石材幕墙的抗变形构造.

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1、石材幕墙的抗变形构造施工工法河北建设集团装饰工程有限公司河北建设集团有限公司石材幕墙抗变形构造施工工法河北建设集团装饰工程有限公司河北建设集团有限公司/、八1. 前言石材幕墙以其光泽亮丽、古朴典雅的质地为社会所青睐，随着石材幕 墙的广泛应用，其安全性和内在质量成为业内关注的重点，对内在质量和 安全起重要作用的抗建筑变形和自身变形的构造却往往被忽视，经常导致 幕墙被破坏，既影响了外观质量，又对公共安全构成影响。故石材幕墙的 内在质量不仅体现在施工工艺和质量控制方面，还要重点解决抵御建筑变 形和自身变形的各种构造上，通过多个工程的实践和总结，归纳出了石材 幕墙抗变形的各种构造，并成功运用与涞水华茂

2、大厦装饰工程、张家口宣 化区招商写字楼、天津市特种设备检测试验大楼等工程石材幕墙施工中， 保证了工程品质，创造了良好的社会效益。2. 工法特点2.1 在建筑变形缝位置设置相应的幕墙变形构造， 既保证幕墙不对建筑 变形构成影响，又避免了建筑变形对幕墙产生破坏。2.2 该工艺镶嵌在石材幕墙施工过程中， 故要结合石材幕墙设计和施工 方案提前做好技术准备，编制专项技术和施工方案。2.3 施工操作简单， 同材质变形缝的安装，只需提前将所需板块按设计 和方案要求预制好，后随同幕墙顺序安装、打胶密封即可；采用厂家定制 装置的，只需在石材幕墙安装完成后，采用结构胶粘接、耐候胶密封即可。2.4 该项目关键控制点

3、为隐蔽工程，施工过程中要加强隐蔽验收，保证构造的科学合理；完工后要进行淋水试验，保证其防水密封性能。2.5 变形缝的巧妙处理可以丰富立面造型，如采用其他材质材料，还可 以丰富立面色彩效果，提高幕墙的装饰性。3. 适用范围本工法适用于非抗震设计或 6-8 度抗震设计的多层、高层或超高层的 建筑的办公楼、写字楼、医院、学校等建筑物室内外墙面的装饰。4. 工艺原理石材幕墙的抗变形构造是为了避免由于建筑和幕墙自身的变形导致破 坏，而在建筑伸缩缝、沉降缝、抗震缝等部位和幕墙容易发生变形或利于 抵抗变形的部位设置的相应构造。石材幕墙各相应部位变形构造的合理设 置和正确施工，能够保证幕墙具备满足设计规范要求

4、的变形能力，从而避 免了石材幕墙在受到建筑和自身变形产生的应力、应变作用下对幕墙产生 影响甚至破坏，以保证石材幕墙的装饰效果和公众安全。石材幕墙的抗变 形构造分为应对建筑变形的抗变形构造和应对自身变形的构造，具体内容 如下：4.1 应对建筑变形的抗变形构造各类建筑解决各种变形对建筑的影响采用设置变形缝的方法，这些变 形缝的设置部位自然成为石材幕墙重点考虑变形的部位，建筑的变形缝主 要有伸缩缝、沉降缝和抗震缝三种，石材幕墙应对建筑变形的构造就是相 对应的变形缝。4.1.1 伸缩缝建筑物处于昼夜、冬夏的温度变化环境中，由于热胀冷缩的原理使结 构内部产生温度的应力和应变，为避免应力、应变对建筑物造成

5、破坏，而 在建筑物一定长度或结构变化较大处设置伸缩缝。石材幕墙作为附着在建 筑结构上的实体，与结构紧密连接，自身材料质地强度大、弹性小，故结 构的变化势必对石材幕墙构成影响，如事先对此问题考虑不充分，结构的 变化可能最终导致石材幕墙结构或装饰面破坏，轻则影响装饰效果，重则 会导致幕墙局部或部分脱落，对公共安全构成危害，所以石材幕墙要在建 筑伸缩缝相应位置设置伸缩缝。石材幕墙伸缩缝设置原则要参照建筑伸缩缝设置原则，伸缩缝的有效 宽度不应小于建筑伸缩缝，伸缩缝的装饰要同石材幕墙和建筑外立面装饰 风格一致或协调。石材幕墙由骨架和面板组成，为了完全避免温度变形的 影响，骨架和面板均要断开设缝。（1）骨

