【摘 要】干掛石材幕墻是一種常見的建筑外圍護結(jié)構(gòu)，在外墻裝飾設(shè)計中占有重要地位，并且隨著技術(shù)水平的提高，應用日益廣泛。石材幕墻結(jié)構(gòu)一般包括石材面板和起支承作用的鋁制橫梁立柱等幾部分，通過科學的設(shè)計，將建筑藝術(shù)與功能性完美結(jié)合在一起，既滿足了建筑的使用功能，又極具裝飾效果。本文主要分析了干掛石材幕墻的設(shè)計與施工。

【關(guān)鍵詞】干掛石材；幕墻；設(shè)計

一、前言

隨著社會現(xiàn)代化進程的加快，人民生活質(zhì)量不斷提高，對建筑的要求也不斷在提高，建筑幕墻由于其既美觀又保溫的效果，給現(xiàn)代都市創(chuàng)造一個具有時代氣質(zhì)的新形象，受到很多人的青睞，而干掛石材幕墻在實際工程中較多采用。做好干掛石材幕墻的設(shè)計與施工是確保幕墻充分發(fā)揮其功能的基礎(chǔ)。

二、石材幕墻的深化設(shè)計

1、石材的選擇

對于深化設(shè)計而言，應配合設(shè)計單位和建設(shè)方的工作，根據(jù)設(shè)計方對幕墻分格形式及材質(zhì)顏色等建筑效果的要求，向建設(shè)方提供各種石材樣本，以協(xié)助其盡快確定所用石材。通常要在對幾種石材的選擇中，應依據(jù)所掌握的石材資料，重點考慮石材的表面特征、顏色和紋理等技術(shù)性能指標。盡管石材供應商已給出了石材的物理性能指標，但石材作為一種天然材料其物理性質(zhì)變化很大，因此必須重新確認，以便為石材的設(shè)計確立相應準確的設(shè)計指標。

2、干掛方式的選擇

石材的干掛方式有通槽式、短槽式、背栓式等幾種形式，較常用的有短槽式和背栓式兩種，其懸掛方式比較而言，短槽式成本較低但安全性不如背栓式，通常用于石材重量不太大或安全系數(shù)要求不太高時；背栓式干掛牢靠穩(wěn)定，但成本較高，用于較大塊石材（厚度30㎜時石材面積大于1.5㎡）或?qū)κ陌踩阅芤筝^高時。干掛方式確定后就可以進行石材干掛體系設(shè)計，此部分通常由施工單位來完成。石材干掛體系的設(shè)計決定著幕墻的結(jié)構(gòu)安全性，有著特殊的重要性，且干掛體系多為隱蔽工程，設(shè)計安裝過程中必須得到足夠的重視。

3、石材及干掛體系的力學計算

首先確定幕墻所受的荷載及作用形式，然后確定石材的干掛方式，進而確定石材板塊的計算模型，進行受力安全性計算，最后根據(jù)干掛體系所受荷載值確定干掛體系的構(gòu)造形式和所用掛件、連接件、埋件及橫豎龍骨的規(guī)格尺寸。安全性對于幕墻工程來說是至關(guān)重要的，此部分必須由專業(yè)力學計算師來完全。石材及其干掛體系的設(shè)計應符合國家行業(yè)標準《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001的要求。

4、石材物理性能試驗

在為一個工程項目的石材做試驗建立設(shè)計指標時，必須取能代表所用石材的試樣，或者直接從將要用于建筑物的石材中挑選試樣。干掛石材理論計算的模型畢竟與現(xiàn)場時常的實際受力情況有所不同，為驗證理論計算結(jié)果的準確性，必須在施工現(xiàn)場按擬采用的干掛石材的固定體系固定石材，然后對其逐步施加設(shè)計規(guī)定的荷載并觀察記錄其整體受力性能。最后按試驗對力學計算結(jié)果進行分析和研究，以確保干掛石材在實際使用過程中確實具有相當?shù)陌踩取?/p>

5、施工圖設(shè)計

干掛石材施工圖設(shè)計的依據(jù)為：建筑平面圖、立面圖、節(jié)點大樣圖、其他專業(yè)需與干掛石材配合的有關(guān)圖紙及其他要求和干掛石材的計算書。施工圖設(shè)計必須做到既滿足建筑師的要求，又要與現(xiàn)場的實際情況相吻合。施工圖設(shè)計主要包括石材的安裝立面圖設(shè)計、石材節(jié)點大樣圖設(shè)計、石材的加工詳圖設(shè)計等。

安裝立面圖設(shè)計：根據(jù)建筑立面圖的板塊分格要求，在各立面上將不同形狀或不同尺寸的石材分別獨立編號，編號應確保唯一并方便實用，所設(shè)計的石材安裝立面圖應清晰表達出各立面上所有不同種類的石材板塊。若工程的體形較復雜，為查找干掛石材立面圖紙方便，還應設(shè)計干掛石材安裝立面圖的位置索引圖，清晰的表示出建筑物每個區(qū)域墻面對應的掛板立面編號圖編號。

石材節(jié)點大樣圖設(shè)計，除了要設(shè)計干掛石材基本節(jié)點大樣外，還要對建筑物的拐角、窗口、屋檐及其它復雜部位石材的形狀、尺寸及連接方式，單獨設(shè)計干掛石材節(jié)點大樣圖，以表明這些部位石材的實際情況。

石材加工詳圖設(shè)計：

石材安裝立面圖及節(jié)點大樣圖經(jīng)建筑師批準后，即可按石材安裝立面圖上的石材分格尺寸及節(jié)點大樣圖的細節(jié)進行加工詳圖設(shè)計，該詳圖即通常所說的石材加工細目。在確定干掛石材的具體形狀及加工尺寸時，須反復核實以確保萬無一失，以免造成巨大的經(jīng)濟損失。

