干掛石材幕墻設(shè)計(jì)及安裝

【摘 要】隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，干掛石材幕墻應(yīng)用越來越廣泛，造型越來越復(fù)雜，對幕墻的設(shè)計(jì)與安裝提出了更高的要求，本文主要分析了干掛石材幕墻的設(shè)計(jì)與施工安裝。

【關(guān)鍵詞】幕墻；設(shè)計(jì)；干掛石材；施工安裝

一、干掛石材幕墻結(jié)構(gòu)形式及設(shè)計(jì)

1、單肢短槽式干掛法

單肢短槽式干掛法是將相鄰兩塊石材面板共同固定在“T”掛件上，“T”形掛件即可是不銹鋼也可是鋁合金。“T”形掛件再與骨架固定，該種做法在銷釘式掛法的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，一度成為最常用的的連接方法，與其他干掛方式相比較，T型掛件安裝較為簡便，易于調(diào)整；該掛法在施工中石材的開槽全部為手工操作，導(dǎo)致槽位不準(zhǔn)，槽兩邊薄厚不均，在地震及風(fēng)荷載作用下，槽內(nèi)側(cè)如果較薄，容易產(chǎn)生石材破裂并脫落；現(xiàn)場工作量較大，產(chǎn)生較大施工噪音和粉塵污染，其可拆裝性也較差，不容易維修更換，板塊之間縫隙可調(diào)精度較差。

2、背栓式干掛法

背栓式干掛法是在石材面板的背面采用專用拓孔設(shè)備在石材上鉆孔、拓孔，然后安裝無應(yīng)力螺栓錨固在石材背面，再通過鋁合金掛鉤與骨架連接。其屬新一代石材干掛方式，技術(shù)先進(jìn)；每塊石材的固定點(diǎn)不僅限在板邊，可按更合理的方法布置受力點(diǎn)，以最少的固定點(diǎn)使石材、錨栓均達(dá)到強(qiáng)度要求；可使石材受力更均勻，板材獨(dú)立安裝，獨(dú)立受力，不會(huì)發(fā)生荷載傳遞；可根據(jù)裝飾效果作任意大小的石材分格。其特點(diǎn)有安裝精度較高，石材孔洞的加工全部采用機(jī)器鉆孔，孔位、孔徑、孔深都相當(dāng)準(zhǔn)確，所有石材全部在工廠加工，質(zhì)量易于控制，這樣對石材的平整度以及板縫的橫平豎直能有較好的控制，減少了石材掛裝過程中的調(diào)節(jié)，采用特制鋁型材與背栓配合，可按要求制成復(fù)雜的截面形狀，設(shè)計(jì)更科學(xué)，且最容易維修更換石材板塊。其缺點(diǎn)就是3cm的板材，背面開孔深度為1.5cm降低了背栓的抗拉拔力，不適合薄面石材板的施工，且背栓不適合窗臺(tái)收口板材的施工。

3、SE石材幕墻干掛件

SE又稱小單元組件，由一個(gè)主件和S型、E型兩個(gè)副件組成。副件嵌板槽開口向上的為S型副件，副件嵌板槽向下的為E型副件。S或E型副件的嵌板槽分別與插入的石材裝飾板采用石材干掛膠各自粘接成小單元式組件。施工時(shí)先將主件分層固定在幕墻次龍骨上，再將小單元式組件S型、E型兩副件的滑槽相配合，就可形成可拆卸的石材幕墻。這種小單元式組件允許采用工業(yè)方式生產(chǎn)，簡化了石材幕墻的安裝方式，提高了安裝質(zhì)量，石材裝飾板與副件采用干掛膠粘接，提高了粘接強(qiáng)度和可靠性，小單元式組件安裝拆卸簡單，方便了幕墻的保養(yǎng)和維修。該組件為組合式掛件，其強(qiáng)度大，牢固性強(qiáng)，提高了抗震性能。以角鋼作為次龍骨，可增加其承載荷重，同時(shí)可滿足板材尺寸加大的要求。此種掛件上、下板與板之間沒有聯(lián)系，不會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)連接造成的不可確定性應(yīng)力集中。受力簡潔明確，在正常使用狀態(tài)下能充分利用板材抗彎強(qiáng)度，當(dāng)主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大位移或溫差較大時(shí)，不會(huì)在板材內(nèi)部有附加應(yīng)力，因而特別適用于高層建筑和抗震建筑幕墻，是真正意義上可拆裝，可移動(dòng)的石材幕墻。

