組合式石材幕墻體系設計與前景

　　隨著近年來國內(nèi)建筑設計師對建筑工程外立面凹凸有致、多線角、多層次的追求，幕墻作為具有裝飾效果的外圍護結構，被建筑師們廣泛采用來實現(xiàn)自己的設計風格。因此，一種既經(jīng)濟又安全科學的幕墻設計方案對幕墻的發(fā)展而言就顯得非常重要。

　　一、傳統(tǒng)石材幕墻體系特點分析

　　1、“針銷式”和“蝴蝶片式”石材干掛系統(tǒng)

　　“針銷式”和“蝴蝶片式”石材干掛系統(tǒng)，上下板塊之間采用針銷（或蝴蝶片）連接，結構簡單，施工方便。但石材上下板塊間相互關聯(lián)，要移動或更換一塊石材板塊必須牽動周圍的板塊，不具備獨立更換功能，對于石材的維護十分不利；石材受力點集中在針銷（或蝴蝶片處），受力面積較小，安全性較差，安裝過程中，石材槽口需現(xiàn)場灌注云石膠固定，不適用于冬季嚴寒地區(qū)施工；受石材固定方式（計算模型）的影響，不適用于大規(guī)格石材板塊幕墻。

　　2、“背栓式”干掛體系

　　采用背栓（一種進口石材專用連接螺栓）將石材與主體結構固定，對石材鉆孔設備要求高，成本相對較高，且抗震性能較差。

　　3、單元式石材幕墻體系

　　采用鋁合金龍骨制作，以一個橫向分格及一個樓層高度為基本的幕墻單元。在車間加工組裝成一個完整的板塊后，運往工地安裝。因為該體系大部分工作在工廠進行，所以加工和組裝質(zhì)量能得到保證，且可統(tǒng)籌安排施工計劃，能大大減少施工周期。但因單個石材板塊一般在1200mm×3700mm左右，質(zhì)量很大，給施工過程中的吊運和安裝提出了很高的要求，需要專用的吊運和安裝設備，而且成本較高。

　　二、組合式石材幕墻體系

　　在傳統(tǒng)石材幕墻設計的基礎上研究開發(fā)出石材幕墻新技術——組合式石材幕墻。該體系通過合理的結構和構造設計，使石材板塊彼此獨立，可隨時拆卸和安裝，使石材幕墻易于維護;通過合理布置連接點的數(shù)量和位置，改變石材板面的受力模型，使石材幕墻系統(tǒng)更加安全可靠，同時能適用于大規(guī)格石材板塊幕墻及減小石板的設計厚度；采用雙道密封設計，使石材幕墻可在嚴寒地區(qū)冬季施工，適合于國內(nèi)大部分地區(qū)四季施工。該體系以一個橫向分格和一個豎向分格為基本單元，一般板塊大小在1m2左右，質(zhì)量輕、安裝方便，且具有單元式石材幕墻的優(yōu)點。附框制作與現(xiàn)場龍骨安裝可同時進行，合理安排作業(yè)計劃，可大大縮短工期。

　　1、技術方案設計

　　組合式石材幕墻體系設計方案。

　�。�1）采用無橫向龍骨、帶附框設計以及雙道密封構造。

　�。�2）石板通過不銹鋼掛片與鋼附框用螺栓連接，根據(jù)石板的規(guī)格，在石板四周設置1-2個不銹鋼掛片。不銹鋼掛片與附框間設置柔性膠墊，抗震性能得到極大的改善。此連接方式改傳統(tǒng)的上下邊4點固定為周邊8點固定，大大增強了石材幕墻的安全性。

　　（3）附框的豎向邊框上各固定有2個掛鉤，帶附框的石材板塊通過掛鉤與掛座連接，上部2個掛鉤承受板塊重力方向的荷載，4個掛鉤一起承受風荷載方向的荷載，且掛鉤在掛座上沿板面水平方向可滑動，防止使用過程中，因熱脹冷縮導致石材產(chǎn)生局部應力。

　�。�4）掛座固定在豎向鋼龍骨上，上下和前后可調(diào)。

　�。�5）石材間接縫采用雙道密封，第一道密封為石材安裝后，周邊膠條相擠壓形成一道密封線；第二道密封采用耐候密封膠填縫密封。此種密封方式適用性強，可在國內(nèi)任何地區(qū)四季施工，尤其適用于嚴寒地區(qū)冬季施工。嚴寒地區(qū)冬季施工時，因密封膠低溫環(huán)境下不允許施膠，故第二道密封短期內(nèi)可暫不密封。

　　（6）該體系還可設計為無龍骨的石材幕墻系統(tǒng)。