王亞微 栗福生
浙江亞廈幕墻有限公司沈陽分公司 遼寧 沈陽 110000
在實際施工過程中,許多石材幕墻設(shè)計方案和施工圖經(jīng)常受到設(shè)計和施工因素的影響,暴露出安全性,穩(wěn)定性等諸多缺陷,極大地影響了整個工程的結(jié)構(gòu)安全。由于質(zhì)量和效率的原因,石材幕墻的原始設(shè)計效果尚未實現(xiàn)或整體失敗?;诳煽啃岳碚摚ㄖY(jié)構(gòu)的幕墻設(shè)計正在努力確保安全性,穩(wěn)定性,經(jīng)濟性,美觀性和耐用性。 目前,一種幕墻龍骨全螺栓系統(tǒng)被應(yīng)用于石材幕墻的鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中,大大提高了幕墻的穩(wěn)定性,簡化了施工工藝,降低了施工成本,具有很好的推廣價值。
在建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計中,通常將建筑物的顏色和外觀添加到整體中,因此許多設(shè)計師在設(shè)計幕墻時喜歡使用奢侈的材料,會研究結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,但通常會忽略幕墻是建筑物的事實,主要部分通常與整個建筑物的整體安全有關(guān)。因此,在選擇和設(shè)計幕墻結(jié)構(gòu)材料時,必須充分考慮該材料的基本物理和機械性能,例如幕墻本身的壓縮,拉伸和彎曲性能。
幕墻是用于建筑物墻的裝飾,通常是通過干掛來構(gòu)造的。設(shè)計師需要考慮幕墻的美學(xué)和裝飾外觀,并確保整個建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性,以及承受意外載荷或大風(fēng)荷載(例如風(fēng),雨,雷聲等各種影響)的情況。墻壁結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)完美結(jié)合安全性,穩(wěn)定性,裝飾性和美觀性,計算幕墻在各種自然環(huán)境或突然載荷下的可靠性。
通過功能,安全性和經(jīng)濟性的綜合考慮,建筑幕墻最直接的功能是使建筑物的外部變亮。墻壁軸承是自然融合現(xiàn)代建筑美學(xué)和先進技術(shù)的作品,因此,在設(shè)計建筑幕墻時,不僅要考慮如何使外部明亮,涼爽,還要考慮整個結(jié)構(gòu)的材料性能和材料消耗,以及結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性[1]。
本節(jié)主要介紹通過后方凹入部分的幕墻與主體結(jié)構(gòu)之間的連接。根據(jù)規(guī)格要求,檢查計算表,現(xiàn)場檢查錨定板的尺寸和大小,檢查角鋼索和錨固板的焊接質(zhì)量,連接除主梁和角鋼索連接螺栓以外的后埋零件。使用時,應(yīng)進行現(xiàn)場承載力測試。角線的類型,數(shù)量和尺寸應(yīng)根據(jù)規(guī)格,設(shè)計計算和施工圖進行測量和檢查,尤其是應(yīng)檢查內(nèi)部零件的承載力現(xiàn)場檢查報告。凹入的后部部件用于將幕墻柱連接到主體結(jié)構(gòu)。
當前,默認情況下使用膨脹螺栓或化學(xué)固定螺栓(心桿)植入混凝土結(jié)構(gòu)作為支撐。所有載荷(風(fēng)載荷,自重等)都是通過螺栓和混凝土結(jié)構(gòu)之間的拉力和剪力產(chǎn)生的。由于施加在地腳螺栓上的持續(xù)的周期性力,螺栓將在混凝土結(jié)構(gòu)中松動,并且由于螺栓插入不當而導(dǎo)致錨固系統(tǒng)失效。膨脹螺栓的抗拔承載能力與其規(guī)格,埋入混凝土的強度等級,埋葬深度以及操作技術(shù)密切相關(guān)。如果現(xiàn)場有膨脹螺栓承載力的檢查報告,則必須在現(xiàn)場測量實際的埋葬深度。為了進行比較,如果深度不足,則必須根據(jù)垃圾填埋場的實際深度重新測試現(xiàn)場的承載能力。如果沒有現(xiàn)場檢查報告,則完成建筑物的現(xiàn)有幕墻狀況受到限制(幕墻的主梁連接到后埋部分,無法測試實際的埋入螺栓,現(xiàn)場檢查期間完成抗拉承載能力測試),如果螺栓的類型,規(guī)格和施工條件明確,則可以采用驗證試驗方法[2]。
(1)全螺栓連接幕墻龍骨系統(tǒng)通過與目前廣泛應(yīng)用的槽式預(yù)埋件與主體結(jié)構(gòu)連接。槽式預(yù)埋件的埋設(shè)形式大體上可分為兩種,一種為主體立面放置,另一種為主體樓面放置。主體立面放置,即槽式預(yù)埋件埋設(shè)在主體結(jié)構(gòu)的立面上,這種埋設(shè)方式是幕墻中最常見的一種埋設(shè)方式。其特點是施工方便,適應(yīng)性強,受力合理。幾乎適用于所有的框架式幕墻的施工。但是當幕墻的放尺尺寸較小時,這種埋設(shè)方式就不適用了。主體樓面放置,即槽式預(yù)埋件埋設(shè)在樓板上,這種埋設(shè)方式在單元式幕墻中非常常見,因為埋件埋設(shè)在樓板上,在進行單元幕墻的施工調(diào)整時非常方便。另外,當幕墻的放尺尺寸較小時,也只能采用這種埋設(shè)方式。
(2)全螺栓連接幕墻龍骨系統(tǒng)通過自鎖式切底機械錨栓與主體結(jié)構(gòu)連接,見圖1。
圖1 全螺檢連接幕墻龍骨系統(tǒng)通過切(擴)底機械錨檢與主體結(jié)構(gòu)連接
(3)創(chuàng)新的錨板精準定位技術(shù)是通過旋轉(zhuǎn)孔板的定位技術(shù),來解決現(xiàn)場施工出現(xiàn)的后置錨栓孔位的偏差問題,確保精準安裝錨板及幕墻立柱。
(4)符合JGJ133-2001《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》第5.6.6條的強制要求:橫梁應(yīng)通過角碼、螺釘或螺栓與立柱連接,角碼應(yīng)能承受橫梁剪力。螺釘直徑不得小于4mm,每處連接螺釘數(shù)量不應(yīng)少于3個,螺栓不應(yīng)少于2個,橫梁與立柱之間有一定的相對位移。
石材幕墻鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中,龍骨全螺栓連接需要工程技術(shù)人員不斷探索和發(fā)展,并在后期逐步成熟以進行合理使用。