羅建成　吳智勇

摘 要：一種構(gòu)件式鋁合金玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)形式基本上由以下3點(diǎn)確定：立柱與主體結(jié)構(gòu)的連接方式；橫梁與立柱的連接方式；玻璃面板與龍骨的連接、安裝方式。以上3方面的特征基本上就可以代表著一種構(gòu)件式鋁合金玻璃幕墻結(jié)構(gòu)形式。本文將主要針對(duì)一種新型構(gòu)件式鋁合金玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)進(jìn)行深入的分析。

關(guān)鍵詞：鋁合金；玻璃幕墻；掛軸式；開(kāi)腔橫梁；閉腔橫梁

中圖分類(lèi)號(hào)：TU5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： 1671-3362（2013）08-052-03

前言

目前在國(guó)內(nèi)幕墻行業(yè)常見(jiàn)的鋁合金骨架幕墻橫梁連接形式主要分為兩種：角片連接和銷(xiāo)釘連接。除去以上兩種常見(jiàn)的幕墻橫梁連接方式外，還有多種非主流的幕墻橫梁連接形式，而這些結(jié)構(gòu)形式由于諸多原因在行業(yè)內(nèi)未得到廣泛的應(yīng)用。

在眾多鋁合金玻璃幕墻橫梁連接形式中，還是角片連接系統(tǒng)為最經(jīng)典的結(jié)構(gòu)形式。在國(guó)內(nèi)長(zhǎng)期得到最為廣泛的應(yīng)用。一種幕墻橫梁的連接系統(tǒng)要在行業(yè)內(nèi)得到認(rèn)可必須具備它的相應(yīng)優(yōu)點(diǎn)。比如角片連接系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)為：結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)潔、受力合理、材料用量少、施工方便。但是角片連接系統(tǒng)也有其弊端。目前常用的角片連接系統(tǒng)大致也可分為兩種：開(kāi)腔橫梁和閉腔橫梁。開(kāi)腔橫梁施工方便，但其結(jié)構(gòu)受力較差，型材用量較大；閉腔橫梁材料用量較少，結(jié)構(gòu)受力較好，但其施工難度較大（必須橫豎龍骨同時(shí)安裝）。

本文將介紹一種新型的鋁合金骨架玻璃幕墻橫梁連接方式——“掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)”（見(jiàn)圖1）。本系統(tǒng)由立柱、橫梁、掛軸、卡件、自攻螺釘組成，結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)潔（見(jiàn)圖2）。其主要優(yōu)點(diǎn)為：既采用閉腔橫梁，又可以采取先安裝立柱后安裝橫梁的施工工藝。

本文將對(duì) “掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)”的安裝工藝及其各方面的性能構(gòu)造進(jìn)行深入分析。

1 掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)的安裝實(shí)現(xiàn)過(guò)程

第一步：在立柱上橫梁連接位置加工出上下兩個(gè)孔，兩孔關(guān)于分格中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)（見(jiàn)圖3）。

第二步：將立柱安裝調(diào)試完畢。

第三步：將橫梁置于其安裝位置（見(jiàn)圖4）。

第四步：將掛軸穿過(guò)立柱上的孔并穿入橫梁的槽口中（見(jiàn)圖5）。并將其中一根掛軸滑入立柱內(nèi)（見(jiàn)圖6）。

第五步：將下一根需要安裝的橫梁的槽口掛于凸出的掛軸上（見(jiàn)圖7）。

第六步：將另一根掛軸滑入橫梁的另一槽口內(nèi)（見(jiàn)圖8）。

第七步：將卡件安裝到位，使卡件與橫梁共同形成一個(gè)封閉腔體將掛軸箍?。ㄒ?jiàn)圖9）。

最后：使用自攻釘將卡件在固定在橫梁上（見(jiàn)圖10）。

通過(guò)以上安裝過(guò)程的描述可以看出，掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)的可行性上來(lái)講是完全可以實(shí)現(xiàn)的，安裝工藝簡(jiǎn)潔。而且實(shí)現(xiàn)了既采用閉腔橫梁又可以采取先安裝立柱后安裝橫梁的施工工藝。

2 掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)特點(diǎn)

下面將對(duì)掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)各方面的性能構(gòu)造特點(diǎn)進(jìn)行深入的分析。在分析此結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的特點(diǎn)的同時(shí)，簡(jiǎn)單的與角片連接系統(tǒng)做一個(gè)對(duì)比。

2.1 構(gòu)件種類(lèi)及數(shù)量

除去橫豎龍骨外掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)的附件為：2根掛軸（圓柱鋁型材2段）、4個(gè)卡件（鋁型材4段）、4個(gè)不銹鋼自攻釘（標(biāo)件）。閉腔角片連接所需的附件為：2套不銹鋼螺栓組件（包括螺栓、彈墊、平墊、螺母）、2個(gè)角片（鋁型材2段）。開(kāi)腔角片連接所需的附件為：2套不銹鋼螺栓組件（包括螺栓、彈墊、平墊、螺母）、2個(gè)角片（鋁型材2段）、橫梁扣板（鋁型材1段），見(jiàn)表1。

