的施工質量。關于錨固栓的施工，在標準《混凝土結構后錨固技能規程》JGJ 145—2004中規則：
（1） 錨固栓鉆孔要求：見下表
注：A. 鉆孔時應避開主受力筋，關于廢孔運用化學錨固膠或高強度等級的樹脂水泥砂漿填實；
B. 鉆孔后用壓縮機或手動氣筒，清除孔內的粉塵和碎渣，再用丙酮擦洗孔道，并保持孔道干燥。
（2）錨固栓最小有用錨固深度hmin：hmin/d = 6，d為錨固栓直徑。
若選用d為12mm的錨固栓，其最小有用錨固深度應72mm。（設防烈度為7級，混凝土C30），有用錨固的深度應不包含墻面的抹灰層和裝修層厚度。
（3）留意鉆孔最小邊距：脹大螺栓Cmin ≥12d ，擴孔型錨栓Cmin ≥10d，化學植筋 Cmin ≥5d。（d為螺栓外徑）。
（4）考慮到焊接高溫對化學錨固劑的不良影響，應采取有用的降溫措施。
四、預埋件的施工的質量問題
（一）規劃核算問題
部分幕墻工程，特別是中小幕墻項目，對幕墻專業規劃重視不行，有的規劃只要簡略的幾張規劃圖紙，沒有預埋件的埋設方位圖，沒有結構力學核算書，有的雖有核算書，但沒有預埋件的核算，也未進行復核。
（二）平板預埋件的焊接質量
1. 預埋件常見辦法是由錨板上焊接錨筋所組成。（錨筋不得選用冷軋鋼筋，當錨筋直徑≥10mm時選用Ⅱ級變形鋼筋，包含月牙紋及螺紋鋼筋，見《鋼筋混凝土結構預埋件》JSJT-203）早期的做法是把鋼筋彎折后直接焊到錨板上，現在基本選用錨板上鉆孔后塞焊的辦法,后者比較牢靠。錨板與錨筋的焊接質量是預埋件的質量要害。要保證焊接質量，電焊操作工有必要經訓練持證上崗。預埋件的驗收也是要害，不僅查看外觀質量，防止呈現虛焊、脫焊，還要按規則進行錨板與鋼筋的焊縫強度查看。
2. 預埋件埋設大都違背規劃方位，形成不能運用。
形成原因有：
（1）預埋件在土建施工時已埋設，后因幕墻規區分格的改動或改變形成不能運用。
（2）預埋件捆扎不牢，施工時混凝土灌溉、搗固時使預埋件位移、偏斜。
《玻璃幕墻工程技能標準》JGJ102—2003 第10.2.3條款：玻璃幕墻與主體結構銜接的預埋件，應在主體結構施工時按規劃要求埋設，預埋件的方位誤差不該大于20mm。
3．后置錨固件施工質量問題
（1）輕質墻體上裝置后錨固件
有的工程樓層跨度較大，立柱的撓度核算或強度核算未能經過，因而有的規劃人員則在上基層梁之間添加一個支點，假如這一支點是在鋼筋混凝土(或鋼結構)結構梁(柱)上是有用的。有的框架結構修建物其砌體一般都選用輕質填充墻，若把添加的支點放在輕質填充墻上，即使是選用鋼板加穿墻螺栓，也則無法起到有用的支承作用。所以標準規則：幕墻不該銜接在磚石砌體上，更不得與輕質墻銜接。
（2）錨固基體不實不牢靠，如砼體基材強度不行，邊距不行，都會導致砼基材崩裂形成錨固失效。
（3）后置錨固件偏位。鉆孔常常遇到鋼筋時發生偏位和偏斜，還有孔洞粉屑碎渣清除不凈，形成錨固件運用時松動。
標準規則：后加螺栓有必要在現場進行單體拉拔實驗和節點（集體）拉拔實驗，實驗所加荷載應達荷載規劃值的1.5倍而無顯著滑移，必要時應在檢測單位進行極限拉拔實驗。實驗的成果應與規劃核算進行校核，要求錨栓承載力規劃值不該大于其極限承載力的50%。
4. 化學錨栓質量不高
