【學(xué)員問(wèn)題】背掛式石材在幕墻工程中的應用？

　　【解答】建筑物外墻面石材背掛式隱藏懸吊干掛法是利用高強耐腐蝕連接件將飾面石材在其背面安裝在建筑物表面的一種新型施工工法，它既可以不受主體結構產(chǎn)生較大位移或溫差較大的影響，不會(huì )在板材內部產(chǎn)生附加應力，從而控制了破壞狀態(tài)，非凡適用于高層建筑和抗震建筑幕墻。又具有在施工過(guò)程中可以自由選擇板材背面的懸吊位置，任意角度拼掛，為不同規格、不同造型及各種復雜外形的設計要求提供了空間。其安裝精度高、裝飾效果好、結構簡(jiǎn)潔、做法靈活、拆裝方便，為維修保養創(chuàng )造了便利，克服了濕貼時(shí)水泥砂漿粘結劑對石材滲透的弊端和用傳統干掛法銷(xiāo)針?shù)N板中石材易破損、易銹蝕、無(wú)安全保障等缺陷。目前這種施工工藝已不斷推廣到建筑物內外墻裝飾的石材幕墻中。本文結合工程施工實(shí)踐，介紹了隱藏懸吊法石材幕墻干掛施工工藝，技術(shù)性能，施工特點(diǎn)等，僅供業(yè)內參考。

　　一、前言

　　隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展，城市面貌的日益改善，加之2007年女足世界杯、2008年北京奧運會(huì )、2010年上海世界博覽會(huì )的申辦成功，建筑業(yè)的景象熱鬧非凡，同時(shí)也帶動(dòng)了裝飾業(yè)的發(fā)展，在建筑外裝飾中，石材幕墻已占有相當大的比例。華麗的石材幕墻確實(shí)為裝點(diǎn)城市面孔增添了光彩，也成為了現代城市建筑的重要標志之一，它以其獨特的風(fēng)格、高雅亮麗的外形，使建筑物更具時(shí)代感和藝術(shù)造型，備受設計師和業(yè)主們的喜愛(ài)。

　　建筑物外墻面石材隱藏懸吊干掛工法是利用高耐腐蝕連接件將飾面石材在其背面固定安裝在建筑物表面的一種新型施工工藝，它即可以不受主體結構產(chǎn)生較大位移或溫差較大的影響，不會(huì )在板材內部產(chǎn)生附加應力，從而控制了破壞狀態(tài)，非凡適用于高層建筑和抗震建筑幕墻，又具備在施工過(guò)程中可以自由選擇板材背面的懸吊位置，任意角度的拼掛，為不同規格、不同造型、多種復雜外形的設計需求提供了空間。其安裝精度高，裝飾效果好，結構簡(jiǎn)潔、做法靈活，拆裝方便，為維修保養創(chuàng )造了便利，克服了濕貼時(shí)水泥砂漿粘結劑對石材滲透的弊端和用傳統銷(xiāo)針、銷(xiāo)板干掛法操縱中對石材易破損、易銹蝕、無(wú)安全保障等缺陷。目前，背掛式隱藏懸吊工法的施工工藝已不斷推廣到建筑物內外墻裝飾的石材幕墻中。

　　國家行業(yè)標準《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規范》于2001年6月由建設部正式批準實(shí)施，其中首次就石材幕墻掛件有了明確的定義和技術(shù)要求，結束了長(cháng)期以來(lái)無(wú)標準、無(wú)規范的歷史，同時(shí)也打破了傳統的針?shù)N式及不銹鋼材質(zhì)壟斷市場(chǎng)的狀態(tài)，為鋁合金材料的幕墻領(lǐng)域中的應用確定了保障。

　　二、工程概況

　　北京廣播學(xué)院教學(xué)綜合樓，位于朝陽(yáng)區定福莊南里，該工程建筑面積約58000平方米，整個(gè)石材幕墻外墻面均采用背掛式掛件及隱藏懸吊工法實(shí)施裝飾，其面積為5000平方米。

　　三、背掛式石材

　　幕墻掛件背掛式掛件，即7075鋁合金隱藏懸吊式石材干掛件。其屬擠壓成型，通過(guò)高壓靜電粉末噴涂，具有抗老化、耐腐蝕、耐高溫等特點(diǎn)。7075鋁合金材質(zhì)體積輕便，其強度和硬度可與不銹鋼相比，強度為540-560MPa，重量為國標304不銹鋼的1/3重。其造價(jià)也僅為國標304不銹鋼的2/3.四、背掛式隱藏懸吊工法施工工藝

