近年來，建筑幕墻隨著高層建筑的崛起而迅速廣泛應(yīng)用，建筑幕墻按其面材特點(diǎn)可分為：石材幕墻和金屬幕墻以及玻璃幕墻。按其制作與安裝方法可分為：元件式幕墻和單元式幕墻。這里著重把干掛石幕墻強(qiáng)度驗算原理和施工方法較為詳細(xì)地談一下。
某工程干掛石的最高點(diǎn)為標(biāo)高17.7m，干掛石最大面積為1000×1240mm（高×寬），標(biāo)準(zhǔn)掛石厚度為30mm。掛石采用短槽式安裝于鋼結(jié)構(gòu)骨架上。
1. 主要材料：
干掛石：國產(chǎn)花崗石
f=5.6N/mm2
（按花崗石各級強(qiáng)度暫取中間值）
鋼架：立村采用80×40×4方鋼管，橫梁采用L40×40×4角鋼。
1 設(shè)計計算及分析
1.1 荷載及作用
作用在干掛石幕墻上的風(fēng)荷載設(shè)計值按下式計算且不小1.0kN/m2。
ω=1.1×βz×μz×μs×ωk
式中：ω（50年一遇）：作用在干掛石幕墻上的風(fēng)荷載設(shè)計值（kN/m,sup>2）
βz：瞬時風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)，取2.25
μz：風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》
μs：體型變化系數(shù)
ωk：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）
風(fēng)荷載設(shè)計值ω
ω=γω×Wk=1.4Wk
式中：γω——風(fēng)荷載分項系數(shù)取1.4
標(biāo)準(zhǔn)層：Wk=2096Pa
Wk——地震荷載作用標(biāo)準(zhǔn)值
1.2 石材設(shè)計計算
①石材強(qiáng)度驗算
δ=δWK+δEK
式中：δWK、δEK——風(fēng)荷載和地震作用產(chǎn)生的應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值
δ——附加荷載作用標(biāo)準(zhǔn)值
②不銹鋼板掛鉤的剪應(yīng)力驗算
τp=qk×b×a×β/2×n×Ap
式中：τp——掛鉤的剪應(yīng)力
Ap——掛鉤的截面積 Ap=60mm2
n——一個連接邊的鋼銷數(shù)量n=3
a、b——石材的長短邊尺寸 a=1240mm b=800mm
qk——風(fēng)荷載和地震作用產(chǎn)生的應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值
β——剪力放大系數(shù) β=1.275
③槽口處石板的剪應(yīng)力驗算。
τp=qk×b×a×β/[n×（t-d）×S]
β——剪力放大系數(shù) β=1.275
式中：τp——石材的剪應(yīng)力
n——掛鉤數(shù)量 n=6
a、b——石材的長短邊尺寸 a=1240mm b=800mm
qk——風(fēng)荷載和地震作用產(chǎn)生的應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值
qk=1661Pa
β——剪力放大系數(shù) β=1.275
t——石材厚度 t=30mm
d——槽口寬度 d=5mm
S——槽底（圓弧）總長度
S=3.14×25=78.5mm 2. 干掛石幕墻施工工藝說明
2.1 測量放線、定位
根據(jù)土建提供的測量基準(zhǔn)點(diǎn)構(gòu)成的線控制網(wǎng)示意圖，以測量基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)為基準(zhǔn)，采用天頂法利用激光經(jīng)緯儀、鉛垂儀垂直測量，并傳遞至各樓層，在于各層樓面重新測設(shè)井字形線控制網(wǎng)，然后將各層井字形線控制網(wǎng)平移至外梁上，作豎向測點(diǎn)聯(lián)結(jié)，即可建立垂直基準(zhǔn)線并由此可構(gòu)成立面控制網(wǎng)。將立面控制網(wǎng)平移至立面外墻，確定各樓層的墻面位置并做好標(biāo)記，各層立面以此標(biāo)記為準(zhǔn)，采用鋼絲線確定立面位置。