幕墻職業后置埋件普遍運用化學螺栓。九十年代化學螺栓產品從國外引入運用于修建工程上，近年來，國內很多廠家紛繁跟進，很多生產，市場價格從十幾元到二三元都有，可謂是品牌雜多、魚目混珠、質量不一?；瘜W螺栓的錨固膠起著粘結砼基材與錨筋的作用?，F在市場上呈現多種化學成份的化學錨固劑，比較常用的是改性環氧樹脂、乙烯丙烯酸樹脂和不飽和樹脂三類。錨固膠的物理化學功能直接影響錨固作用，除幾家進口知名品牌宣揚資料有錨固膠的耐久、耐溫、凍融性等測試目標，大部分廠家產品介紹只要“抗酸堿、抗熱防火、溫度敏感度低”等含糊宣示。
盡管現場拉撥力測試滿意規劃要求，但因為因為錨固膠的耐久性現在只要經過實驗室猜測，并且電焊高溫對錨固劑的影響，無人說得清楚，難怪業內人士對錨固膠的耐久性提出質疑，對某些低價的產品很多運用表示憂慮。
后置埋件不銹鋼螺栓應供給合格證、原料力學功能報告并進行力學功能復驗。
在全國修建工程裝修獎（修建幕墻類）復查中，發現受檢的部分工程后置錨固件的施工和現場抗拉拔力測試還存在問題。
(1) 有的工程沒有預埋件，選用多種標準的化學螺栓作為處理后置預理。在可觀察到的部位，螺栓的外露長度不一，有的顯著感到螺栓與砼基體的有用觸摸長度不行。
在舊樓改造時，墻面存在粉刷層（正常狀況下為20mm）螺栓埋設有用深度還應考慮粉刷層厚度。如有一舊樓改造工程，原墻面是貼面磚，為補償結構結構的不筆直，選用添加墻面粉刷層厚度辦法，使其厚度最大可到7—10mm，假如此工程選用化學螺栓作為后置埋件應十分慎重，應選用穿墻螺桿加錨板或選用其它牢靠的銜接辦法。
(2) 有的工程僅在實驗室用試塊上進行拉撥力檢測，沒有進行現場拉撥力檢測，或僅進行其間1-2種螺栓檢測，如某一工程運用4 種不同標準化學螺栓，而只要2種標準的螺栓進行檢測。
(3) 螺栓現場拉撥力檢測數量不行，有的工程僅進行一組（3件）象征性的檢測。
按規則螺栓現場拉撥力檢測應在同類型、同標準、基本相同的部位組成一個查驗批，抽批數量按每批螺栓總數的1‰，且每批不少于3個。
(4) 對檢測成果沒有與規劃核算進行校核。保證錨栓承載力規劃值不該大于其極限承載力的50%。
5. 槽形預埋件問題
槽型預埋件具有調理性好、銜接靈敏、無須焊接和易于埋長處，已廣泛的修建幕墻工程上運用，但槽型預埋件與其它預埋件相同，埋設時也容易偏移、傾斜和進入結構墻體內等故障。
五、呈現違背的預埋件的處理意見
1．平板預埋件方位違背規劃方位
呈現預埋件違背時，能夠加大（或加長）預埋錨板辦法補救。加長錨板后運用化螺栓固定 。
2．預埋件呈現偏斜
呈現偏斜時，能夠變動轉接件視點，以習慣轉接件埋設發生的偏斜，也可依據用新的錨板替代。
3．預埋錨板下面呈現空泛
預埋件下面呈現空泛時應該充填水泥沙漿填實。
埋件盡管占幕墻出資的份額不大，但作用至關重要，它是幕墻構件存在的根基，是與主體結構銜接的橋梁，是工程安全的要害，它在整個幕墻工程環節中節點性很強，因為'缺少經歷'、'規劃滯后'、'審閱不力'等各種原因，常常會呈現幕墻投標滯后于主體施工投標的現象，以致于土建現已開工，幕墻規劃還不清晰，錯過了預埋件與主體結構同步施工的要害節點，匆促委托土建按修建規劃的粗略幕墻分格預埋，又呈現了埋件方位誤差過大，糟蹋嚴重的現象。有的主體現已封頂，幕墻施工才剛開始，不得不悉數選用后置埋件，既成倍的添加工程造價，又呈現了結構破壞、質量不穩等系列問題。
因而，掌握幕墻工程節點規則，科學的選擇幕墻埋件，不僅關系到修建工程的出資造價，也關系到幕墻工程的后期施工與質量安全。
服務熱線