2.2 室內(nèi)裝飾效果

掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)橫梁為閉腔型材裝飾效果好。閉腔橫梁角片系統(tǒng)的橫梁為閉腔型材裝飾效果好。開(kāi)腔角片連接系統(tǒng)的橫梁為開(kāi)腔型材并用扣板裝飾，相對(duì)而言其裝飾效果較差，見(jiàn)表2。

2.3 結(jié)構(gòu)體系受力情況

掛軸式連接系統(tǒng)橫梁為閉腔型材、承力點(diǎn)在前部受力好、抗扭轉(zhuǎn)。閉腔橫梁角片系統(tǒng)的橫梁為閉腔型材受力好。開(kāi)腔角片連接系統(tǒng)的橫梁為開(kāi)腔型材受力較差，見(jiàn)表3。

2.4 橫梁型材用量

掛軸式連接系統(tǒng)橫梁為閉腔型材，所有材料均參與結(jié)構(gòu)受力，所以材料用量少。閉腔橫梁角片系統(tǒng)的橫梁為閉腔型材，所有材料均參與結(jié)構(gòu)受力，所以材料用量少。開(kāi)腔角片連接系統(tǒng)的橫梁為開(kāi)腔型，型材截面力學(xué)性能較差（特別是開(kāi)啟扇框位置），所以需要較大的截面積，并且采用扣板裝飾，所以其材料用量相對(duì)較多，見(jiàn)表4。

2.5 連接系統(tǒng)的加工情況

掛軸式連接系統(tǒng)的加工形式為：下料2、立柱上加工兩個(gè)掛軸孔3、卡件與橫梁配鉆4個(gè)自攻釘引孔。閉腔角片連接系統(tǒng)的加工形式為：下料2、立柱上加工兩個(gè)螺栓孔3、兩個(gè)角片上分別加工兩個(gè)螺栓孔。開(kāi)腔角片連接系統(tǒng)的加工形式為：下料2、立柱上加工兩個(gè)螺栓孔3、兩個(gè)角片上分別加工兩個(gè)螺栓孔，見(jiàn)表5。

2.6 連接系統(tǒng)的施工情況

掛軸式連接系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了立柱先安裝調(diào)試完成后再安裝橫梁，施工方便。閉腔角片連接系統(tǒng)需要橫梁和立柱同時(shí)安裝，施工難度較大。開(kāi)腔角片連接系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了立柱先安裝調(diào)試完成后再安裝橫梁，施工方便，見(jiàn)表6。

2.7 附件材料成本

掛軸式連接系統(tǒng)的附件由幾段鋁型材和4顆不銹鋼自攻釘組成，造價(jià)便宜。閉腔角片連接系統(tǒng)的附件由兩個(gè)鋁合金角片和兩套不銹鋼螺栓組件（包括螺栓、彈墊、平墊、螺母）組成，造價(jià)相對(duì)較貴。開(kāi)腔角片連接系統(tǒng)的附件由兩個(gè)鋁合金角片和兩套不銹鋼螺栓組件（包括螺栓、彈墊、平墊、螺母）組成，造價(jià)相對(duì)較貴，見(jiàn)表7。

2.8 其他

角片連接結(jié)構(gòu)在立柱與主體連接件的位置經(jīng)常會(huì)遇到橫梁連接螺栓與立柱插芯干涉，需要在插芯上開(kāi)長(zhǎng)條孔才能滿(mǎn)足立柱之間的伸縮要求。而掛軸式結(jié)構(gòu)則不存在這個(gè)問(wèn)題（見(jiàn)圖11）。

通過(guò)以上性能構(gòu)造的分析可以看出，掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)在各方面表現(xiàn)優(yōu)異。并且通過(guò)對(duì)比（對(duì)比總結(jié)見(jiàn)表8），掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)性能構(gòu)造略?xún)?yōu)于兩種角片連接式系統(tǒng)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，鋁合金骨架的掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)的可行性上來(lái)講是完全可以實(shí)現(xiàn)的，安裝工藝簡(jiǎn)便。而且實(shí)現(xiàn)了既采用閉腔橫梁又可以采取先安裝立柱后安裝橫梁的施工工藝。掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)性能構(gòu)造等各方面均表現(xiàn)優(yōu)異。并且通過(guò)比較，其性能構(gòu)造略?xún)?yōu)于兩種角片連接式系統(tǒng)。所以，掛軸式玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)作為一種新型的

玻璃幕墻橫梁連接系統(tǒng)，在幕墻行業(yè)內(nèi)有其相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)力。