生產(chǎn)小單元式組件，成為在工廠中加工程度最高的一種石材幕墻，將石材裝飾板和掛件中的S、E副件在工廠加工好，組裝成小單元式組件，運(yùn)往工地直接固定在主件上，最終完成整幅幕墻。采用這種小單元式組件安裝石材幕墻最大的特點(diǎn)是工程工期短，同時(shí)由于在工廠組裝，可以采用各種結(jié)構(gòu)圖來組合，拼裝成形形色色的單元組件，這就為了建筑師們發(fā)揮想象力提供了廣闊的空間。

采用新型SE石材幕墻掛件克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。這種干掛件在施工現(xiàn)場中不需要進(jìn)行石材裝飾飾板和掛件之間的連接。SE干掛件的顯著效果是：簡化了石材幕墻安裝方式，提高了安裝質(zhì)量和安裝速度；小單元式組件可以在工廠中通過工業(yè)方式生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率；石材飾板和副件之間可以使用固化時(shí)間較長的石材掛膠粘接，提高了粘接強(qiáng)度和可靠性；通過主件和副件的滑動(dòng)配合方式，實(shí)現(xiàn)了石材幕墻可移動(dòng)和可拆卸，方便了幕墻的保養(yǎng)和維修。

二、安裝施工及質(zhì)量控制要點(diǎn)

目前，干掛石材幕墻的安裝施工工藝流程通常為：基層處理——放控制線——挑選、預(yù)排石材及開槽——膨脹螺栓、龍骨及調(diào)節(jié)片安裝——石材安裝、連接縫密封——成品保護(hù)

1、基層處理。石材幕墻安裝施工前，應(yīng)對建筑外墻進(jìn)行基層處理，基層處理步驟和質(zhì)量要符合下列要求：將墻體表面清理干凈，對影響龍骨安裝的部分應(yīng)剔除；檢查飾面基層及構(gòu)造層的強(qiáng)度、密實(shí)度，應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求；根據(jù)裝飾墻面的位置檢查墻體，局部進(jìn)行剔鑿，以保證足夠的裝飾厚度。

2、放控制線。石材干掛施工前，要按設(shè)計(jì)標(biāo)高在墻體上彈出水平控制線和每層石材標(biāo)高線，并在墻上做控制樁，拉線控制墻體水平位置，根據(jù)石材分格彈線，確定金屬脹錨螺栓及 埋件的安裝位置，控制線測量允許的偏差見表1。

3、挑選、預(yù)排石材及石材開槽。石材到施工現(xiàn)場后，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)廠家提供的資料進(jìn)行比對，對石材的加工質(zhì)量、花色和尺寸進(jìn)行復(fù)核驗(yàn)收，對于存在較大色差、棱角損失及崩邊等有缺陷的產(chǎn)品進(jìn)行剔除并加以更換；在平整的場地對石材進(jìn)行預(yù)排，標(biāo)出其使用部位和安裝順序；石材開槽的深度要根據(jù)掛件的尺寸確定，開槽完畢后應(yīng)將殘留的石灰清理干凈，以免在灌膠過程中影響粘結(jié)。石材加工尺寸偏差見表2。

