建筑石材幕墙的设计及工艺技术探究论文_李建男

建筑石材幕墙的设计及工艺技术探究论文_李建男

中建八局第二建设有限公司 山东济南 250000

摘要:随着我国经济快速发展,很多城市已经开始利用天然石材幕墙来作为建筑物的维护结构。将石材幕墙作为建筑外围,不仅使建筑格调变得高雅庄重,充满时代感和艺术感,而且十分环保。文章重点就建筑石材幕墙的设计及工艺技术要点进行研究分析,以供参考。

关键字:建筑工程;石材幕墙;设计;工艺技术

引言

建筑幕墙从材料角度可以划分成石材幕墙、玻璃幕墙、金属幕墙等,石材幕墙又可以划分成两类,即支撑式幕墙和单元式幕墙。对幕墙形式进行详细的划分可以将不同幕墙的自身特点和优势发挥到极致,更加适用于不同类型的场所。对于目前使用频率较高和受欢迎程度较深的石材幕墙,它的施工质量和施工工艺的技术向来都是难以把握的,只有对建筑工程中石材幕墙施工过程中的每一个环节采取有效的控制措施,才能够切实保障施工的质量,即对建筑工程中石材幕墙的施工工艺技术进行研究是提升石材幕墙施工工艺技术的根本保证。

1建筑石材幕墙的设计

1.1石材幕墙的选择

石材幕墙有古朴、稳健和宏伟等建筑艺术效果,还能给人一定的舒适度,通常被广泛应用。在石材的分类上,主要有岩浆岩、沉积岩以及变质岩三大类,常规上在石材的选择上应根据石材幕墙在室内和室外的特点,按照立面图和各个节点的详图,针对其强度、吸水率和抗震水平等各种参数,进行力学计算来确定石材的选取,应优先考虑石材的特征、颜色、物理性能以及纹理等性质,同时结合幕墙的分格形式、建筑造价、设计布局等要求达到建筑物整体设计效果的最佳。

1.2石材幕墙的力学计算

第一,承受荷载的确定。通常在确定荷载时,需要考虑石材自重、风荷载、地震荷载以及其他荷载形式,保持结构荷载的有效传递,对于不确定荷载,可以根据国家标准推算以及模拟试验来确定;第二,石材受力计算。在计算石材受力之前,需要确定石材的荷载形式及石材的干挂方式,确定石材幕墙的计算模型,对石材幕墙的承重方式、安全性等做出计算。此外,还需要对石材自身的应力做出分析,其中包括石材的物理性能及各项指标,根据不同的石材特性安全系数完成计算;第三,石材的抗弯和抗剪性验算。对于各向异性的石材,石材幕墙相关板块的受弯验算可以分为两种情况,一是石材板块中发生最大弯曲应力的点在另一方向上的应力为零,只要此最大应力小于对应方向上的石材允许应力则石材板块自身的抗弯性能满足要求,反之则不满足;还有一个是石材板块中发生最大弯曲应力的点在另一方向上的应力不为零,则验算时也应该同时考虑此应力,这时可以应用内摩擦理论进行验算。

2建筑石材幕墙的工艺技术要点

2.1对外观进行检查

石材幕墙主要是由钢材、挂件、管道、管件以及石材等部分构成。在施工开始之前,需对钢材以及挂件等重要构件的外观进行检查,钢材以及挂件表面应当保持清洁光滑,如果钢材以及挂件表面存在较轻划痕,则可忽略,如果钢材以及挂件的划痕已经超过壁厚或者是存在裂纹,或是纵向划痕深度已经超过公称壁厚10%,则不能使用。除此之外,钢材以及挂件的断口部位应平滑整洁,不能存在毛刺等杂物,钢管若存在矫直痕迹、划伤以及凹坑等问题,则这些问题所导致的凹陷厚度需小于钢管壁厚负公差;选取目测法对管道以及管件的外观、表面进行详细检查;对于石材来说,石材厚度一般需≥25mm,同时颜色大致相同,其次需根据建材行业标准对石材的色调情况、平度情况以及光泽度等进行检查、确定。

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2.2测量放线

以主体结构部分的水准点以及基准轴线为基础开展定位施工,并找准所有面的分格尺寸,确定水平分格基准线位置,根据轴线位置利用专业仪器,如经纬仪在墙体上换分出垂直角度的分格尺寸。为了提升放线的正确率,需以幕墙施工图为基础,确定并复核检查转角以及轴线的位置。

