浅谈开缝拉丝不锈钢幕墙

来源:09年会论文集作者: 于洪君日期:2009-4-14 　页面功能【字体：大中小】【打印】【关闭】【评论】

摘要：本文对拉丝不锈钢板幕墙的应用原理，设计观念和施工进行概述。不锈钢板具有很强的耐腐蚀性能，强度高且表面无需喷涂就可以形成很强的视觉效果，特别在海边地区，将得到广泛的应用和发展。　
关键字：拉丝不锈钢板;开缝;伸缩缝

　　　　1.引论

　　随着国内建筑幕墙的快速发展，建筑外观的要求，不锈钢幕墙得到发展。尤其在海边地区，不锈钢有更强的耐腐蚀性能，能够形成自身独有的外观，深圳新世界裙楼就采用了这种开缝拉丝不锈钢幕墙，与玻璃互映，形成其独特的建筑效果。

　　2.应用原理

　　深圳新世界建筑师(美国nK公司)要求不锈钢在拐角处不能有圆角，因而不锈钢不能折。接缝处不能用耐侯胶密封，不锈钢的竖缝隙为3mm，横向缝隙为lomm，运用常规的铝板折弯打钉及平锁扣式不锈钢板的方法是很难实现，对于设计及施工都是一个难题。设计上考虑挂接到龙骨上的安装方式，其密封只能用胶条实现。

　　3.设计过程

　　材料的选择。为保证表面的平整，拉丝不锈钢厚度采用3mm厚。由于在沿海地区因此室外采用316不锈钢，室内采用304不锈钢。拉丝不锈钢幕墙的框架，采用竖向龙骨为6mm厚连接钢板，采用Q235B,用角钢连接件将钢板挂在主体混凝土结构上，横向不设钢框架，不锈钢板可按对边支撑设计，内侧采用铝合金型材做为加强肋，不锈面板与铝合金连接采用焊钉，铝合金要开腰孔使它们之间可以相对伸缩，以适应温度变形。同时加强肋与面板共同抵抗风荷载，可以按两端简支计算铝合金肋的强度，实际上也可以用不锈钢折弯制作。具体见图1、图2
　　板的连接方法。加强肋上有M8X65的螺栓距两端约150mm左右，钢板在该部位有一个槽孔，螺栓挂在该孔位置，整个板被挂在这些槽孔上，(见图3、图4)

密封的处理。由于胶条是黑色的，如果外露将影响整个建筑的外观。不锈钢幕墙的开缝处胶条尽可能的隐藏起来。没有用耐侯密封胶密封，其防水是个难题。在设计上考虑竖向缝隙更易进水，故采用两道密封(见图5);横向的密封处的铝合金型材向上折起，渗人的水要通过还有一个高度，故采用一道防水胶条防止雨水渗透。在铝合金型材和不锈钢之间采用密封胶的密封。

　　定位方法。主立柱(6mm钢板)上有一个角铝(见图六)，它的作用就是与不锈钢板上端铝型材折起部分通过不锈钢螺钉连接起来，从而确定不锈钢板左右和上下的位置，其前后的位置主要是靠主立柱的槽和M8螺栓共同作用，同时这几个点也是抵抗风荷载的主要杆件。钢铝接触处用绝缘垫隔开。
　　伸缩缝的确定。设计温度为80度，不锈钢材料的线膨胀系数为1.8x10-⁵(1/^oC)，横向分格宽度在1200之内，极限变形为1.728 mm，所以取2mm就可以满足横向温度变形;竖向分格在2000mm内，极限变形为2.88mm，所以取值3mm能满足要求实际，横竖缝隙统一选用3mm。建筑要求横向缝隙为10，竖向缝隙为3，其效果见图五及图六。

　　从两个节点可以看到建筑师要求外观只能看到不锈钢，而不能看见黑色的胶条，因此横向铝材加工了一个筋板遮住了胶条，铝型材也做了拉丝处理，由于它们不在一个面上，所以铝型材没有影到响不锈钢的拉丝效果。
　　转角及边角节点的处理。转角没有折弯形成的圆角，只有采用开缝的设计，同时也要考虑密封的作用，于是形成如图七的节点，在侧面留有3mm的缝隙，内有铝型材及胶条作为密封结构，外观楞角分明，正是建筑师设想的效果。边与玻璃相接，室内的做法与室外的相同，整个立面校果保证内外统一，玻璃幕墙采用的是拉杆式点驳接玻璃幕墙，其爪件及拉杆都为不锈钢，与不锈钢幕墙相互应，整个幕墙成为一体，详见图八。

　　4.不锈钢板的制作及安装

　　加工时需注意保证精度，特别是种焊钉时，更应该注意表面的平整度，否则会影响外观。检察时，要通过光线的反射进行检查，由于是拉丝面，对着光线就能看出表面是否平整。同时也能看出种焊位置是否明显，如果明显有痕迹，则说明种焊过强。种焊过轻钉的焊接强度不足，需经过多次实验才能得出一个可靠的方案。
　　安装是一个关键的步骤，其安装精度要求很高。龙骨通过连接角钢，通过膨胀螺栓与混凝土连接或是与预埋件焊接，龙骨安装标高偏差不应大于2mm;为了保证不锈钢板表面平整，所以前后偏差不应大于lmm;由于左右对外观几乎没有影响，偏差可以适当增加，只要不影响板的安装就可以;相邻两根方柱的距离偏差不应大于2mm.。立柱安装后就可以进行板的安装，板的安装是有顺序，必须从下到上，左右可以自由设计，本文是以从右向左的顺序。板上M8X65的螺栓要对准钢板上的槽，向里面推，再向下移，就位后就把加肋与角铝连接，这样不锈钢板的位置就确定下来。按顺序一张接一张的的安装，就会完成整个工程的处理。　

参考文献

　　　　[1]《玻璃幕墙工程技术规范》，JGJI02－2003
　　　　[2]《建筑结构荷载规范》，GR50009－2001
　　　　[3]《钢结构设计规范》，GB50017－2003
　　　　[4]《机械设计手册》，化学工业出版社

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