不锈钢玻璃栏杆施工技术
1、概述
本工程沿南北中庭跑马廊外侧和电扶梯周边设置了大量不锈钢玻璃栏杆，同
时设计了开放楼梯及剪刀楼梯玻璃栏板，在外檐阳台和屋面选用不锈钢管等三种
形式，饰面材料选用发纹不锈钢和 19mm 厚钢化玻璃。由于特大型多功能公共建
筑，客流量大，对栏杆牢固与美观以及安全度提出了更高的要求，除深化设计必
须验算外，业主要求现场抽样作推力试验。由于南北中庭从地下 1 层至地上 6 层
是贯通的，因此跑马廊外侧临空面设计的不锈钢玻璃栏杆从上至下必须在同一铅
垂面范围内，其位置准确程度直接影响到地面与顶棚装修的效果。
2、技术准备
2.1 测量放线
按建筑施工图栏杆位置尺寸与依据统一测设的轴线控制线和建筑 50 线，测量
定出各层栏杆位置控制线与标高控制线，然后校核从地下 1 层至 6 层是否在同一
铅垂面上，无误后在楼地面上弹线，并将栏杆立柱位置线弹出来。
2.2 深化设计
按测定的位置线，检查结构偏差情况，实测尺寸后，结合建筑设计要求进行
深化设计，并验算其强度以保证绝对安全。
以本工程楼梯钢化玻璃栏板设计为例
验算如下：
2.2.1 楼梯玻璃栏板构造说明
本工程三座开放式楼梯扶手，均为悬臂
式钢化玻璃栏板，钢化玻璃厚度为 19mm，
栏板基脚采用∟110×70×10+∟125×10 组成
玻璃卡槽。栏板构造示意见右图。
该构造的特点是：整个栏板的稳定，完
全靠钢化玻璃自身的强度和角钢卡槽的嵌
固。为此在正式构造确定前，需进行下列验
算：
（1） 19mm 钢化玻璃在设计水平推力
下强度计算。
（2）在设计水平推力下栏板自由端的弹性变形。 玻璃栏板构造示意
（3）基脚的稳定，即膨胀螺栓的规格数量的选择。
2.2.2 基本参数及设计假定条件
（1）钢化玻璃强度设计值及弹性模量（引自 JGJ102—96《玻璃幕墙工程技术
规范》）：
fg = 59N/mm2，E = 0.72×105 N/mm2，I = 1/12×1000×193 = 571583mm4，
W＝l/6bh2 = 1/6×10000×192 = 60167mm3，
（2）玻璃卡槽胀栓取 M16＠200mm 并假定胀管中心至∟125×10 角钢背为
95mm。根据材料手册查得，该胀栓的允许拉力及剪力分别为 [ F ] = 19.4kN，[ T ]
= 14.4kN。
（3）设计水平力及荷载分项系数取值：
根据中华人民共和国国家标准 GBJ9—87《建筑结构荷载规范》第三章第五节
栏杆水平载荷规定：学校、剧院、影院、展览馆……取 1.0kN。在载荷分项系数中
规定： 可变荷载一般取 1.4 主要传给楼板结构”。在第六节动力系数中又明确：车
辆起重和刹车的动力系数，可取 1.1～1.2，其动力作用只考虑传至楼板和梁。引伸
上述两节所述荷载分项系数传递结果，均是对结构的竖向荷载效应，对于栏杆的
水平荷载如何引用荷载分项系数，是按 1.2 还是 1.4，并没有直接回答，应该说这
是当前规范尚未明确的问题。本工程建筑设计由****国际有限公司负责，建筑师
对栏杆所提供的水平力设计值为 2.0kN/m，超过国内规范 1 倍。如果再乘 1.4 分项
系数显然偏于保守。由于这是一个纯学术性问题，建筑师又在**，施工现场不可
能为此停工探讨，出于对业主使用安全考虑和对建筑师的尊重，在本项设计验算
中，仍按建筑师提供的设计值 2.0kN/m 和分项系数 1.4 进行。
（4）计算单元按 1 延长米考虑，则作用于栏杆的水平力为：
P = 2.0kN/m×1.0×1.4 = 2.8kN
受力计算简图如下图。
2.2.3 设计计算
（1）19mm 厚钢化玻璃强度验算：
M＝PL＝2800×800＝2.24×106 Nmm
W＝60167mm3
Q = M/W = 2240000/60167