2.3龙骨安装施工

根据施工图纸设计安排确定竖龙骨的尺寸大小材料,并对竖龙骨进行切割划分依据去毛边等处理。根据施工图纸规定要求以及实际测量结果,确定龙骨各孔洞的具体位置并制孔。以放线位置以及施工图纸要求为基础,焊接墙体埋件以及钢角码,焊接完成之后使用焊接方式连接角码以及竖料。根据图纸要求以及相关规定,需要在垂直方向钢龙骨的侧部安装设置钢转接角材,确保横向龙骨保持水平状态,再使用焊接的方式将竖向龙骨以及转接件紧密连接。在竖向龙骨的安装施工完成之后,需以施工图纸所标注的分格尺寸为基础,使用焊接方式连接竖龙骨以及横龙骨,同时应用水准仪等专业仪器设备调整标高位置。为了提升龙骨安装质量,在焊接施工结束之后,应对龙骨安装质量进行全面检查,在检查完毕并确定合格之后,需要上报给相关部门,通过验收之后才能够进行下一环节的施工。为了确保龙骨安装施工质量,在进行焊接施工时,应对焊接环境温度、焊条质量以及顺序进行严格控制,根据设计要求规定确定焊角尺寸以及焊缝长度,在焊接完成之后,需对焊缝表面进行检查,确保焊缝外形均匀没有烧断、焊瘤或者是裂缝等问题。

2.4石材的安装施工

为了做好石材的安装施工,在施工之前需对石板外露面与其各个连接处进行全面检查,主要查看石板外露面与其各个连接处是否存在暗裂或者是崩坏等问题,若存在崩坏等问题则需对石板进行检修,消除崩边痕迹。以设计规定要求为基础,确定石板的外体尺寸大小、颜色、使用品种以及花纹等,并对石板的抗折性、抗压强度以及耐冻性等因素进行检查,根据石板材料特点确定其是否需要做防污处理;使用螺栓构件在横龙骨上布设、安装不锈钢挂件,在安装施工的过程中需对各个构件的标高位置进行严格检查,确保其满足相关设计规定要求,在调整完毕之后才能够拧紧螺栓;根据石材颜色的不同以及编号的不同,把石材依次运输到相应位置,防止石材混用。

2.5石材洗缝与拼缝口的密封

在安装好面积较大的石材之后,应当对石材之间的纵横缝进行洗缝处理,以使得纵横缝更为美观平顺,提升石材的装饰效果。在所有的石材均安装完毕之后,应对石材表面以及各个缝隙进行严格清理,确保石材表面以及各个缝隙干净清洁。在进行石材打胶施工时,首先应将缝隙的各种杂质清理干净,如水渍、泥沙以及铁锈等,可使用两种方法对石材板的拼缝口部位进行密封处理,即密封法以及敞缝法。敞缝式主要是将挡水片放置在石材的拼缝内侧,这种方法能够有效的避免雨水溅入石板内,使石材幕墙表面更为美观。密封法指的是通过向石材板的拼缝部位注胶,以达到密封目的,这种施工方法适用于多种建筑形式中,在对石材板的拼缝口进行注胶处理时,应先对密封胶施以耐污染试验以及相容性试验,在确定密封胶的质量达到相关规定要求以及工程修之后,才能投入使用。

结束语

综上所述,在建筑工程中使用石材幕墙已经是一种趋势,它在现阶段建筑工程中作为一种重要的施工技术,正在不断地提升建筑物结构的整体稳定性与安全性,不断地提升着建筑工程施工的便利性。因此,需要对该技术的施工工艺进行详细的探索,对施工过程中的任何一个环节进行分析总结,实现对石材幕墙施工工艺技术的全面控制,达到建筑工程质量要求。

参考文献:

[1]刘洪远.高层建筑石材幕墙施工技术研究[J].现代物业(中旬刊),2018(12):210.

[2]韦年达,梁东景.基于BIM技术的“竹简成卷”造型的建筑石材幕墙施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2018(27):122.

论文作者:李建男

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期

论文发表时间:2019/8/26

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建筑石材幕墙的设计及工艺技术探究论文_李建男
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