慧鱼背栓技术系列——石材幕墙干挂工艺解析

来源:慧鱼(太仓)建筑锚栓有限公司 查看原文  时间:2019-8-19

本篇文章内容由[中国幕墙网]编辑部整理发布:

  自上世纪80年代初,中国从国外引入了建筑幕墙技术。在经历了探索阶段之后,各式各类的玻璃幕墙、石材幕墙和金属幕墙像雨后春笋一般在各地出现。如今中国已成为世界第一幕墙生产大国和使用大国。在此期间,以石材幕墙为代表的幕墙干挂技术也发生着日新月异的变化。

  石材作为古老的建筑材料,其天然质朴的风格以及坚实耐用的特点,一直以来都是备受建筑师的青睐的外墙材料。90年代末,在石材技术标准相对不完善的情况下,深圳新时代广场成为首批超高层建筑中石材实际挂高超过100m的项目,此后超高石材幕墙也在各地兴建。通过数十年的工程实践,干挂工艺作为一种安全性高、安装便捷、得到了广泛认可和应用。

  石材幕墙干挂安装方式

  从安装方式来区分,主要分为:钢销、开槽(短/长槽)、背栓式工艺。

  1、钢销式连接(又称销钉式)钢销式连接是在石材的上、下边打圆形孔,用安装在连接件上的钢销插入孔中,孔内注石材专用胶,连接件直接与墙体或龙骨固定。由于钢销式连接方式石材板面局部受力,且应力集中, 板块抗变形能力差,在国内已逐渐淘汰,多本规范中已明确不再使用。DGJ08-56-2012 《上海市建筑幕墙工程技术规范》第10.4.8条款中明确规定:面板可用短槽、通槽、背栓等方式支承。板块的连接和支承,不应采用钢销、T形连接和角形倾斜连接件。JGJ133-2013《石材与金属幕墙规范》前言第3条取消了钢销式石材幕墙的内容。

  2、短槽式连接短槽式连接是在石材上、下边开设槽口,采用不锈钢挂件或铝合金挂件放置在槽口内,槽内注石材专用胶,连接件直接与墙体或龙骨固定。

  3、通槽式连接通槽式连接与短槽相似,区别是将石材槽口贯穿整块石材边缘。

  4、背栓式连接慧鱼背栓式连接是在石材背面先进行钻孔(直孔+底扩孔)。背栓与石材之间无需打胶,通过扩压环的膨胀,直接将背栓安装在石材孔内从而形成机械锁定。最终石材通过挂件与墙体或龙骨固定。

  背栓式和开槽式工艺对比

  下面我们针对目前最常见的石材干挂施工工艺,将背栓式和开槽式进行对比:

  一、背栓式连接确保开放式幕墙美观性

  越来越多的建筑师乐意采用开放式设计,这意味着不再需要在石材拼缝处填塞泡沫棒并注胶。这样做是利用石材背面的空气对流减少室内与室外的热量交换,从而达到了隔热环保的作用。同时石材板缝可以增强建筑效果立体感和装配感,无需担心胶油渗出,吸附灰尘等问题,有效保障外幕墙的整洁。

  由于开槽式连接需在石材边缘开槽固定,而慧鱼背栓式连接是通过石材背面钻孔固定。这意味着在石材板缝处,肉眼能直接观察到开槽式连接挂件。相反,由于背栓“隐匿式”的固定方法,石材板缝处不需要使用任何连接件,从而确保了建筑视觉效果。

  此外开槽式连接需要在槽内注胶体,胶体中含有胶油物质。石材作为多孔材料,由于材料质量和工人施工等多方面原因,容易形成油斑污染。慧鱼背栓式连接为纯机械固定,不用注胶,不必担心板材污染问题。

  二、背栓式连接实现石材面板的复杂设计

  开槽式连接边缘连接的方式,在遇到收口、转角、异形面板时难以适应变化多端的要求。慧鱼背栓式连接可以根据面板造型设计各种形式的连接件,无论是对于收边收口,还是建筑师“异想天开”的造型设计都给予了技术支持。

  三、背栓式连接更安全,承载力更强

  在同样的条件下,背栓式的承载力比边缘式承载力高3-4倍,板中弯矩减少1/2,这意味着可以减小板材厚度或加大板材尺寸。开槽式连接板材相互叠加受力,共用横龙骨。而慧鱼背栓板材之间独立受力,独立安装,避免因相互连接而产生的不可确定性应力集中而导致的板材变形甚至破坏的危险。提高幕墙在长期荷载作用下的使用寿命。

  四、背栓式连接方便施工

  开槽式连接往往需要现场开槽打胶,需要特定的养护时间和条件。在施工过程中会有许多潜在不确定因素:工人开槽精度、槽口与金属挂件填胶、胶体的质量和固化条件等。这些问题在现场往往难以监督把控,给项目安全造成隐患。慧鱼背栓式连接采用工厂钻孔,无论是钻孔设备、测孔工具还是检测方法,慧鱼致力于提供完整的培训指导以确保背栓能满足受力要求。施工方面,石材面板在工厂里面通过机械设备预加工背栓孔,因此现场石材面板只需和挂件连接,直接与墙体或龙骨进行固定,缩短了施工周期。

  五、背栓式连接便于板材的调节更换

开槽式连接受到槽口位置、连接件的限制,施工过程中调节困难。使用慧鱼背栓配套鱼型挂件,无论是与铝合金龙骨还是钢龙骨连接,都能轻松实现三维调节。

  在幕墙施工和维护过程中,难免出现由于色差、破损需要更换面板的情况。慧鱼背栓系统相比传统开槽式连接,上下板块无需共用横向龙骨,且板块连接无需注胶的特点,使得更换幕墙面板时,只需抬高上方板块,利用板缝,取出并替换新的面板材料。慧鱼背栓具有更好的抗震性能和安全性,在施工方面易于调整、便于修复误差。

  慧鱼背栓进驻中国二十年间,依靠产品优越的承载力、抗震性能,以及施工工艺的安全性和便捷性,已经帮助建筑师实现了成百上千的背栓干挂项目。慧鱼背栓系列不仅适用石材幕墙,同时可用于水泥纤维板、陶瓷板、人造纤维板、人造高压承载板、玻璃等多种幕墙材料上。


来源:慧鱼(太仓)建筑锚栓有限公司
 
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