9.17石材幕墙设计

石材幕墙设计及应用
• 概念、分类、 特点
目 • 构造设计 录 • 加工制作
• 施工与安装
石材幕墙是由金属构架与石 材板块组成的、不承担主体结构
1. 荷载与作用的独立的建筑围护结
构系统。
概
念
1.
根据施
分
工方法 分：
类
湿贴（使用水泥砂浆 将石材与墙体粘结）
干挂（利用金属挂件 将石材面板吊挂在与 主体结构连接的金属 骨架上）
c、 尽量避免采用T型挂件和 蝴蝶扣挂件，虽然这两种挂件 价格便宜，平整度好，但是安 装完成后形成大片连续不可错 动墙面，一方面维修更换困难， 另一方面抗风振、抗地震性能 较差。
铁挂件
2.3干挂石材幕墙系统 介绍
1> 背栓式干挂石材幕墙 （开缝式） 2> S.E型组合挂件小单元干挂石材幕墙 3> T型挂件式干挂石材幕墙
4.
缺
点
b.石材容易 受污染和" 病变"：如 水斑、吐黄、 泛碱、渗油 等
c.石材存在严重色差问题，影响幕 墙外观
d.石材幕墙防火性能很差，尤其在高层建筑，火灾一般 均在室内燃起，楼内的大火会使挂石板的不锈钢板和金 属结构温度升高，使钢材软化，失去强度，石板将会从 高层形成石板“雨”落下，不仅对行人造成危险，也给消 防救火造成困难。
优 隙内水份膨胀比原有体积大1/10，岩石若不能抵抗 此种膨胀所产生的力量，便会出现破坏现象；
点
c、抗压强度：石材的抗压强度会因矿物成份、结晶粗细、 胶结物质的均匀性、荷重面积、荷重作用与解理所成角 度等因素，而有所不同。若其他条件相同，通常结晶颗 粒细小而彼此粘结一起的致密材料，具有较高强度。
a、幕墙用石材一般比玻璃要重3倍，而且是一 种脆性材料，容易产生崩边或者断裂而造成石材 脱落，尤其是高层会存在很大安全隐患。
计
• 2.1.2 石材的表面处理
1> 抛光
将从大块石料上锯切下的板材通过粗磨、细磨、 抛光的工序使板材具有良好的光滑度及较高的反 射光线的能力。抛光后的石材其固有的颜色、花 纹得以充分显示，装饰效果更佳。抛光石材常根 据其反射光线能力的强弱即镜面光泽度指标衡量 其抛光的程度。抛光石材在建筑内外装饰中采用 较多。
a、用于石材幕墙的石板，厚度不应小于 25mm；单块石材板面面积不宜大于 1.5m2
2.1.3 b、幕墙所用花岗岩应选用同一矿脉的火成
石材 岩石板, 体积密度不小于2.80g／cm ，干
板块 燥压缩强度不小于60.0Mpa，弯曲强度不
选材
小于8.0Mpa（即石材的弯曲强度设计值不 小于3.7N/mm ），石材吸水率应小于
背栓式：采用专用的柱锥式 锚栓，在石材的背面上钻孔 （必须采用专用锥式钻头和 钻机）并保证准确的钻孔深 度和尺寸，锚柱被无膨胀力 地装入圆锥形孔内紧固，然 后挂于安装好的骨架上。
挂钩式按挂 件形式可分 为：
T型挂件 蝴蝶型挂件 R型挂件 L型挂件 SE型挂件
SE挂件 R型挂件
T型挂件 蝴蝶挂件
• 150米以上花岗岩幕墙应采用背 栓连接；150米以下的花岗岩幕墙 推荐使用背栓连接，但可以采用短 槽连接。
2.1 • 2.1.1 石材材料介绍
石
建筑用石材主要为大理石和花岗岩。由
材
于大理石易风化、耐磨性差，长期暴露在 室外条件下会逐渐失去光泽，掉色甚至裂
板 缝。因此大理石在建筑中一般多用于室内
块
墙面。而花岗岩结构细蜜、耐磨、耐压、 耐腐，几乎可用于室内外各种条件下，其
设 表观一般为均匀颗粒状以及发光云母颗粒。
在当今施工中应用
得最多是干挂石材幕墙， 虽然干挂相对于湿贴造 价稍高，但是干挂安全 可靠度较高，不容易坠 落，所以较高的墙面都 采用干挂。外墙湿贴容 易出现泛碱现象，影响 幕墙观感。湿贴的抗冻 融性能也差一些，在冰 冻地区容易出问题。
干挂 石材 按照 安装 方式 分：
挂钩式：利用不锈钢挂件 （或铝合金挂件）插入开好 的石材边槽中，用环氧树脂 胶粘接在槽内，再用螺栓固 定挂勾在安装好的金属骨架 上
4> 机刨纹理 通过专用刨石机器将板面加工成特定凹凸纹 理的方法。
5> 喷砂
用砂和水高压射流将砂子喷到石材上，形成 有光泽但不光滑的表面。
6> 剁斧
剁斧是传统的加工方法，常用斧头錾凿石材表面 形成特定的纹理。现代剁斧石概念的外延大大延 伸了，常指人工打造出不规则纹理状的石材。剁 斧石一般用手工工具加工，如花锤、斧子、錾子、 凿子等通过锤打、凿打、劈剁、整修、打磨等办 法将毛胚加工成所需的特殊质感，其表面可以是 网纹面、锤纹面、岩礁面、隆凸面等多种形式。 现在，有些加工过程可以使用劈石机、自动锤凿 机、自动喷砂机等完成。
0.8%，镜面板材的镜面光泽度值应不低于
75 光泽单位。
石
c、为满足等强度计算的要求,外装饰火烧石 板的厚度应比抛光石板厚3mm。
材
பைடு நூலகம்
板 d、石材表面应采用机械进行加工,加工后的
块
表面应用高压水冲洗和刷子清理,严禁用 溶剂型的化学清洁剂清洗石材。
选
材 e、石材采用有机硅防污抗渗剂六面浸泡两
遍。
2.2挂件和背栓的设计
2> 哑光
将石材表面研磨，使石材具有良好的光滑度， 有细腻光泽但反射光线较少。
3> 烧毛
用火焰喷射器灼烧锯切下的板材表面，利用 组成花岗石的不同矿物质颗粒热膨胀系数的 差异，使其表面一定厚度的表皮脱落，形成 表面整体平整但局部轻微凹凸起伏的形式。 烧毛石材反射光线少，视觉柔和，与抛光石 材相比石材的明度提高，色度下降。
• 短槽连接应采用 L 形挂件，不 建议采用 T 形挂件（蝶形挂件）。
• 软弱的非花岗岩板应采用背栓连 接。
a、天然材质、光亮晶莹、坚硬永久、高贵典雅；
3. b、 耐冻性：石材在潮湿状态下，能抵抗冻融而不 发生显著之破坏者，此性能称为耐冻性。岩石孔隙 内的水份在温度低到摄氏零下20时，发生冻结，孔
• 虽然在整个石材幕墙中挂件只是一个小小的配件， 但它却起着四两拔千斤的作用，也可以说在整个石 材幕墙的质量与安全问题中挂件是最关键的配件之 一。
• a. 短槽支撑石板不锈钢挂钩的厚度不应小于3.0mm， 铝合金挂钩的厚度不应小于4.0mm。
• b. 石材以干挂法安装时，要慎选不锈钢挂件，避免 挂件因生锈断裂而造成石材脱落。S304，只适合用 于室内正常工作条件，不适合室外开放式石材连接； S316，含合金钼，有较高的防锈性能，可用于室外 开放式石材连接。