2.2 鋼架安裝
鋼架固定鐵件定位以放在梁柱上的線為準(zhǔn)，必須控制兩個方向的位置誤差和角度誤差，安裝時兩塊鐵件的距離、水平度和垂直度必須一致。安裝過程中對鋼架位置誤差較大，應(yīng)設(shè)法調(diào)整。焊接固定時必須保證設(shè)計要求的焊縫厚度，焊縫不得有平夾渣、氣孔等各種缺陷，焊完后焊縫要求敲掉氧化皮，檢查外觀和防腐處理。凡是誤差超過規(guī)范規(guī)定的必須進(jìn)行修復(fù)校正處理。
利用焊接好豎向受力件進(jìn)行橫向受力件安裝，按圖紙要求進(jìn)行橫梁位置分格。施工人員利用豎向受力桿為落腳點(diǎn)進(jìn)行鋼橫梁焊接。焊接要達(dá)到設(shè)計要求。當(dāng)安裝完一層高度時，應(yīng)進(jìn)行檢查、調(diào)整、校正、固定，使其符合質(zhì)量要求。如一幅幕墻寬度在35m以內(nèi)，同層橫梁標(biāo)高偏差不能大于5mm；如幕墻寬度在350m以上，則同層橫梁標(biāo)高偏差不能大于7mm。
2.3 石材安裝
安裝前應(yīng)根據(jù)石材施工排板圖檢查石材與圖是否相符，檢查石材的尺寸及外觀質(zhì)量，同時對照加工圖檢查加工精度，將合格的石材上、下扣槽擦拭干凈，不能留有砂土顆粒，與玻璃幕墻相連部分的石材在安裝玻璃之前掛裝，以免損壞污染玻璃。
用環(huán)氧樹脂注滿槽坑，平穩(wěn)抬起石板，將槽口對準(zhǔn)已固定在橫當(dāng)上的扣件緩緩插入，再將另一對扣件插入上部槽內(nèi)，使石板稍向前傾，令扣件掛上橫梁后，再讓石板恢復(fù)到垂直狀態(tài)，并將扣件向下壓實，檢查調(diào)整石板的垂直水平進(jìn)出位置，使其符合立面控制線。
2.4 注膠及清潔
注硅酮耐候膠前，應(yīng)清潔耐候膠與玻璃間的縫隙，不應(yīng)有水、油漬、涂料、鐵銹、水尼砂漿、灰塵等；應(yīng)充分清潔粘結(jié)面、并加以干燥。玻璃一般采用甲苯或異丙醇作清潔劑。
注膠應(yīng)結(jié)合設(shè)計圖紙注意控制膠的施工厚度，膠筒沿接縫應(yīng)勻速移動，擠壓膠槍力量也應(yīng)均勻；膠層太薄不利于保證密封質(zhì)量和防止雨水滲漏，而且對因鋁板熱脹冷縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力也不利；但也不能太厚，當(dāng)硅酮耐候膠受拉力時，太厚膠容易被拉斷破壞，使密封和防滲漏失效。
3. 施工安全管理措施
①施工中，在指定地點(diǎn)休息、吸煙，不得隨意扔煙頭，嚴(yán)格執(zhí)行防火規(guī)定；施工作業(yè)區(qū)及庫房應(yīng)配備一定數(shù)量的滅火器具。
②每天作業(yè)完成后，施工人員應(yīng)收拾現(xiàn)場并清除廢棄物料。特殊工種應(yīng)持有市、縣勞動部門核發(fā)的上崗證，上崗證按規(guī)定年檢，進(jìn)場即辦理動火證。
③安全防火組織健全，做到人員落實，全體工人必須熟練使用各種消防器材，了解掌握各種火災(zāi)使用消防器材的種類和方法。
④電焊工必須持證上崗，焊接時下方必須設(shè)有接火斗，旁邊有水桶、滅火器等安全防火措施，并由專職安全員指定一名施工人員在現(xiàn)場監(jiān)護(hù)。
⑤在高層建筑幕墻安裝與上部結(jié)構(gòu)施工交叉作業(yè)時結(jié)構(gòu)施工層下方須設(shè)挑出3m以上防護(hù)裝置。高空作業(yè)通道必須整潔暢通，靠外一側(cè)安全防護(hù)網(wǎng)應(yīng)找有關(guān)方面搭設(shè)，無防護(hù)設(shè)施，不能施工；專職安全員應(yīng)隨時檢查圍護(hù)欄桿、安全防護(hù)網(wǎng)是否牢固良好，如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時向有關(guān)主管報告，采取措施予以解決。 |