6、架伸缩缝设置石材幕墙通常选用金属型材作为骨架材料，一般选用型钢，方钢管、槽钢、角钢等配合使用，下面我们用槽钢、角钢 作为骨架材料举例说明，一般根据建筑结构实际情况，并经过结构计算确 定幕墙骨架材料的规格型号，通常采用截面较大的槽钢作为主龙骨，角钢 作为次龙骨，主龙骨通过铁件与结构连接。为了避免建筑变形影响幕墙骨 架，伸缩缝两侧连接铁件、主龙骨必须单独设置，次龙骨必须断开，间隙 不小于建筑伸缩缝设计值。 （如图 4.1.1-1 ）Qt匸：=1r图 4.1.1-1（2 ）面板伸缩缝设置石材幕墙面板通常选用质地坚硬的石材，其强度大弹性小，抗变形能力弱，故伸缩缝位置面板必须断开，断开宽度不 小于建筑伸

7、缩缝宽度，为了保证面板的装饰性和密封性，其构造要巧妙合 理，通常采用同材质材料现场加工的方法（如图4.1.2-1 ）和向厂家定做专用装置现场安装的方法（如图4.1.2-2 ），方法的选择要考虑建筑的外观效果。图 4.1.2-1图 4.1.2-24.1.2沉降缝沉降缝是建筑为了防止由于地基的不均匀沉降，结构内部产生附加应 力引起的破坏而设置的缝隙，以保证两侧结构体能够自由沉降。为了避免 因建筑不均匀沉降对石材幕墙造成破坏，在建筑沉降缝位置幕墙也要设置 沉降缝，缝隙有效宽度不小于建筑沉降缝宽度。石材幕墙沉降缝处，其骨 架和面板同样要全部断开，其构造与伸缩缝类似，其面板接缝的处理同样 可以采取同材质

8、现场制作和向厂家定做现场安装方式。4.1.3抗震缝抗震缝是为了防止建筑物各部分在地震是相互撞击引起破坏而设置的 缝隙，石材幕墙在地震时同样存在撞击破坏的可能，所以在建筑抗震缝位 置应同样设置抗震缝，抗震缝有效宽度不应小于建筑抗震缝宽度。幕墙骨 架和面板在抗震缝处均要断开，骨架构造做法同伸缩缝类似；因地震时建 筑的变形或运动方向较为复杂，方向具有不确定性，所以面板的构造要考 虑各个方向变形的可能，为了保证地震后的外观质量和幕墙的防水密封性#能，建议采用专用厂家装置现场安装的构造。4.2、应对石材幕墙自身变形的构造 石材幕墙位于建筑的外表面，直接感受气候的变化，温度对其影响最 为直接，其变形要先于

9、建筑结构，所以幕墙与结构的连接部位要具备抵抗 这种变形的能力；石材幕墙分为骨架体系和面板，其与大气接触也存在位 置差，而且材质不同，所以也存在抵抗变形的能力问题；同时石材幕墙一 般面积较大，其骨架、面板同体系内同样存在应力和应变，也有可能造成 对自身的破坏，所以幕墙的骨架和面板同样要具备抗变形能力。4.2.1 骨架与结构的连接 幕墙骨架通常通过专用连接件与结构的预埋件或后置埋件连接，连接 件与埋件连接通常采用焊接，连接件与骨架中的主龙骨连接宜采用螺栓连 接，以提高其变形能力，避免应力和应变对骨架造成破坏。4.2.2 骨架体系的变形构造（竖向，横向）石材幕墙的主龙骨和次龙骨有时整体的连接长度很长

10、，受温度等变化 因素影响，容易产生应力和应变，所以在施工时要从构造上提高其变形能 力，以避免造成破坏。幕墙骨架在使用过程中，因应力和应变产生的影响 主要是竖向和横向两个方向，构造上消除其影响竖向通过主龙骨，横向通 过次龙骨。主龙骨要分层设置变形缝，并通过连接件螺栓连接；次龙骨要 沿长度方向分段设置变形缝，长度一般不超过 6 米，并通过铁件用螺栓连 接。为避免变形的积累，主龙骨的长度通常为建筑的层高，上下层主龙骨 间设不小于 15mm 缝隙，主龙骨固定应遵循“上吊下悬”的原则，上端通过 铁件与结构连接， 下端则通过铁件与下层主龙骨形成可伸缩的机械连接 （如 图422-1 ）。次龙骨与主龙骨连接通

