高度重视石材幕墙的安全性

高度重视石材幕墙的安全性高度重视石材幕墙的安全性 一 石材的特性 做为外围护结构的石材幕墙 它不承受主体结构的荷载 但它处于建筑物的外表面 除承受本身自重外 还要承受风荷 载 地震作用和温度变化作用的影响 因此要求石材必须安全 可靠 对石材的性能 质量要求包括 抗压强度 抗折强度 抗弯强度 硬度 耐磨性 抗冻性 耐火性 可加工性等 玻 璃幕墙 铝板幕墙所用不同种类的玻璃和铝板其材料均为工业 产品 是经加工生产出来 而石材幕墙用的石材是自然形成的 天然石头由山上开采下来 它的重要性能取决于矿物成份和结 构 但取样测试出的上述一系列性能 每块试样均有差别 不 如工业品那样差别小 由于取材面的不同 所测性能也不会完 全一致 何况一座山上取成百上千块石材 应该理解 天然产 品和工业产品取材检测结果其代表性是有明显的差别 一般用于建筑石材大致为二种 一种为花岗石 一种为大 理石 花岗石由于抗压强度较大理石大 多用于墙面 基座 地面 台阶等 大理石多用于室内装饰 花岗石 大理石 均属于脆性材料 具有天然石材的不均 匀性 石材的晶体间有肉眼看不见的空隙 属于多孔材料 吸 水 吸油性强 较易被污染 强性摩擦产生粉尘 抗火性差 在大火燃烧中石板爆裂 花岗石 大理石均包括十几个品种 花岗石的抗压强度为 100 210mpa 左右 抗折强度为 9 23mpa 左右 质量密度 2600 一 2800 公斤 米 3 大理石抗压强度 60 一 180mpa 左右 抗折 强度 6 20 左右 质量密度近似花岗石 石材为天然材料 其力学性能 离散性大 即使同一产地 的石材性质也有差距 方向性强 为了真正掌握其性能 应分 段取样 在石材中有很多明显和隐形的裂缝 随时间推移会有 新发展 石板重量大 约为玻璃重量的 5 倍 铝板的 8 倍 固 定相对困难 何况又是脆性材料 所以要对石材有一认真的认 识 对石材幕墙必须精心设计 精心施工 要保证工程质量和 人民生命财产的安全 二 石材幕墙的施工 i 选材 根据设计要求 确定石材的品种 颜色 花纹和 尺寸规格 并严格控制 检查其抗折 抗拉及抗压强度 吸水 率 耐冻融循环性能 石材进场拆包后要每块检查 是否有破 碎 缺棱角 缺边 变色 局部污染 表面洼坑 麻点 明暗 裂缝 有无风化以及进行边角垂直和平整度测量 对存在明显 上述缺陷或隐伤的要选出 石材幕墙的联结设计 石材幕墙为确保石板不坠落 不危害人民生命财产的安全 石板幕墙的设计关键在于石板与构件联结方案设计 还要考虑 如何吸收幕墙框格构件安装难以控制的偏差 从而保证质量 联结设计施工有以下几个方案 1 水泥粘贴法 这是最早的一种方法 就是在楼的最低 层用水泥沙浆把石板粘贴在墙面上 安全性很差 现基本不在 使用 2 干挂法 1 钢销联结法 以靠钢销受力并传递 销孔处应力比较集 中 在应力集中处易产生石材局部碎裂 施工简单 联结件多 为铁件 或镀锌 价钱便宜 耐牢度差 耐磨蚀性能差 抗震性能 差 适用于小块 1 平方米以下 适用于低层十米以下建筑 2 背栓法 在石板背部打四个圆槽 由四个金属圆柱头插 入联结 圆柱头应该用不锈钢件 有的采用镀锌钢件 柱头在 圆槽中张开 四个柱头把石板固定在空中 要承受石板自重和 风压 石板幕墙因每时每刻都受正负不同压力的变化 石板随 时在振动 楼层越高石板幕墙的晃动越明显 金属柱头在石板 的圆槽内要产生磨擦 圆槽会磨大 因此在槽内以前加环氧树 脂 