装饰性金属表皮大型幕墙施工技术探析论文_李羽林

佛山市保利来建材实业有限公司 528000

摘要:对于现代建筑物来讲,很多建筑企业会通过装饰层让建筑效果更加丰富化,本文选取了我国某一典型城市文化艺术设计大型玻璃幕墙外层设计,进行了装饰性棱形铝板装饰层的安装,让建筑效果达到更佳。本文针对装饰性金属表皮大型幕墙施工技术,从装饰层的设计、选材等方面进行了介绍,希望有一定的参考价值。

关键词:装饰性金属表皮;大型幕墙;施工技术

前言

和以往的建筑工程有着极大的不同,金属结构工程建筑数量在不断的增多。因为金属结构有着较为突出的特点,所以,其的防风、挡风等效果有着良好的效果,因此,该方面是建筑施工人员非常的重视。另外,金属材料的装饰功能非常的强,一般在幕墙工程建筑外围使用。所以,作为施工人员应该对金属幕墙工程的施工技术有一个深入的了解和掌握。

一、项目概述

本次研究为某个城市的文化艺术中心,因为它属于大型的演艺影视中心,更是文化旅游的重要场所,自从完成工程后,发挥了其自身的价值作用。在建设该文化艺术中心时,以设计理念为出发点,对当地的文化元素进行了运用,并且在大型玻璃幕墙外围设计时,增加了装饰性金属表皮,其的组成主要为六边形的铝板板块,数量为2500块,设计不仅新颖,而且非常具有特性,外观非常的有美感,和幕墙形成了一个整体,进一步的让文化底蕴得到了直接的展现,见图1。

图1建筑外既的金属表皮

因为装饰性金属表皮和其他不同,其的造型非常有特性,其立面半径会不断的变换,而且部分转角比较尖急,不管是平面,还是弧面都属于弧线形,不存在直线段,所以,在加工和安装精度上有着极高的要求,而且存在极大的难度。在探索及分析过程中,形成了一套相对完善的技术对策,并在项目当中发挥着非常可观的效果[1-2]。

二、材料选用

①、立柱。在该项目当中,内层幕墙结构钢立柱使用的是345B方钢,尺寸为450 mm×200 mm×12 mm,将该方钢作为外层金属表皮的钢支臂固定框架。在处理钢立柱表面时,主要运用了FC-S200系列氟碳喷涂;②、飞翼。飞翼属于三角形精密浇筑而成的Q235钢固定件,尺寸为600 mm×200 mm,将和钢立柱焊接起来,该环节必须在同水平执行,对于内层玻璃的固定,需要借助飞翼端部的压块构件来实现;③、钢支臂。钢支臂使用的是方钢,尺寸为600 mm×200 mm,处理表面时,运用了FC-S200系列氟碳喷涂等。

三、加工制作

将金属表皮的面板进行了分层,主要为内层厚8 mm铝板、中层铝合金框架、外层厚8 mm铝板三个层次,在实际当中,前两者需要将其进行切割成图案,主要为花窗和冰裂纹,在内外层铝板之间隐藏铝合金框架。因为表皮加工曲面数量大,而且精度比较高,工艺比较繁复,所以,会对质量及工期造成直接的影响。

(一)内、外层铝片加工设备选择

在此次项目当中,怎么将精致的花窗和冰裂纹效果在厚8 mm铝板上真正的实现,是主要解决的一大难题。具体方案如下:

1、厚8 mm铝板材料的选取:以设计原材料板的要求为出发点,规格选择为2000mm×4 000mm,目前市场上所出售的原板并不是现成的,所以,想要表面达到平整度,需要对厚8 mm铝板进行定制,尺寸为2000mm×4 000mm[3]。

2、选择切割工艺:通常情况下,在加工金属板材过程中,会使用不同的切割方法,主要切割方法有三种,分别为激光切割、等离子切割、超高压水射流切割。在进行铝板原材的选择时,可以对三种方法进行对比:⑴、激光切割:没有毛刺,有着很高的精度,而且切边热影响基本不存在,局部很少会出现变形的情况。然而,铝板是高反射率的材料,使用激光进行切割,会很大程度的损伤到激光切割机,通过实践证明,能够对厚3mm的铝板进行切割,对于厚8mm的铝板是不能加工的,而且所花的费用比较多;⑵、等离子切割:这是使用比较普遍的一种切割工艺,然而,通过实践发现,这种工艺效果不是很良好。切割厚3mm以下的铝板更有效果;⑶、超高压水射流切割:这是一种新型的切割技术,主要工作原理是借助300 MPa超高压水,以直径比较小的喷嘴形成水柱,最高的水柱流速为900 m/s,对于金属及石材等方面的硬质材料可以进行切割,对于切割的材料没有特殊要求。

(二)金属表皮面板的焊接及组装

如果完成了外层铝片及铝合金框架的制作,需要在特制的弧形平台上进行安置,其尺寸为3 000 mm×4 000 mm,因为该工程项目当中使用的六边形铝板曲率半径存在极大的差异性,所以,制作弧形平台时,其的曲率半径各不相同,在焊接内层铝片及铝合金框架时,使用福尼斯自动送丝焊机来实现,这样能够让样件的精度得到保障,另外,需要在连接框架上使用连接螺钉固定外层铝片,所形成的预制构件数量为两个,然后通过连接螺栓将预制构件进行固定,这样就组成了六边形的复合铝板[4]。

(三)焊接工艺选择和质量把控

①、选择焊接设备。以铝合金焊接的性能为出发点,选择弧焊方式,焊机为福尼斯自动送丝焊机。其电流范围应该在270A,这样焊接电流才最为精准,让焊接性能也得到提升;②、选择焊丝。本次使用的焊丝为纯铝焊丝ER1100,其含铝量超过99.5%,不仅具有抗腐蚀性,更有导电、导热的特性,而且其加工性能非常良好;③、选择焊接工艺。如果在焊接过程中,选择的焊接工艺为长角焊接,那么焊缝比较高,磨平方面存在难度,更对外立面的效果有着极大的影响,所以,室内不能外露的立面库运用“内含式焊接”工艺,其实就是将对内倒角区在构件上进行加工,然后进行焊接,完成后进行打磨。这种焊接方法的焊缝比较隐蔽,不会给效果带来任何影响。对于室内能够外露的部分,可以运用“隐蔽式焊接”工艺,也就是在内部进行焊接。

(四)幕墙安装

因为金属表皮属于外立面的最外一层,其内层又是玻璃幕墙,施工工序的合理安排对施工进度有着直接的影响,通过研究可以根据下面程序开展:线对内层玻璃版块进行安装,调整完成后,吊装就位外层金属表皮版块,为了能够和金属板块的安装相配合,玻璃及金属板块在安装过程中,应该是从上至下的方式。

结束语:

此次的项目工程开展时,对其进行了详细的规划,并且管理非常严格,以高标准的要求对设计意图进行了实现,所以,虽然该建筑过去多年,但是建筑质量依然保持完好,所以,针对类似的项目工程应对其好的经验进行借鉴。

参考文献:

[1]蒋鑫,傅荣华.建筑金属表皮的怀旧意象[J].建筑与环境.2017(6):110一112.

[2]尤小刚.室内装饰金属幕墙的施工工艺要点分析[J].建筑•建材•装饰,2016(16):110.

[3]张晓磊,张晓敏,杨英宇.金属表皮材料的建构手法[J].山西建筑,2016(24):114—115.

[4]陈光明.数控超高压水射流切割技术的特点及其应用[J].机床与液压,2017(8):64—68.

论文作者:李羽林

论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期

论文发表时间:2018/9/12

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