隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展，我國建筑幕墻的設(shè)計和施工技術(shù)都有很大提高，本文通過對建筑幕墻的材料分類，重點分析建筑石材幕墻，對其設(shè)計的力學(xué)計算、設(shè)計圖紙以及施工工藝流程等做出探究，給相關(guān)技術(shù)人員提供幫助。

近年來，在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，我國高層建筑物采用的幕墻裝飾面在結(jié)構(gòu)設(shè)計、藝術(shù)風(fēng)格上也有很大的提升，通常，高層建筑中采用的石材幕墻為干掛石材飾面，是掛接安裝在建筑物外立面和局部內(nèi)立面的骨架上的新型施工工藝，有著施工效率高、裝飾效果好、受自然環(huán)境影響小等特點。

建筑石材幕墻的設(shè)計

在幕墻的設(shè)計中，需要根據(jù)石材的尺寸、色彩、材質(zhì)等因素繪制出詳細(xì)的結(jié)構(gòu)詳圖，然后按照相關(guān)設(shè)計規(guī)范完成相關(guān)節(jié)點的抗震、抗壓及其他相關(guān)參數(shù)的力學(xué)驗算，保證石材幕墻應(yīng)用的安全性和穩(wěn)定性。

1.石材幕墻的選擇

石材幕墻有古樸、穩(wěn)健、宏偉等建筑藝術(shù)效果，還能給人一定的舒適度，通常被廣泛應(yīng)用。在石材的分類上，主要有巖漿巖、沉積巖以及變質(zhì)巖三大類，常規(guī)上在石材的選擇上應(yīng)根據(jù)石材幕墻在室內(nèi)和室外的特點，按照立面圖和各個節(jié)點的詳圖，針對其強度、吸水率和抗震水平等各種參數(shù)，進行力學(xué)計算來確定石材的選取，應(yīng)優(yōu)先考慮石材的特征、顏色、物理性能以及紋理等性質(zhì)，同時結(jié)合幕墻的分格形式、建筑造價、設(shè)計布局等要求到達建筑物整體設(shè)計效果最佳的石材。

2.石材幕墻的力學(xué)計算

在高層幕墻設(shè)計中，對于石材幕墻相關(guān)節(jié)點的力學(xué)性能計算中，需要結(jié)合幕墻設(shè)計的結(jié)構(gòu)方式、連接方式、材料性質(zhì)以及國家行業(yè)行為標(biāo)準(zhǔn)的要求完成幕墻體系的力學(xué)計算。其中主要可以分為以下幾個方面；

（1）承受荷載的確定。通常，在確定荷載時，需要考慮石材自重、風(fēng)荷載、地震荷載、以及其他荷載形式，保持結(jié)構(gòu)荷載的有效傳遞，對于不確定荷載，可以根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)推算以及模擬試驗來確定。

（2）石材受力計算。在計算石材受力之前，需要確定石材的荷載形式及石材的干掛方式，從而確定石材幕墻的計算模型，對石材幕墻的承重方式、安全性等做出計算。此外，還需要對石材自身的應(yīng)力做出分析，其中包括石材的物理性能及各項指標(biāo)，根據(jù)不同的石材特性安全系數(shù)完成計算。

（3）石材的抗彎、抗剪性驗算。對于各向異性的石材，石材幕墻相關(guān)板塊的受彎驗算可以分為兩種情況，一是石材板塊中發(fā)生最大彎曲應(yīng)力的點在另一方向上的應(yīng)力為零，只要此最大應(yīng)力小于對應(yīng)方向上的石材允許應(yīng)力則石材板塊自身的抗彎性能滿足要求，反之則不滿足。二是石材板塊中發(fā)生最大彎曲應(yīng)力的點在另一方向上的應(yīng)力不為零，則驗算時也應(yīng)該同時考慮此應(yīng)力。這時可以應(yīng)用內(nèi)摩擦理論進行驗算。對石材的抗剪性驗算時，需要根據(jù)石材的計算厚度、孔深度等參數(shù)進行驗算。

