建筑幕墻在我國(guó)獲得到長(zhǎng)足的發(fā)展,一些系統(tǒng)達(dá)到或超越國(guó)外的水平,涌現(xiàn)出一大批精品工程和高科技含量的工程,但是同時(shí)也有很多工程出現(xiàn)問(wèn)題,甚至是不可諒解的安全性問(wèn)題。
經(jīng)過(guò)近些年的工程檢測(cè)、實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)以及技術(shù)會(huì)議的討論,發(fā)現(xiàn)幕墻的這些問(wèn)題可以通過(guò)設(shè)計(jì)手段加以避免。

石材幕墻設(shè)計(jì)要點(diǎn)
龍骨全焊接
在JGJ133《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》中,橫梁和立柱應(yīng)采用螺栓連接,是強(qiáng)制性條文,不允許焊接,但工程中經(jīng)常采用全部焊接的構(gòu)造。在技術(shù)層面:焊接是可行的;在法律層面:焊接是必須禁止的。從技術(shù)角度出發(fā),橫梁一端焊接,另一端螺栓連接是比較好的方案。

面板與龍骨無(wú)橫向定位
與單元幕墻掛點(diǎn)一樣,石材面板的掛接也應(yīng)遵循一定的規(guī)則,四點(diǎn)之中應(yīng)該有一點(diǎn)與龍骨相對(duì)規(guī)定,其余三點(diǎn)能夠吸收溫度變形,承受垂直幕墻表面的荷載。

短橫梁
短橫梁可以節(jié)省幕墻的材料用量,尤其對(duì)面板比較小的工程,效果比較明顯,特別適合與輕質(zhì)面板,如瓷板、陶板和千思板等,在石材幕墻的應(yīng)用中,不值得推薦,會(huì)存在間隙調(diào)整困難,平面度差等問(wèn)題,盡可能不用。

伸縮縫不能傳遞彎矩
采用角鋼或槽鋼制作的立柱,在伸縮縫部位應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì),否則不能傳遞彎矩。

跨間短槽(斜鉤)支承
無(wú)論是相向還是相反的跨間短槽連接均不可靠,應(yīng)避免使用。
SE掛件傳力途徑應(yīng)明確
SE掛件是比較成熟的掛接系統(tǒng),但應(yīng)設(shè)計(jì)好傳力途徑,否則仍然會(huì)出問(wèn)題。一般應(yīng)采用下部?jī)牲c(diǎn),即S形掛件作為承載點(diǎn),F(xiàn)形掛件不承受重力荷載,僅承受風(fēng)載。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)留有足夠的間隙,即使石材面板發(fā)生沉降,F(xiàn)形掛件仍然不承受重力荷載。

T型掛件和蝴蝶扣掛件
這兩種掛件在市場(chǎng)上的占有率比較高,價(jià)格便宜,平整度好。但在安裝完成后形成大片連續(xù)不可錯(cuò)動(dòng)墻面,一方面維修更換困難,另一方面抗風(fēng)振、抗地震性能較差,在汶川地震中也有失敗的報(bào)道。在GB/T21086-2007《建筑幕墻》中,已經(jīng)明確“不宜采用”。在振動(dòng)臺(tái)抗震試驗(yàn)中,也發(fā)現(xiàn)該類(lèi)掛件的存在缺陷。北京已將該類(lèi)掛件列為強(qiáng)制淘汰產(chǎn)品。

h形掛件的保護(hù)套設(shè)計(jì)
h形掛件是比較簡(jiǎn)單的一種掛件,在瓷板幕墻中有較為廣泛的應(yīng)用,一些設(shè)計(jì)為了防止滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生噪音,并避免鋼鋁直接接觸產(chǎn)生雙金屬接觸腐蝕,在其搭接部位設(shè)置U形襯墊,由于設(shè)計(jì)不當(dāng),導(dǎo)致掛件承載部分壁厚大大削弱,存在安全隱患。
板塊粘接
石材面板不能采用粘接,應(yīng)該采用機(jī)械連接,確保其耐久性和可靠性。北京某工程粘接石材出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象,還有工程出現(xiàn)開(kāi)膠現(xiàn)象。

使用朝天縫、錯(cuò)縫
由于污染和曝曬等原因的影響,朝天縫更容易失效,除非建筑師強(qiáng)烈要求,盡量避免使用朝天縫。錯(cuò)縫連接對(duì)石材面板的幾何尺寸要求較高,同時(shí)掛接難度高,一般盡量不用。

開(kāi)放石材懸空保溫系統(tǒng)無(wú)抗風(fēng)壓能力
由于石材面板間膠縫可能會(huì)對(duì)石材造成污染(硅油污染或吸灰污染),使一些建筑師寧愿設(shè)計(jì)開(kāi)縫式石材系統(tǒng)。如果按照J(rèn)GJ133《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定,保溫材料與主體結(jié)構(gòu)之間應(yīng)留有50mm的空間,即保溫材料懸空布置。由于外層石材面板為開(kāi)縫式系統(tǒng),風(fēng)壓會(huì)部分地作用在保溫材料上,即要求保溫層應(yīng)具有抗風(fēng)壓性能。

