玻璃幕墙结构加固技术方案.docxVIP

玻璃幕墙结构加固技术方案

摘要

随着既有建筑使用年限的增长以及建筑功能需求的提升，部分早期建设的玻璃幕墙在结构安全性、使用功能及耐久性方面逐渐显现不足。本文旨在探讨玻璃幕墙结构加固的必要性、前期评估要点，并系统阐述多种实用加固技术方案，包括针对主体结构、连接节点、玻璃面板及密封系统的加固方法，同时强调加固施工过程中的关键控制点与质量验收标准，为相关工程实践提供技术参考。

引言

玻璃幕墙以其通透轻盈的建筑美学效果和良好的采光性能，在现代建筑中得到广泛应用。然而，受当时设计规范、施工工艺、材料性能及后期维护等多种因素影响，一些玻璃幕墙在长期服役后，可能出现结构构件老化、连接松动、玻璃破损、密封失效等问题，对建筑安全运营构成潜在风险。因此，科学合理地进行玻璃幕墙结构加固，不仅是保障建筑结构安全的必然要求，也是延长建筑使用寿命、提升建筑品质的重要手段。

一、玻璃幕墙结构加固的必要性与前期评估

（一）加固必要性分析

玻璃幕墙结构加固的触发因素多样，主要包括：结构安全储备不足，如主体结构或连接构件在长期荷载作用下出现疲劳损伤、锈蚀或变形；原设计标准低于现行规范要求，如抗震设防烈度提高、风荷载取值调整；建筑使用功能改变导致荷载增加，如增设大型广告标识、改变楼层分隔；以及通过检测发现的结构构件损伤、玻璃老化自爆风险增高、密封胶条失效导致雨水渗漏等功能性缺陷。

（二）前期详细评估

在制定加固方案前，全面细致的前期评估是确保加固效果的基础。评估工作应包括以下核心内容：

1.资料收集与分析：详尽查阅原设计图纸、竣工资料、材料质保文件及历次维修记录，了解幕墙的结构形式、材料规格、连接方式及历史状况。

2.现场检测与排查：

*结构构件检查：对铝合金型材、钢型材等支撑框架的锈蚀、变形、损伤情况进行目测与量测，重点检查受力较大的横梁、立柱。

*连接节点检查：逐一检查预埋件、转接件、螺栓、铆钉等连接节点的紧固状况、锈蚀程度及变形情况，确保传力路径的可靠性。

*玻璃面板检查：检查玻璃是否存在破损、自爆、边缘损伤、严重划伤，以及玻璃与框架之间的间隙、定位是否符合要求。

*密封胶及胶条检查：检查密封胶的老化、开裂、脱落情况，胶条的硬化、收缩、破损情况，评估其水密性、气密性及耐久性。

*开启扇检查：检查开启扇的启闭灵活性、五金件损坏情况及密封性能。

3.结构性能评估：依据现场检测数据，结合原设计荷载及现行规范要求，对幕墙结构的承载力、刚度、稳定性及抗震性能进行验算分析，明确薄弱环节。

4.病害原因分析：在全面检测基础上，深入分析导致幕墙结构性能下降的根本原因，是材料自身老化、施工缺陷、设计不足还是外部环境侵蚀等，为后续加固方案的针对性提供依据。

5.制定加固目标：根据评估结果，明确加固后幕墙应达到的结构安全等级、使用功能要求及耐久性年限。

二、玻璃幕墙结构加固技术方案

（一）主体结构与连接节点加固

主体结构与连接节点是幕墙安全的生命线，其加固是提升整体安全性的关键。

1.增大截面加固法：适用于铝合金或钢结构龙骨承载力不足的情况。可采用同种材料或性能更优的型材，通过螺栓连接、焊接（钢结构）或专用结构胶粘结等方式，在原构件外侧增加截面，以提高其刚度和承载力。施工时需确保新增构件与原构件协同受力，连接可靠。

2.粘贴加固法：包括粘贴钢板、粘贴碳纤维布等。对于混凝土或钢结构支承体系，当原结构承载力略有不足时，可采用结构胶将钢板或碳纤维布粘贴于构件受拉或受剪区域，以提高其受力性能。该方法具有施工便捷、对原结构扰动小等优点，但对基层处理及胶结质量要求极高。

3.增设支点与支撑体系：对于跨度较大或变形超限的幕墙龙骨，可通过增设支点（如在横梁中部增设钢支撑）或调整支撑体系（如将简支变为连续）来减小跨度，降低内力，控制变形。

4.节点加固与更换：连接节点是幕墙传力的关键部位，也是最易出现问题的地方。

*螺栓连接节点：对松动的螺栓进行紧固，对锈蚀严重或损坏的螺栓予以更换，并确保拧紧扭矩符合设计要求。必要时可增加螺栓数量或采用更高强度等级的螺栓。

*焊接节点：对焊缝开裂、虚焊等缺陷，应清除原缺陷焊缝后重新焊接，焊接质量需符合规范要求，并进行必要的无损检测。

*预埋件节点：若预埋件松动或锚固力不足，可采用化学锚栓、膨胀螺栓等进行二次锚固，或增设后置埋板与原结构可靠连接。

（二）玻璃面板的加固与更换

玻璃面板的安全直接关系到建筑内外人员的安全。

1.玻璃更换：当原玻璃存在严重破损、自爆风险高（如早期普通浮法玻璃）、或无法满足现行节能、安全规范要求时，应优先考虑更换玻璃。可根据设计计算结果，更换为更厚的玻璃、夹胶玻璃、中空玻璃或具有更高强度的钢化玻璃、超白玻璃等。更换时需确保玻璃的尺寸、厚度、边缘处理及密封