楊豐亮
摘? ? 要:一種開縫背栓式石材與玻璃混合幕墻系統(tǒng)設計及應用,既保證建筑外觀效果,亦節(jié)省了成本、有效提高施工效率。
關鍵詞:混合幕墻;背栓掛碼;半單元式設計
1? 引言
幕墻是建筑物的外墻護圍,不承受建筑主體結構荷載,是現(xiàn)代大型和高層建筑常用的帶有裝飾效果的輕質墻體?,F(xiàn)有的幕墻有玻璃幕墻、石材幕墻、鋁板幕墻等,隨著建筑發(fā)展,幕墻形式也由原來的玻璃、石材、鋁板等單一材料的幕墻向多種材料搭配的混合幕墻發(fā)展,這種混合幕墻能給人耳目一新的視線沖擊感,能增強幕墻的裝飾效果。
現(xiàn)有技術的石材、玻璃混合幕墻一般是分別設計石材幕墻和玻璃幕墻的骨架,然后分別對石材幕墻和玻璃幕墻進行裝配,這樣不僅存在施工難度大、工藝復雜,耗材多且安裝不方便,而且石材面通常會比玻璃面要外凸,難以形成良好的建筑效果。以下論述一種開縫背栓式石材與玻璃混合幕墻系統(tǒng)設計及應用,既保證建筑外觀效果,亦節(jié)省了成本、有效提高施工效率,以及較好地保證了幕墻的防水等密封性能。
2? 整體設計概念
該幕墻為開縫背栓式石材與玻璃幕墻不規(guī)則搭配,形成良好的視覺效果。石材與玻璃完成面在同一面上,石材與玻璃幕墻共用骨架,大大節(jié)省了經(jīng)濟成本,且免去了石材幕墻、玻璃施工界面分定的施工復雜程序。玻璃幕墻采用鋼包鋁型材整體嵌裝的設計概念,鋼包鋁型材做為加工成整體框架嵌裝在鋼骨架上,大大提高現(xiàn)場施工效率。
3? 石材幕墻設計
3.1? 石材幕墻分項設計
石材幕墻采用開縫背栓式,開縫縫隙尺寸從密拼到100mm,造型多元化。內(nèi)層配置2mm厚鋁板作為密封界面,用15~20mm膠縫打耐候膠密封處理,具有更好的耐久性及密封性能。
3.2? 石材幕墻背栓系統(tǒng)設計與應用
現(xiàn)有的背栓式石材幕墻掛件一般采用以下兩種型式,如下圖1所示,第一種樣式(圖1左)受力合理,但安裝不方便;第二種(圖1中)安裝相對方便,但石材面板受負風壓時受力不合理,石材連接位局部產(chǎn)生彎矩,容易破壞。因此設計開發(fā)一種實用新型背栓掛碼系統(tǒng),如圖(圖1右)所示,受力合理,安裝簡便。
(1)通過鋼骨架放線定位后,此掛碼系統(tǒng)可再實現(xiàn)三向空間調(diào)節(jié),其中X向(幕墻平面內(nèi))可再此放線定位調(diào)節(jié)、Y向(幕墻面出入向)可再調(diào)節(jié)±5mm、Z向(豎向)可再調(diào)節(jié)±5mm,如圖2(橫、豎向節(jié)點)所示;
(2)石材面板安裝時,此掛碼系統(tǒng)可在X向(±5mm)、Z向(±3mm)更可實現(xiàn)二次調(diào)節(jié),如圖2所示。
(3)掛碼系統(tǒng)受力合理,石材面板在受正風壓或負風壓時均在掛碼處受力,掛碼均有兩支點,不在背栓與石材連接處產(chǎn)生彎矩,避免石材局部受彎矩而發(fā)生破壞。
(4)掛碼掛裝設計,在掛碼型材上設計倒角,對安裝石材進行導向,能更加方便安裝。
4? 玻璃幕墻設計
4.1? 玻璃幕墻分項設計
玻璃與石材完成面在同一面上,玻璃幕墻采用鋼包鋁型材整體嵌裝的設計概念,鋼包鋁型材做為加工成整體框架嵌裝在鋼骨架上,進而安裝玻璃面板板塊。
4.2? 玻璃幕墻背栓系統(tǒng)設計與應用
(1)采用鋼骨架作為主受力構件,石材與玻璃幕墻共用骨架,玻璃幕墻采用外包鋁合金型材裝飾。
(2)玻璃幕墻采用幕墻窗或半單元式幕墻的設計概念,一個分格 × 一個層高 組成一個幕墻單元,做為整體框架嵌裝在鋼骨架上、大大提高了安裝施工效率。
(3)玻璃面板板塊采用掛鉤式及壓緊塊相結合的固定方式。
(4)玻璃幕墻周邊設計一斷熱鋁型材作為玻璃幕墻的收邊密封、石材幕墻收邊,作為石材與玻璃幕墻過道與鋁背板連接形成密封界面。
5? 結束語
上述石材、玻璃等多種材料搭配的混合幕墻之設計與施工,已經(jīng)獲得兩項專利:ZL 2016 2 1252929.4《一種背栓式石材幕墻的安裝系統(tǒng)》、ZL 2016 2 1256951.6《一種玻璃、石材混合幕墻幕墻施工》,并在河南建設大廈項目中得到了應用,項目完成給人以耳目一新的裝飾效果。