砂岩在建筑幕墙工程的应用

砂岩砂岩在建筑幕墙工程的应用在建筑幕墙工程的应用 一 砂岩在工程中的应用前景 随着国家对建筑幕墙节能的要求越来越高 建筑幕墙用石材越 来越多的使用在建筑的外立面 传统的外立面石材板块大部分选用 花岗岩 花岗岩是火成岩 其具有不易被酸碱或风化 颜色美观 硬度高 耐磨损等优点 所以被广泛应用 其实砂岩在历史上也是使用广泛的一种建筑用石材 几百年前 用砂岩外装饰的建筑依然气势磅礴 风韵犹存 如美国国会 哈佛大 学等建筑 这一切源于砂岩的高贵典雅的气质造就了这些建筑 国 内近几年 许多优秀建筑设计师把砂岩作为一种天然建筑装饰材料 广泛地应用建筑幕墙的外立面 广州白云国际会议中心 贵阳人民 大会堂 上海国家核电工程等项目就是使用砂岩的典型代表 二 砂岩的物理特性 砂岩是沉积岩 吸水率高 部分板材强度低 耐候性差 有些 砂岩较为致密 吸水率可以低于 2 5 而有些砂岩吸水率超过 6 相对于 金属与石材幕墙工程技术规范 要求的石材的吸水率 应小于 0 8 是比较大的 有些砂岩 吸水后还会有软化现象 有些砂岩长期潮湿后甚至 变为泥土状 这样的砂岩用于幕墙是不大合适的 不得不用时 应 采取更有效的措施 基于砂岩的物理特性 如果将砂岩用于外墙装饰必须将其采取 一定的措施才能保证使用上的安全 三 砂岩应用措施 砂岩如果应用于外墙干挂相对于花岗岩有两个弱点 1 吸水率过高 有些砂岩吸水率超过 6 2 有些砂岩强度过低 有些砂岩的弯曲强度试验平均值仅为 4N mm2 有的甚至更低 如果根据建设方的要求必须采用砂岩作为外墙装饰用面材 那 怎样才能扬长避短 将它应用在工程中呢 下面我就阐述一下解决 办法 针对吸水率过高的问题 幕墙的解决办法只能是在石材的表面 刷防水剂 防水剂采用有机氟或有机硅涂料 选用的涂料最好是要 求透气 不形成膜 涂料不能改变面板的光泽和颜色 由于防水涂 料是有寿命的 简单的防护处理的周期大约为 5 10 年 因此在涂 刷时建议先进行一遍底面的防护处理 然后做二遍正面和侧面防护 这样可以保证使用寿命在 20 年以上 如果石材幕墙为开放式 必须 做六面防护 在做防护处理时 特别要注意以下事项 1 选用防护剂时 防护剂必须是防水型的 因为石材防护剂分为 好多种 具体分为 1 防水型 2 防污型 3 防油型 4 其它型等 如果选择不合适 不但起不到预期效果 可能还会起到反作用 2 应正确掌握涂刷的方法 石材表面必须完全干燥 表面洁净 含水率应不大于国家有关标准 防护剂涂刷必须做到均匀 不得漏 刷 防护剂在石材的整个待处理表面上纵横交错两个方面向各涂刷 一遍才能称之为一遍 做好防护的石材应单独放置 两块板材之间 用洁净的硬质隔开 并保持通风 3 开放式石材幕墙 表面防护要在所有的孔 槽机械加工完毕后 进行 针对石材面板强度偏低的问题 我们可以采取实验的方法 将 不符合设计要求的砂岩淘汰出去 因为不是所有的砂岩的面板强度 都不符合设计要求 可以在背面做复合层的方法加强其强度 当然 这是补救措施 前期我们可以采取实验的方法控制不符合设计要求的砂岩进入 到施工现场 根据其实验的弯曲强度平均值 fgm 按下列公式计算 fg1 fgm 2 15 fs fg2 fgm 4 30 fs 式中 fg1 砂岩板抗弯强度设计值 Mpa fg2 砂岩板抗剪强度设计值 Mpa fgm 砂岩板实验弯曲强度平均值 Mpa fs 工程实例砂岩板实际弯曲强度的计算值 Mpa 当然 在选择矿山时 要尽量选用在弯曲强度方面能代表该矿 的的矿点 这样可以避免在做实验时减少不必要的麻烦 根据每批 次工程量的 5 随机抽取做抗弯实验 但试件数目不应少于 20 个 在选取样件时 要选取的进行干燥后的石材样板 干燥抗弯强度是 材性的基本指标 为了为防止万一破碎后坠落伤人 在造价允许的情况下 可以 在板材背面粘贴玻璃纤维布或者其它复合材料弥补其缺陷 四 应用工程实例 1 贵阳人民大会堂项目 采用不锈钢挂件与灌水泥砂浆结合的固定 方式 正门立面图 横剖解点图 竖剖解点图 当然灌水泥砂浆时 要每隔 800mm 高隔断分层灌浆 而且在 每层要设置 12 的钢筋 等下一层凝固好之后 再灌上一层砂浆 避免水泥砂浆的自重引起对石材面板的压力 引起石材面板胀裂 2 康达医疗器械 上海 有限公司办公楼项目 背栓式石材幕墙 横剖解点图 竖剖解点图 当然 这种做法 要注意以下事项 1 墙体要做好防水与保温处理 钢材要做好防腐处理 钢材的防腐 处理最好选择热镀锌 龙骨之间 连接件之间的连接尽量选用机械 连接 减少焊接量 因为焊接部位的防腐处理在现场做不好 2 表面防护要在所有的孔 槽机械加工完毕后进行 3 采用双切面的