三、干掛石材幕墻的相關(guān)施工工藝

飾面的石材干掛法簡單來說，就是用具有高強耐腐蝕性的金屬掛件，通過托、吊、銷、栓的相關(guān)方法，將飾面石材固定在建筑物的外表面。要保證外飾石材的美觀性有必要進行合理的掛件設(shè)計，以及采用嚴格的施工工藝。干掛施工方式是采用預制組裝的方式來取代傳統(tǒng)的濕作業(yè)施工方式，這種施工方式的優(yōu)越性體現(xiàn)在下面的幾個方面：

（1）可以有效避免石材表面發(fā)生污染以及變色“反堿”現(xiàn)象，使石板表面保持相關(guān)的色彩和光澤。

（2）能夠有效避免相應的濕作業(yè)，受氣候因素的變化影響較小，同時還節(jié)約了相應的冬施以及雨施費用。

（3）可以有效避免石材脫落的現(xiàn)象，減少相應的維修費用。

（4）可以進行連續(xù)作業(yè)，施工速度相應得到提高。

（5）減輕了構(gòu)筑物的自重同時還預留了相應的保溫空間。

1施工工藝

（1）、預理準備

預埋鐵件是幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接件之一。預埋鐵件制作和安裝的質(zhì)量好壞直接影響著幕墻與主體結(jié)構(gòu)連結(jié)功能。其安裝的精確程度也直接也影響著幕墻施工的精度及外觀質(zhì)量的好壞。所以作為幕墻安裝施工的第一項作業(yè)，預埋鐵件無論對其制作和安裝都是直接影響著整個幕墻的施工、安裝及整體效果的重要因素。

（2）、測量放線

由于幕墻具有高精度的特征，所以對土建施工的要求就相對提高，這就造成了幕墻施工與土建施工誤差的矛盾。而解決這一矛盾的唯一途徑就是幕墻施工單位對結(jié)構(gòu)誤差進行調(diào)整，這就要對主體己經(jīng)確定的幕墻提出調(diào)整處理方法，供設(shè)計人員更改設(shè)計。

經(jīng)過對建筑物的測量，掌握了建筑結(jié)構(gòu)的施工誤差，為了形象直觀反映我們的測量結(jié)果，采取繪制實測圖的方法，它不僅能形象反映土建施工的結(jié)果同時還可以為設(shè)計人員調(diào)整設(shè)計提供出更準確的原始資料，對后續(xù)施工具有重要意義。

（3）、連接件焊接與龍骨安裝

連接件要與結(jié)構(gòu)預埋鐵進行圍焊，同時為確保連接部位的穩(wěn)固與持久性，在角鋼的邊緣增加一道焊縫。焊接完成之后，按相關(guān)的規(guī)定除去藥皮之后進行相關(guān)的焊縫隱檢，檢驗合格后刷防銹漆。

（4）、掛件安裝

待連接件或者次龍骨焊接完成后，用不銹鋼螺栓對不銹鋼掛件進行連接。

（5）、面板安裝

根據(jù)圖紙，進行掛件銷接，自下而上進行分層托掛。

2、關(guān)鍵工序的質(zhì)量要求與技術(shù)措施

（1）連接件的焊接：

焊接前進行焊口的清理工作。在焊縫的周圍不得出現(xiàn)相應的油污、銹物。正式施焊時對焊接速度進行嚴格的要求，等速焊接，焊縫厚度寬度要保證均勻一致。清除熔渣后要進行外觀及焊縫尺寸的自檢工作，確認無問題才可以轉(zhuǎn)移地點繼續(xù)進行焊接。

（2）石材安裝：

首先根據(jù)翻樣圖對板材規(guī)格核對，之后進行板端開槽以及板材的安裝?，F(xiàn)場制作木制石材的固定架，將石板進行良好固定后再進行開槽。槽位要上下對齊，標出相應的位置后再進行開槽。以標尺桿頂住相應的石材，槽的深度以16mm為宜。開槽完畢應進行相關(guān)的自檢工作，包括對槽深、垂直度、位置以及槽側(cè)石材有無劈裂等狀況進行檢測。

（3）嵌縫：

首先選用特制的板刷進行石材板縫的清理工作，將縫內(nèi)的滯存物、污染物、以及粉末進行清除干凈。然后施刷兩遍丙酮水兩遍，進而起到增加密封膠的附著能力的目的。寬縫填塞相應的泡沫嵌縫條。填塞深度應保持平直一致、不能出現(xiàn)重疊，遇到掛件斷開的位置碰頭縫要保持嚴密無空隙。膠槍嵌縫要分段一次完成.施工速度要保證嵌縫過程中無氣泡、不斷膠。

四、結(jié)束語

石材幕墻在工程中的應用越來越廣泛，其設(shè)計與施工的好壞直接影響幕墻質(zhì)量，而干掛石材幕墻的設(shè)計和施工工作包括的內(nèi)容非常復雜，要想達到各方都滿意的效果，必須在保證工程安全的前提下，積極創(chuàng)新。相信只要從細節(jié)抓起，無論是設(shè)計還是施工都做好選材、繪圖、設(shè)計、實驗等工序，就一定能夠做好干掛石材幕墻的設(shè)計與施工。

參考文獻：

[1]謝建鋒.淺談建筑石材幕墻的施工與質(zhì)量控制[J].科技資訊，2009（01）.

[2]趙琤旭.外墻干掛石材幕墻的施工工藝[J].城市建設(shè)，2010（23）.

[3]吳國來.背掛式石材幕墻二次深化設(shè)計及施工質(zhì)量控制要點[J].科技資訊，2010（22）.