4、膨脹螺栓、龍骨及調(diào)節(jié)片安裝。根據(jù)工程設(shè)計(jì)的要求確定膨脹螺栓打孔點(diǎn)間距，間距一般控制在500mm左右；在混凝土墻體上可直接采用掛件與墻體連接，對于填充墻體，要采用設(shè)置龍骨的方法，龍骨材料的選擇要根據(jù)工程實(shí)際確定，主龍骨宜采用鍍鋅槽鋼、矩形鋼管，次龍骨采用鍍鋅角鋼，龍骨安裝應(yīng)牢固，焊接要滿焊，除去焊渣后補(bǔ)刷防銹漆；調(diào)節(jié)片根據(jù)石材板塊規(guī)格確定，調(diào)節(jié)掛件宜采用不銹鋼制成，按設(shè)計(jì)要求加工。

5、石材安裝及連接縫密封。從底層開始，吊垂直線依次向上安裝。安裝時(shí)要注意扶穩(wěn)，對槽輕放，位置校準(zhǔn)，采用木楔調(diào)較板面垂直度、平整度及接縫高低和寬度，安裝完畢后用快干型膠 在板縫處粘結(jié)兩點(diǎn)作臨時(shí)固定；掛件應(yīng)緊托上層石材，與下層之間留有間隙，在飾面板的切槽中注入云石膠應(yīng)保證云石膠灌注和燕尾鉤安裝到位，以保證飾面板與掛件的可靠連接。石材安裝尺寸偏差見表3。

為保證石材原本色彩且不受污染，在石材安裝過程中，要采取相應(yīng)的防水措施，目前常采用安裝縫密封的方式，常見的石材安裝密封有以下三種

方法：（1）中性密封硅酮膠填充，這種方法可保證雨水不能通過安裝縫進(jìn)入石材背面，使背面處于干燥狀態(tài)，確保石材的抗彎、抗剪強(qiáng)度。寒冷地區(qū)和嚴(yán)寒地區(qū)要注意石材的保溫，要防止凝結(jié)水浸人墻體內(nèi)側(cè)或室內(nèi)水蒸氣滲漏在石材的背面，避免由溫差引起凍融的反復(fù)循環(huán)，影響石材使用壽命。

（2）石材安裝時(shí)空縫，不加密封膠，這樣在石材的背面形成空氣對流，可防止石材表面形成溫差，需要注意的是要采取防止由于雨水的浸入而產(chǎn)生銹蝕鋼龍骨的措施。

（3）半縫密封式，將膠層隱藏在接縫內(nèi)側(cè)，保持外立面立體感，密封膠的厚度應(yīng)在6mm左右，其寬度應(yīng)根據(jù)膠的品質(zhì)計(jì)算決定。

6、成品保護(hù)

石材掛接完畢后，用棉紗等柔軟物對石材表面的污物清理干凈，打蠟時(shí)要區(qū)別所使用蠟的性質(zhì)，通常的做法是硬蠟采用燙的方式，軟蠟采用擦的方式，打蠟要求表面整潔、色澤均勻。

結(jié)束語

石材幕墻用于建筑物外墻的裝飾，其優(yōu)點(diǎn)有：天然材質(zhì)、光亮晶瑩、質(zhì)地堅(jiān)硬；在潮濕狀態(tài)下，能抵抗凍融而不發(fā)生顯著的破壞，具有良好的耐凍性；組成石材的礦物成分中的結(jié)晶顆粒細(xì)小而且彼此粘結(jié)在一起，致密程度高，具有較高的抗壓強(qiáng)度。另外，石材做高層建筑外墻有諸多危險(xiǎn)性，且在工程中由于偷工減料等個(gè)別現(xiàn)象的存在，使得石材幕墻的安全性難以得到保障；石材幕墻防火性能較差，尤其在高層建筑，火災(zāi)一般均在室內(nèi)燃起，樓內(nèi)的大火會(huì)使掛石板的金屬龍骨結(jié)構(gòu)溫度升高，使鋼材軟化，失去強(qiáng)度，這樣石材會(huì)從高層落下，不僅對行人造成危險(xiǎn)，也給消防救火造成困難。

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