= 37.23N/mm2<fg = 59N/mm2
（2）栏板自由端弹性变形计算简图见下图。
受力计算简图
弹性变形计算简图
△ = △1+△2
=1PL3/3EI = 2800×8003/3×0.27×105×571583 = 11.6mm
=2300/800×11.6 = 4.3mm
△ = 11.6+4.3 = 15.9mm≈16mm
（3）玻璃卡槽的胀栓设计，假定胀栓为 M16＠200（即每米 5 枚），受力计算
简图见右图。
螺栓剪力：T = 2800/5 = 560<[ T ]
= 144000N
螺栓拉力：F = 2240000Nmm/95mm×5
= 4715N<[ N ] = 19400N
说明上述假定具有足够的安全储备。
2.3 翻样与加工订货
深化设计经设计、业主审查批准后方可进行
卡槽胀栓受力计算
翻样和外委加工订货，楼梯校形钢化玻璃对加工尺寸、坡度、扶手钻孔位置要求
十分精确，因此在翻样提出加工订货之前，必须按弹线位置与标高先安装栏杆基
脚（玻璃卡槽）后，用多层板做一层模拟样板，核对深化设计尺寸无误后，提出
加工订货尺寸。
2.4 样板引路
各类栏杆应依据深化设计要求先做样板，并作推力试验，以验证计算成果，
如出现不安全因素，一定要提出修改节点作法，经设计、业主批准后方可大面积
施工。
3、施工方法
3.1 屋面及阳台不锈钢管栏杆施工
3.1.1 施工程序
放线→埋件安装→不锈钢立柱安装→不锈钢管栏杆安装→调平调直后焊接→
成品保护。
3.1.2 施工工艺
（1）放线：按深化设
计节点详图和已测定的栏
杆位置和标高控制线，放好
立柱与膨胀螺栓位置线，详
见右图。
（2）埋件安装：按定
位线钻孔、顶面与侧面各安
放 4-M12 膨胀螺栓，然后安
装
150mm×200mm×10mm
钢板与螺栓固定（钢板安装
前刷防锈漆二道）。
阳台不锈钢管栏杆节点详图
（3）立柱安装：按弹好的立柱位置先安装两端立柱，吊垂直后与钢板点焊，
然后拉通线安装其中间各柱。
（4）不锈钢管安装：先安装上部扶手 159 大管，然后安装 38 三根小管，
逐段往前进行，待全部大小管安装调平、调直确认无误后，立柱与钢板焊接，焊
时为防止变形应采取对角循环焊接，补刷防锈漆二道。
（5）成品保护：不锈钢件工厂加工，出厂时所有表面应贴保护膜，全部安装
之后应用编织布缠绕两层以上或用泡沫塑料瓦包裹，外缠编织布一道。
3.2 跑马廊不锈钢钢化玻璃栏杆施工
3.2.1 施工程序
放线→基脚（玻璃卡槽）安装→立柱安装→外侧踢脚石材托架安装→玻璃安
装→不锈钢管扶手安装→踢脚花岗岩板安装→玻璃打胶成品保护。
3.2.2 施工工艺
（l）放线：依据弹好的栏杆位置控制线，测定基脚和柱脚胀栓位置线，详见
下图.
不锈钢玻璃栏杆节点详图
（2）基脚（玻璃卡槽）安装：按胀栓位置钻孔、安放 M12 膨胀螺栓，安装
∟125×10 和∟110×70×10 玻璃卡槽角钢，找平找直后与膨胀螺栓固定，角钢安装
前刷防锈漆二道，安装时用 1:2 水泥砂浆座浆。安装前应在∟110×70×10 的角钢立
面上按＠300 呈之字形钻 16 孔焊 14 螺帽并拧上螺丝。
（3）立柱安装：按立柱预埋钢板膨胀螺栓位置钻孔，安放 M12 胀栓、安装钢
板与胀栓固定，然后立柱安于钢板上，先按一个区段两端立柱，调正垂直后与钢
板焊接，拉通线以同样方法安装中央其余部分立柱。
（4）踢脚石材托架安装：玻璃卡槽安装确认无误后，在∟125×10 角钢外则，
用水平仪测定踢脚石材底部标高并弹线，按线安装∟63×3 不锈钢托架和钢板网。
（5）钢化玻璃安装：在玻璃卡槽内安放 6mm 厚橡胶垫，将 19mm 厚钢化玻
璃放进卡槽内橡胶垫上，然后在玻璃两侧填塞橡胶条，并在∟110×70×10 一侧间隙