11、常采用焊接和双螺母螺栓连接结合的方 式，以提高其抗应变能力，通长的次龙骨要分段设置伸缩缝，分段长度一 般不大于6米，缝宽不小于15mm，次龙骨的接长要通过铁件形成可伸缩 的机械连接（如图422-2 ）。长孔（长度30+螺栓直径） 主龙骨/f/铁板连接件/k*f /焊接/r*胸钢预埋铁板#图 422-1图 422-24.2.3面板体系的变形构造石材幕墙的面板暴露在室外环境中，受外界环境影响直接，应力应变 产生较为频繁，容易对自身造成破坏，所以施工中要通过一定的构造消除 相应隐患。幕墙面板一般通过金属挂件与次龙骨连接，挂件与面板间通常 为结构胶粘接，可变形性差；挂件与次龙骨应采用螺栓连接，避免焊接

12、， 以提高面板相对于骨架的可变形性 （如图423-1 ）。面板单独的板块相对一 般块料面层也较大，其受环境因素影响产生的应力和应变可能对自身或相 邻板块造成破坏，所以面板相邻板块应尽量避免密封拼接，而采取离缝， 后用耐候胶弹性密封，缝宽一般为510mm，这样既能提高板块变形性能, 又能提高石材幕墙密封防水性能（如图423-2 ）。*4图 423-1图 423-25. 施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程：放线定位-基层及埋件安装或处理-金属骨架制作、安装-层间防火封修及防雷接地处理-隐蔽工程验收-石材及预制构建安装-嵌胶封缝-清 洗、保护和验收5.2 施工方法：5.2.1 放线定位 石材幕墙变

13、形构造部位施工要求精度高，将土建方提供的基准中心线、 标高线进行复测，无误后根据图纸给出的横、竖龙骨的位置和轴线放钢线， 定出横、竖龙骨位置和石材幕墙位置。先由中间向两端测录，然后由两端 向中间复核尺寸。放出的横、竖龙骨位置线误差符合设计及相关规范要求。5.2.2 基层及埋件安装或处理 预埋件检查或后置埋件安装：预埋件应在结构主体施工时埋设，施工 前要根据该工程基准轴线和中线以及基准水平点对预埋件进行检查和校 核，一般允许位置尺寸偏差为 20mm 。如有预埋件位置超差而无法使用或 漏放时，应根据实际情况提出选用化学锚栓或不锈钢螺栓固定后置埋件的 方案，并必须报设计单位审核批准，且应在现场做拉拔

14、试验，做好记录。5.2.3 金属骨架制作、安装从结构上先立竖框 （一般镀锌槽钢或钢方管，按设计要求 ），后上金属 横梁 （通常 L50*5 镀锌角钢 ）竖框定位后再装横框，将能很好的保证横竖框 的直线度和横框的伸缩缝，安装顺序是先下后上。横梁可直接焊接在竖框 上，每个节点上下角焊缝长度之和不小于 70mm ，焊角高度大于 5mm 或满 足设计要求，横梁接长采用螺栓连接。龙骨安装完要进行全面检查，尤其 是横、竖框中心线，必须用仪器对横、竖龙骨进行调整。骨架与基层连接 如图 5.2.3 。抗变形构造骨架的制作、安装方式，见下页附图预埋件或后置埋件 化学螺栓或不锈钢螺栓镀锌支撑角钢镀锌夹持角钢竖龙骨

15、不锈钢或镀锌螺栓图523 骨架与基层连接图焊接时，应对下方和邻近的已完工装饰面进行成品保护。焊接时要采 用对称焊，以减少因焊接产生的变形。检查焊缝质量合格后，所有焊点、 焊缝均需去焊渣及防锈处理，如刷防锈漆等。所有钢骨架、埋板均在加工厂切割整齐，经过了打孔、预加工等工序, 并且进行了除锈、热镀锌防腐处理，所以完成钢骨架制作、安装后，需要 对钢骨架上的焊口、严重划伤处进行二次防锈处理。将焊口和划伤处打磨 干净后，用优质防锈漆进行两遍涂饰，起防锈作用。待金属骨架完工后，应通过业主及监理公司对隐蔽工程检查后，方可 进行下道工序。幕墙构架立柱的连接金属角码与其它连接件应采用螺栓连 接，并应有防松动措施。(1 )钢架与主体结构连接的预埋件应牢固、位置准确，预埋件的标高偏差不得大于10mm，预埋件位置与设计位置的偏差不得大于 20mm ；(2) 钢架与预埋件的连接及钢架防锈处理应符合设计要求;(3 )钢架制作允许偏差应符合下表规定：钢架制作的允许偏差(mm)项目构件长度焊接型钢截面宽度接合部位其他部位焊接型钢截面宽度挂接铝合金挂件用的L型钢截面高度构件两端最