高層建筑石材幕墻的施工工藝

1.施工流程

在正常施工中，主要有①施工測量放線；②埋件安裝；③龍骨安裝；④保溫層安裝；⑤石材面板安裝幾個步驟。

（1）施工測量放線中，要確定安裝準(zhǔn)線，保證不同方向基準(zhǔn)線的準(zhǔn)確性，同時要結(jié)合幕墻結(jié)構(gòu)施工的相關(guān)驗收規(guī)范，在施工測量放線中，要根據(jù)軸線、坐標(biāo)等完成幕墻的構(gòu)造要求。施工控制線誤差要求垂直方向不大于±1mm，水平方向不得大于±0.5mm，中心偏移量不得大于±1mm。

（2）埋件安裝中，如果采用后錨固件進行連接的，對于受力復(fù)雜的錨栓，驗算時應(yīng)提高安全系數(shù)。錨栓安裝過程應(yīng)嚴(yán)格安照施工規(guī)范和相關(guān)要求進行固定。并完成拉拔試驗，做好施工質(zhì)量隱蔽工程驗收記錄。

（3）龍骨安裝中，龍骨安裝中主要是從主龍骨到次龍骨安裝。主龍骨是從結(jié)構(gòu)底部往上按照施工圖安裝，并完成連墻角碼和預(yù)埋件的連接及加固。在次龍骨安裝中，要在主龍骨彈出的分布線上依次安裝次龍骨，同層橫梁安裝順序應(yīng)自上而下進行，安裝完成后要檢測、校正，隨后完成密封和加固。

（4）幕墻內(nèi)部墻體有保溫要求的情況，要求保溫層材料安裝要按照國家施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，粘貼完保溫層材料后48小時安裝固定錨栓，找平層完成后應(yīng)進行隱蔽驗收后再進行抹面層施工。其中要保證安裝的牢固性，對于隔汽層位置應(yīng)采取密封措施，保證填充材料的飽滿度，然后用密封膠密封。

（5）石材面板安裝，按照施工圖紙要求，對相應(yīng)部位的石材面板進行排版、預(yù)選檢查。石材的安裝固定孔一般要求在工廠完成，采用背栓或槽式掛件進行石材面板安裝固定連接，保證每一個石材面板均單獨受力，槽式掛件和石材連接部位應(yīng)使用雙組份環(huán)氧樹脂類干掛膠。根據(jù)室內(nèi)或室外的不同要求，石材面板之間的縫隙寬度也不相同，對于有防水要求的石材幕墻，必須采用石材專用的中性硅酮密封膠進行密封處理，同時保證膠縫的整齊性和一致性。最后完成

清理。

2.施工質(zhì)量控制

在高層建筑石材幕墻安裝中，受到高度大，面積大、施工尺寸變化復(fù)雜等因素影響，給施工質(zhì)量控制帶來很大困難，在具體施工中可以對主體結(jié)構(gòu)的節(jié)點、預(yù)埋件、埋板、立柱、連接架及其他框架等按照相關(guān)規(guī)范進行嚴(yán)格檢查，尤其是隱蔽工程的施工。質(zhì)量控制中有幾條注意事項：①石材幕墻的立柱、橫梁要按照施工規(guī)范具體施工。②石材連接件要按照施工圖紙及規(guī)范選取。③石材幕墻的干掛膠要按照規(guī)范選用。此外，對幕墻安裝的垂直度、平整度等都要參照施工規(guī)范嚴(yán)格控制。

結(jié)語

本文通過對高層建筑石材幕墻的設(shè)計及施工工藝進行分析，提高了設(shè)計及施工中建筑物的質(zhì)量及安全系數(shù)，同時說明了建筑幕墻施工中的操作方便、快捷。在今后的發(fā)展中，可以研究安全型、環(huán)保型、低碳型、高質(zhì)型建筑幕墻。

（作者單位：深圳市晶宮設(shè)計裝飾工程有限公司）