内放 3mm 厚通长钢板，拧紧角钢上调节螺丝（M14），螺丝成之字形抵住钢板，
钢板受力顶住玻璃，以控制玻璃左右位置和垂直度，逐块从中间向两则进行安装，
待玻璃全部安好后（指一个区段），必须再次拉通线调平、调直、调垂直。
（6）不锈钢扶手安装：
70 不锈钢衬管长度 33mm 安
在 10mm 厚不锈钢板立柱上
两侧，用 M10 螺栓穿过预留
孔固定，76 发纹不锈钢扶手
套在 70 衬管上，开小孔焊接
后打磨拉丝。详见右图。
（7）花岗岩踢脚安装：
栏杆下脚玻璃内外镶贴黑色
花岗岩板 20mm 厚，立板下部
钻孔安放 6 梢钉，每块板至
少二个，并在安装时石材下面
涂上环氧胶插在∟65×3 不锈
扶手节点详图
钢孔内，石材上部打牛鼻孔选用 3mm，铜丝挂于钢板网压筋上，调直后灌水泥
砂浆，比立板低 10mm，然后安装上部平盖板用建筑胶粘结。内侧在楼地面饰面铺
贴后进行。
（8）打胶：玻璃与花岗岩踢脚，玻璃与不锈钢扶手之间打硅酮密封胶。
（9）成品保护：不锈钢饰面与钢化玻璃成品保护尤为重要，除工厂加工出厂
时不锈钢表面贴保护膜外，应用三夹板作成扁长方盒扣在扶手至踢脚上。
3.3 楼梯钢化玻璃栏板施工
3.3.1 施工程序
放线→基脚安装（玻璃卡槽）→刷防锈漆二道→玻璃安装→不锈钢扶手安装
→不锈钢压顶条安装→花岗岩踢脚安装→打胶→成品保护。
3.3.2 施工工艺
（1）放线：根据深化设计尺寸和已测定的栏板位置线和标高控制线，放出膨
胀螺栓位置线和玻璃栏板上下端线，要特别注意上下端标高必须与楼地面标高使
用统一测定的建筑 50 线，避免饰面标高不交圈。
（2）基脚（玻璃卡槽）安装：
按胀栓位置钻孔，安放膨胀螺栓、安装钢板与胀栓固定后，安装已刷防锈漆
的∟125×10 和∟110×70×10 玻璃卡槽，调直调平后平台处直接与胀栓固定，踏步
处用连接钢板与角钢及已预埋好的钢板相焊接。然后安装∟60×30×3 托架和钢板
网，注意此工序不要在玻璃安装后施工，以免电焊火花损坏玻璃，详见下图。
楼梯玻璃栏板节点详图
（3）钢结构电焊处补刷二道防锈漆后，在自检基础上办理隐蔽工程验收手续。
（4）玻璃安装：在玻璃卡槽底部垫 6mm 厚橡胶板，按线位从下向上安装 19mm
厚钢化玻璃，粗调铅垂后，先作临时固定，同样方法，逐块安装至楼梯一跑后，
玻璃两侧填塞人造橡胶条，并在内侧橡胶条外面放 3mm 厚通长钢板（事先刷好防
锈漆）拉通线进行细调，其方法，拧紧角钢上调节螺栓（M14）抵住钢板，钢板受
力顶住玻璃，以控制玻璃左右位置和垂直位置至完全符合标准为止。
（5）扶手安装：不锈钢扶手选用 38 发纹管，用不锈钢固定件与 19mm 厚钢
化玻璃固定，焊口处打磨抛光，注意固定件与玻璃接触面应垫橡胶垫。
（6）盖板安装：玻璃上口采用发纹不锈钢板制作成 U 型盖板，通长扣在玻璃
上方，接口设在转角处，调直、焊牢、打磨抛光。
（7）踢脚石材安装：踢脚本工程选用 20mm 厚黑色花岗岩（太白青），为确
保安全，外侧立板下部＠300（每块板不少二个）钻孔注环氧胶安放 6 梢钉，并
在∟60×30×3 托架上相对应位置钻孔。安装板材时，下部涂建筑胶与托架结粘，并
将梢钉括入孔内，板材上部打牛鼻孔选用 3mm 铜丝挂在钢板网压筋上，调直后
灌水泥砂浆，比立板低 10mm，最后座浆安装上部盖板，平盖板与立板间发丝缝用
建筑胶粘结，内侧扶曲板在踏步板安装后进行。
（8）打胶：玻璃板块之间、玻璃与踢脚石材之间、玻璃与顶部 U 型盖板之间
均需由专业人员打硅酮密封胶。
（9）成品保护：不锈钢加工件出厂时贴保护膜基础上，用三夹板加工成长方
形盒子扣在玻璃栏板至踢脚上。
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