由于环氧树脂过硬 现改用硅酮耐侯胶 由于一整块石板 只靠四个圆柱头联结 抗震性能差 适用于十层以下低层建筑 使用 现在有不少单位常用背栓法联结 有的还用于高层这很 危险 3 短槽联结法 短槽联结是靠弧形面接触受力 应力比较 分散 联结件多为不锈钢件 适用于低层建筑 4 通槽联结法 它是靠通槽接触受力件 受力状态较好 通槽联结件采用不锈钢板 5 复合联结法 复合联结法是在石材板块边缘联结处 既 采用通槽联结 同时在石材背面又用结构胶粘结 故称复合联 结法 它又分二边复合结构式和四边复合结构式 它受力状态 良好 适用于十米以上高层建筑 有人认为二十米以上高度的 石材幕墙应选用复合联结法 本人认为 为了安全应在十米最 多十五米以上 就应选用复合联结法 为了安全保守一点好 一平方米的一块石板厚度在 2 5 3 0 厘米 重量约 70 公斤左 右 若从十米高度落下砸着人也受不了 三 石材幕墙施工中应注意的几个问题 i 挂勾法联结石材 不能采取硬性装配 即金属挂件 不锈 钢 不能直接和石材挂结 因为石材抗剪性能很差 如果加工 的石材槽位不标准 会出现石材局部应力过大 有可能出现石 材槽位崩裂现象 另外 石材和金属挂件的线膨胀系数差异较 大 如果采用硬性装配 在温差变化较大时 金属挂件的膨胀 力也会挤压崩裂石材槽位 为了能达到柔性装配 在石槽内原 来充填环氧树脂 橡胶皮 环氧树脂过硬 消除热应力不理想 橡胶皮的放置不均可使石材局部受力不平衡 无法很好的消化 金属和石材间的温度差异变位 地震平面变形的变位和应力 最好的填充物为无污染的硅酮耐候胶 石材硅酮耐候胶 硅酮 耐候密封胶的污染性要考虑 因为石材的多孔性 容易使带硅 油较高的耐候胶对石材产生污染和渗透 使石材表面颜色变深 一定要用石材专用的低硅油耐候胶 干挂石材要考虑地震平面变形 石材和板材之间变位 要预留足够的胶缝来消化这个变位 一般不小于 6mm 如石材 板面过大 应考虑加大 用硅酮结构胶粘结花岗岩 有四个不利因素 多孔性 粉尘性 天然石材的不均匀性和污染性 多孔性在石材表面上加涂底漆来封孔 要做结构胶的粘接性 能试验 然后再用石材结构胶粘结 粉尘性是靠施工单位去处 理 处理起来较难控制 处理不好就会出现问题 最大的问题 是石材的不均匀性 结构胶很难满足无法控制的因数和变数 单纯用结构胶粘结的装配方法固定 危险性较大 建议不能用 全隐的做法 复合式是挂勾法和结构装配相结合的方法 是一种较 好的联结方法 石材除挂勾外 石材背面用硅酮结构胶和铝材 粘结 也有个别用环氧树脂来粘结的 环氧树脂在石材背面不 受紫外线照射 对耐老化没什么影响 但环氧树脂很硬 弹性 很差 无法很好的消化联结体的温差变位和地震平面变形的变 位和应力 从强度和弹性良好的结合来考虑 还是硅酮结构胶 为最合适 为了防止结构胶石材的污染 必须用做低硅油性结 构胶以免硅油渗透石材 使石材表面渗透部分变色 也只有复 合式联结法 可用于十米以上高层石材幕墙的施工 安全系数 大一点 危险性小一点 从天然石材的本来性能以及加工方法来看 对石材幕墙要 求是严格的 设计计算在这里没谈 具体施工要求将来要依石 材幕墙标准为准 我认为石材由于是天然产物 在性能要求制 作安装均带来很多变数很多难题 尤其用在高层建筑 石材幕 墙的安全性 值得我们特别注意 我们即要做出美观大方的石 材幕墙又要保证安全 从选材到施工 做到万无一失 否则 将会造成不堪想象的后果 当时也许不会造成危险 几年后 几十