　　作業(yè)步驟 1.依據施工圖每一條橫向及直向基準，以墨線(xiàn)標示于結構體上面，完成面基準線(xiàn)則標示于門(mén)窗或柱身的側邊。

　　2.依據分料表，將每一個(gè)區域的石材板歸定位。

　　3.依據系件配置圖在石板的支撐點(diǎn)位置做定位切溝。

　　4.依據完成的基準安裝石材。

　　作業(yè)流程

　　1.有龍骨安裝定位放線(xiàn)—基層處理—化學(xué)錨栓安裝—“L”型角板安裝—固定主龍骨—安裝次龍骨—固定掛件—石材定位切溝—石材安裝到位—粘接膠條—打膠勾縫—清理—成品保護。

　　2.無(wú)龍骨安裝定位放線(xiàn)—基層處理—化學(xué)錨栓安裝—固定掛件—石材定位切溝—石材安裝就位—粘貼膠條—打膠勾縫—清理—成品保護。

　　施工方法

　　1.有龍骨安裝由聯(lián)接插板與結構體次龍骨角鋼采用螺栓、墊片、彈性圈、螺母固定；聯(lián)接插板與主體板固定在一起。所述聯(lián)接插板設有槽孔，其特征在于：一端設有斜燕尾板和垂直直角插板，垂直直角插板與主體垂直，斜燕尾板與主體板背部平面上斜α角度，α角度最佳為30度。

　　2.無(wú)骨龍安裝由角板、墊板、聯(lián)接插板組成并采用化學(xué)錨栓將角板上的立板、墊板與墻體固定，采用螺栓、墊片、彈性圈、螺母將角板上的平板與聯(lián)接插板固定，聯(lián)接插板與主體板固定在一起。其中所述角板，類(lèi)似角鋼，由一個(gè)立板和平板構成，立板和平板設有槽孔，在立板的外側面加工成凸弧形；所達墊板設有槽孔，其中一個(gè)面為凹弧形。

　　作業(yè)流程分解

　　1.定位放線(xiàn)水平向控制線(xiàn)采用以50cm水平線(xiàn)為依據向上量距來(lái)控制石材的水平度和垂直方向分塊。在每個(gè)立面中間位置的墻上選定一個(gè)窗口，從上到下準確找出該窗口的中心線(xiàn)位置，彈上墨線(xiàn)作為豎向控制線(xiàn)，以此為依據向左右量距來(lái)控制石材的垂直度和水平向分塊。

　　2.基層處理對砼外墻表面進(jìn)行測量，檢查其平整度，從而保證主龍骨的垂直度，根據圖紙對砼外墻面進(jìn)行基層處理，將基平面清理干凈。

　　3.化學(xué)錨栓安裝以豎向控制線(xiàn)為依據，向左右量距核定鉆孔位置，按程序進(jìn)行化學(xué)錨栓安裝。即：鉆孔—清孔—置入化學(xué)膠管—置入螺桿—凝固后施工。保證化學(xué)錨栓的準確位置和錨固性能。

　　4.“L”型角板安裝以豎向控制線(xiàn)和化學(xué)錨栓為依據，核定主龍骨寬度定點(diǎn)，通過(guò)已安裝化學(xué)錨栓固定角板于墻體上。

　　5.固定主龍骨根據主龍骨圖將龍骨進(jìn)行編號分類(lèi)碼放，然后進(jìn)行主龍骨安裝，安裝主龍骨時(shí)將主龍骨側面上的圓孔與角板上的長(cháng)圓孔用M10螺栓連接，調節主龍骨的垂直度，最大調節量為30mm.

　　6.安裝次龍骨根據石材規格分塊，確定次龍骨長(cháng)度，編號分類(lèi)碼放。主龍骨安裝完畢檢查合格后可以進(jìn)行次龍骨的安裝，次龍骨通過(guò)專(zhuān)用角板連接，在主龍骨側面上鉆孔用M10螺栓將專(zhuān)用角板固定在主龍骨上，專(zhuān)用角板與主龍骨接觸面上打長(cháng)圓孔可以延主龍骨方向上下調節，最大調節長(cháng)度為30mm，再將次龍骨與專(zhuān)用角板用M10螺栓相連。

　　7.固定掛件次龍骨安裝完畢檢查后進(jìn)行干掛件的固定。根據石材所需用的掛件數量進(jìn)行統計，確定掛件位置后開(kāi)始采用專(zhuān)用馬車(chē)螺栓固定。通過(guò)掛件上的長(cháng)圓槽孔可進(jìn)行適當的調節，以保證石材位置的準確性。

