曲翘面干挂石材幕墙安装技术

2012-06-04 01:30代晓红
城市建设理论研究 2012年13期
关键词:石材石板幕墙

代晓红

摘要:曲翘面干挂石材幕墙安装施工难点解析

关键词:曲翘面、干挂石材

中国分类号:TU74

1.工程概况:

该工程位于洛阳市洛南新区。裙楼为不规则曲翘面,外围均设计有干挂花岗岩。幕墙高16.4米,东西方向长180.3米,南北宽为26.9米,南北弧面半径为74.8米,东西弧面半径为12.7米。

2.施工难点分析:

针对这样一个四面曲面的造型,如何将石材准确、无误,既符合建筑的造型要求,又符合石材幕墙技术要求,将一个立体的复杂几何形体以平面的方式加以解决,对于我们工程技术人员提出了一个较为复杂的技术课题,其中难点如下:

难点之一:半径是74.8米,弧长为180米,如何在已建好的北立面上找出外弧线?依照土建的外墙确定弧度,精度怎样控制?

难点之二:东西圆弧是一个不规则近似圆台的几何形体。以平面方法将其展开,同样也是不规则的图形,具体到石材板材的分割,每块都是不规则的平行四边形拼接。

难点之三:在圆弧与直面墙相交接处,要互相交接光滑,就出现了翘曲面石板,如何解决石材双曲的问题,则成了难点之中的难点。

为解决这一系列难点,做到即符合整体外形设计要求又符合幕墙技术要求,做到拼接光滑,缝隙一致,板材分割大小合理,满足审美的功能要求,在工程指挥部领导下,业主、设计、施工共同努力,出主意、想办法、定方案,从如下几方面入手,解决了上述技术问题。

2.1 靠科技手段解决图纸问题

利用电脑软件的模拟形体,采用分散组合方法,解决施工图问题,使上述三个难点有了可依据的数据。

首先在3Dmax6中建立模型,将建模的段数与分割石材尺寸一致,这样就对哪些板块是平行四边形,哪些板块是双曲面,有了数据根据。然后再将此模型转换到Auto CAD2000中,在CAD中做出展开图,并且可以在电脑中直接度量每个不规则平行四边形的边长、角度、从中找出规律的尺寸,对不规律尺寸单独处理,利用函数计算确定每个板块的边长、角度、弧度,为下一步工作打下基础。

其次,根据在电脑中取得的数据,制作1:20的模型,在实际模型中,核实数据,取得实际可靠的尺寸。

再次:以上步骤完成后,进行实际测量后,放大样,用三合板将所有的板块全部放成大样,我们将其称为模板,用模板解决了石材下料问题。

2.2 合理安排工艺,把握住施工中每道工序的技术要求

有了准确数据与模板,只是解决施工中前期问题,具体施工中我们采取如下措施,保证施工质量。

(1)进行技术交底,设计人员与施工人员步调一致,施工人员要做到三懂:懂得尺寸形成的过程,懂得尺寸绘制的过程,懂得石材安装后的结果。

(2)三位编码、对号入座。三位编码就是图纸板块编码,墙体板块编码,石材板块编码;对号入座是将图纸码号、墙体码号、石材码号三对照后拼装,这三位编码中最难的是墙体编号,要在墙体上做大样,大样要求用钢丝放垂直线,拉水平线,圆弧水平线需要多点位,点位越多,水平线误差越小,达到弧度光滑的要求。

(3)一点一线定位,倾斜的弧面幕墙龙骨不能象安装平面幕墙那样,两头一挂线拉出一个大平面,照线放心安装。一点:是一个一个点的确定埋板,以保证弧的光滑。一线:是从上到下、从左到右都是各自不同倾斜线,一定位:是通过一点一线的定位,保证了埋板到龙骨的安装开始就控制弧面的准确性。

2.3巧利用石材厚度解决翘曲面的问题

众所周知,石材双曲面幕墙不像玻璃、铝板幕墙可以通过冷热加工方法解决,只能通过雕凿解决问题。我们的方法是:先以一定厚度石材安装上去,实凸出来后采用雕凿方法使之光滑,然后再用乙炔烧成毛面与相邻面取得一致,通过胶缝分割中和,使之浑然一体。

3.施工方法

3.1工艺流程图表

(1)施工顺序:

凡具备施工条件的施工段,可先安排施工,每个施工段其总体施工顺序为:测量放线、定位→订料→钢底架焊接→钢底架调整→避雷系统安装→花岗岩板块安装→幕墙注胶→清洁收尾。

(2)施工工艺流程和施工工艺:

安排各施工段之间组织搭接施工或并列施工,各工序之间的顺序详见施工进度计划表,但在条件允许下尽量提前施工,施工工艺流程详见下图:

3.2施工要点:

石板材幕墙的施工,应严格按照设计图纸进行,不得随意更改。

施工顺序的基本要求是:钢材必须作镀锌防腐处理。石材背涂环氧树脂加尼龙网做防护。

3.2.1金属骨架制作、安装要求

(1)金属构件制作前,应对建筑设计施工图进行核对,并对建筑物进行复测,按实测结果提出金属构件的加工计划。

(2)金属构件加工、制作之前,应进行校直、调整,构件尺寸、螺孔位置应正确。

(3)金属构件安装前应进行检验、校正,立柱安装时,必须用细铅丝拉垂直通线,控制两个方向的垂直度,即进出方向和左右方向,先固定上端,后固定下端,使之处于受拉状态,经调平后焊牢。

(4)立柱安装后,应经过项目经理部组织检查验收,经经验合格后,才进行横梁安装。安装横梁前,应在立柱上弹出横梁的水平通线。采用焊接时,应保证焊缝长度和高度,金属骨架所有螺帽在校正固定后,必须拧紧,有的需焊牢,防止螺帽松动。

(5)钢结构防锈:全部钢结构构件,包括立柱、衡梁、支架、连接件、螺栓、垫板等,均应在加工后进行防锈处理,然后进行螺栓连接或焊接安装。若采用焊接安装,施焊后应去掉药皮,焊渣并补刷防锈漆。

3.2.2石板制作、安装要求:

(1)石板加工:属于大面积用的规格板和线条应在加工厂下料,经检验合格后运到现场,属于收边、收口及异形板,应在大面积规格板安装后,按实际尺寸下料、编号,经检验合格后,运行现场。

(2)石板分类:石板运到现场后,应在地面上预拼选色分类(包括平整度和几何尺寸),将同类的石板统筹规划,集中在一面墙上,避免在一面墙上出现较大的色差或接缝大小不一。

(3)石材背面刷不饱和树脂,粘贴尼龙网:作业时应在作业棚内进行,环境要清洁,配制和涂刷不饱和树脂的环境温度以不低于10℃为宜,树脂涂层必须涂刷均匀,尼龙网要满铺、满刷,总厚度不得小于0.4mm。

(4)挂石前,工长和挂石工人应对金属骨架或基本进行交接检查,凡属金属骨架的垂直度、平整度、收边、收口的连接部位影响挂石时,以及防腐处理有遗漏时,均应处理完善以后,才能进行挂石。

(5)石板挂接,挂件的数量应根据挂件的负载和石板的弯曲应力确定,石板开槽深度应留2~3mm的余量,以便打胶和留置伸缩缝隙,槽口距板面距离为标准板厚的1/2处。开槽时,切割机上应安装限位器,严格控制槽口与板面的距离。

(6)打胶嵌缝:石材接缝,应采用耐候硅酮密封胶嵌缝,嵌缝前,用泡沫条嵌入缝内,并留4~5mm深的凹槽,然后用耐候胶嵌填密实平整,耐候胶的厚度应控制在3.5~4.5mm为宜。打胶时,石板的接触面应洁净,干燥,不得在雨后潮湿的情况下打胶。打胶的施工温度不应低于5℃。

(7)擦洗表面:石板安装后,应将表面擦洗干净,经检查合格后,才能拆除脚手架。

4.结束语:

通过60天的努力,该工程外墙干挂石材幕墙顺利完工,石材接缝和裙楼隐框窗300条接缝上下对应,弧间接缝平直,且与主楼弧面过渡自然,无二次磨边现象。工程质量得到了业主及专家的好评。

参考文献:

(1)《建筑幕墙》JG3035-96

(2)《钢结构设计规范》钢结构设计规范GB50017-2003

(3)《建筑用硅酮结构密封膏》GBJ16776-2005

注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

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