大面石材幕墻層間封堵問(wèn)題
2009年,TVCC大火給幕墻行業(yè)帶來(lái)巨大的震動(dòng)。根據(jù)公安部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布的《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》(公通字[2009]46號(hào))的文件精神:
(1)建筑高度大于等于24m時(shí),保溫材料的燃燒性能應(yīng)為A級(jí)。
(2)建筑高度小于24m時(shí),保溫材料的燃燒性能應(yīng)為A級(jí)或B1級(jí)。其中,當(dāng)采用B1級(jí)保溫材料時(shí),每層應(yīng)設(shè)置水平防火隔離帶。
(3)保溫材料應(yīng)采用不燃材料作防護(hù)層。防護(hù)層應(yīng)將保溫材料完全覆蓋。防護(hù)層厚度不應(yīng)小于3mm。”,大面石材幕墻采用B1級(jí)保溫材料時(shí),層間應(yīng)進(jìn)行封堵。

8MPa以下石材無(wú)加強(qiáng)構(gòu)造
在GB/T21086-2007《建筑幕墻》中規(guī)定:彎曲強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值小于8.0MPa的石材面板,應(yīng)采取附加構(gòu)造措施保證面板的可靠性。
面板厚度不滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求
花崗巖面板厚度至少為25mm,其他石材GB21086有明確的規(guī)定。一些業(yè)外人士開(kāi)發(fā)的幕墻板材系統(tǒng),在15mm厚的石材后部附加一些保溫材料,或一些可靠性不高的支承構(gòu)造,面板仍然為主要受力構(gòu)件。這種系統(tǒng)工程應(yīng)用后,由于沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)支持,無(wú)法進(jìn)行驗(yàn)收,造成大量的浪費(fèi)。實(shí)踐中,石材厚度不滿(mǎn)足要求的工程,有些出現(xiàn)安全問(wèn)題。例如北京某工程采用20mm的紅色洞石,還沒(méi)有通過(guò)驗(yàn)收即破裂脫落;廣州某工程30厚紅砂巖風(fēng)化嚴(yán)重,出現(xiàn)破裂。

石材幕墻在設(shè)計(jì)上注意的要點(diǎn)繁多,稍不謹(jǐn)慎就可能造成不可挽回的安全問(wèn)題。
如何能在幕墻設(shè)計(jì)上減少后顧之憂(yōu)呢?尋根溯源,可以從幕墻的選材,解決部分安全問(wèn)題。
唯格2cm石英磚,還原石材、超越石材的性能,在幕墻應(yīng)用上展現(xiàn)出眾多優(yōu)勢(shì)。
石英磚幕墻優(yōu)勢(shì)
1、安全
石英磚的破壞強(qiáng)度(EN 14411)達(dá)9000N,斷裂模數(shù)高達(dá)45MPa,具有不開(kāi)裂、不炸裂、不剝落、不掉落的特性,并通過(guò)“建筑幕墻性能分級(jí)的最高級(jí)別”安全檢測(cè)。運(yùn)用在戶(hù)外幕墻干掛,凸顯石英磚的安全性能。



▲韓國(guó)濟(jì)州島酒店石英磚幕墻
2、可降低20-30%施工造價(jià)
。1)材料價(jià)格:石材資源限采,價(jià)格日益攀升
。2)運(yùn)輸成本:石英磚與石材密度、重量相近,性能更高,相同面積重量的運(yùn)輸成本只有石材的一半左右
。3)干掛成本:石英磚較輕,可降低干掛龍骨規(guī)格,樓體總負(fù)載減少也可降低成本
。4)施工成本:施工前不需做六面防護(hù)處理;懸空鋪貼簡(jiǎn)易;施工效率提高,人工成本大幅下降

3、幕墻干掛簡(jiǎn)便
。1)h型掛件
h型掛件配套雙向調(diào)節(jié)螺絲,安裝時(shí)可以自由調(diào)節(jié),使用簡(jiǎn)單,易于安裝,但是咬合力較小,咬合深度稍嫌不足,h型掛件更適合和背栓搭配在瓷板以及20MM以下的石材,掛件成本相對(duì)便宜



。2)R型掛件(耳掛)
R型掛件又分平耳掛和凹耳掛,平耳掛適合與敲擊式、齊平式背栓搭配使用,凹耳掛適合與旋進(jìn)式和間距式背栓搭配使用。R型掛件安裝簡(jiǎn)單,咬合力比h型掛件好,適用于唯格2cm瓷板,已廣泛使用于各種厚度的石材,掛件成本適中。



。3)C型掛件(子母掛)
C型掛件由兩片鋁合金主體以及調(diào)節(jié)螺栓組成,一部分和背栓相連固定在面板上,另一部分固定在龍骨上,安裝的時(shí)候兩部分緊密咬合在一起。C型掛件比h型掛件和R型掛件可承載更大的作用力,適用于各種厚度面板的干掛,安全性能最好,掛件成本相對(duì)h型掛件和R型掛件要高一點(diǎn)。



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