　　8.石材定位切溝干掛件安裝完畢后，即可進(jìn)行石材的固定，在進(jìn)行石材安裝時(shí)，必須先在石材邊緣進(jìn)行定位切溝，一般切溝規格長(cháng)度為80-100mm，寬2-2.5mm、深12-15mm.在配套切溝定位器的配合下可安全操作。

　　9.石材安裝就位將切溝完畢的石材按照分塊進(jìn)行就位安裝。石材安裝到位，調整好石材的垂直、平行及留縫間隙后可緊固固定螺栓。

　　10.粘結膠條每塊石材安裝完畢后，即刻清理石材邊沿，粘結雙面膠條，以保證勾縫時(shí)填縫膠橫平豎直、寬窄一致。

　　11.打膠勾縫膠條粘結完畢后，可按工程要求進(jìn)行勾縫打膠工作，打膠時(shí)要求達到橫平豎直、寬窄一致、涂膠均勻。使得膠縫美觀(guān)且耐固，采用中性硅酮膠，以防止對石材產(chǎn)生腐蝕。

　　12.清理每一塊石材安裝完畢后，即對表面進(jìn)行清理，以確保每一塊石材的安裝已完全符合標準。清理內容包括：石材表面污垢，石材板縫隙的誤差，固定螺栓的堅固程度以及每塊板的垂直度、平行度等。

　　13.成品保護將距地面2m高范圍成活的石材墻面采用圍擋保護措施，以避免碰撞損壞；2m以上成活墻面采用防污染的遮擋設施保護。

　　五、背掛式掛件的技術(shù)性能

　　背掛式掛件結合隱藏懸吊式工法，在石材背面固定，板與板之間沒(méi)有聯(lián)系，因而對石材表面和邊緣無(wú)障礙，真正意義上完全的獨立承載，并能排除硬性接觸與熱脹冷縮反應，具有安全性能及抗壓、抗震的作用和保障。通過(guò)對比試驗證實(shí)，在同等受力狀態(tài)下，板材規格相同時(shí)，背掛式做法的承載能力高于傳統做法的3-4倍，相應位移量?jì)H為傳統做法的50%以下，因而具有更高的安全系數，非凡適用于高層建筑和抗震建筑幕墻。體現了柔性構造連接的設計意圖，同時(shí)為設計師任意設計各類(lèi)圖形、可創(chuàng )造性拼掛等增加了設計空間。比如：柱頭、異型、浮雕、圓柱、圓弧、線(xiàn)條、轉角、腰線(xiàn)、拼花等。

　　六、背掛式干掛件的施工特點(diǎn)

　　1.垂直直角斜燕尾板型伸縮片，隱藏隱吊式完全獨立承載，牢固性強，安全可靠；

　　2.定位切槽快速準確，2cm板材亦可施作；

　　3.與鋸片用半徑的弧型鑲片可緊密于溝槽中，強度大，抗震性能高；

　　4.Y型鑲片至石材背面，對石材表面、邊緣無(wú)障礙，完全排除硬性接觸與熱脹冷縮反應；

　　5.可維持完全絕對水平垂直，調整螺絲可真正逼緊，動(dòng)作簡(jiǎn)易，方便堅固；

　　6.拆裝方便，為維護保養提供了便利。

　　七、應用

　　背掛式石材干掛件及其施工工藝已被國內外諸多大型工程所采用，在北京廣播學(xué)院工程中使用也深受裝飾施工人員的青睞。

　　2002年7月由華北地區、西北地區建筑設計標準化辦公室聯(lián)合編審的《建筑構造通用圖集》，系統地將此件及其工法編入其中。同時(shí)，由國家標準化研究所編審的國家標準《全國民用建筑統一技術(shù)措施——建筑產(chǎn)品選用技術(shù)》，更為全面地將此件及施工工藝編入，也屬該標準中唯一被選中納入的石材干掛件產(chǎn)品及工法。該標準于2003年3月正式頒布實(shí)施。

　　材料是保證幕墻質(zhì)量和安全的物質(zhì)基礎，合格的產(chǎn)品不僅可以保證幕墻具有安全性、功能性、藝術(shù)性，其外觀(guān)還具有層次感、立體感，又可以滿(mǎn)足建筑物“百年大計，質(zhì)量第一”的要求。同時(shí)，為開(kāi)展各種高性能的幕墻技術(shù)研發(fā)，增進(jìn)幕墻行業(yè)的科技水平，提高人們的生活質(zhì)量，推動(dòng)社會(huì )的全面進(jìn)步以及促進(jìn)行業(yè)整體規范和可持續發(fā)展，具有巨大的意義。

　　以上內容均根據學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問(wèn)題整理而成，供參考，如有問(wèn)題請及時(shí)溝通、指正。