CN102312493A - 建筑幕墙组件及其碎拼建筑幕墙 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑幕墙组件，其包括数根骨架及至少一面板，各骨架焊接形成一几何形状的骨架组件，该面板与该骨架组件连接形成一整体。本发明还公开了一种碎拼建筑幕墙，该碎拼建筑幕墙是由所述的多个建筑幕墙组件拼装而成的。采用本发明的建筑幕墙组件组装而成的碎拼建筑幕墙，具多样性，整个建筑幕墙由建筑幕墙组件组成。焊接组件式碎拼建筑幕墙的加工方法实现了组件化、工厂化，保证建筑外立面的碎拼效果。

Description

建筑幕墙组件及其碎拼建筑幕墙

技术领域

本发明涉及一种建筑幕墙组件及其建筑幕墙，特别是涉及一种由数根龙骨骨架与面板整体组成的建筑幕墙组件，根据其外观特征分为焊接组件式横条碎拼建筑幕墙组件、焊接组件式纵条碎拼建筑幕墙组件、焊接组件是整体碎拼建筑幕墙组件三种；以及由多个该幕墙组件拼装形成的碎拼建筑幕墙分为横条式碎拼建筑幕墙、纵条式碎拼建筑幕墙、整体式碎拼建筑幕墙三种；三种形式幕墙可以独立使用，也可以混合搭配使用，使建筑立面效果极具个性化，可以满足广大建筑设计师和业主的要求，而且在高层或超高层建筑领域同样适用。

背景技术

在古代的建筑中，窗花结构广泛的应用在我国古代的建筑中，主要特点是在窗户中间所采用了窗棱，以不同形状的窗棱组合成不同的图案形成窗花结构；近年，所出现的碎拼石材地面，将不同的种类、不同规格的石材组合拼装而成；在近代史上，无论是门窗还是建筑幕墙，经常会在其外部增加一些线条来装饰，增强建筑立面的立体感，形同古代的窗花系统结构，具有很好的建筑效果。我们将窗花结构、装饰线条和面板三部分整合成一组件，结合碎拼石材的建筑效果，开发了碎拼建筑幕墙。

常规建筑幕墙横龙骨基本是水平的，纵龙骨是垂直的，面板绝大部分都是矩形的，而碎拼组件式建筑幕墙的龙骨不完全是水平的或垂直的，而且一根龙骨有可能是折线的，由几段龙骨组成，龙骨的截面多为异形，折线连接部位连接强度要求高，整体变形误差要求小，通过插接或螺接等冷连接方式无法满足以上要求，只能通过焊接方式连接，对于一些直角部位或角度统一的部位，也可以采用冷连接方式。如今建筑幕墙作为主要的建筑外维护结构，已广泛应用，建筑幕墙的主要形式分为构件式和组件式两种，建筑幕墙分格多为矩形，而且龙骨为一段，而且龙骨之间的夹角多为直角，缺少组装的任意性，组件式建筑幕墙可以满足任意加工、组装等要求，实现碎拼建筑幕墙的特点。

然而上述的构件式幕墙却存在以下缺陷：

1、构件式幕墙的幕墙分格多为矩形，而且龙骨为一断，而且龙骨之间的夹角多为直角，缺少组装的任意性。

2、现代建筑需要做出一些三维造型，如菱角形、球形或是椭圆球形等，而在构件式幕墙中，幕墙平面内夹角是直角，在幕墙平面外为任意角，是一个二维的单向夹角，因此采用这种构件式幕墙造型则无法满足造型多样的要求。

3、构件式幕墙的密封方式需要通过面板密封+骨架密封，即面板与面板之间通过密封胶密封，骨架龙骨之间采用弹性橡胶垫密封或密封胶密封；这就使得密封的工序烦琐，且多次密封也极易造成密封不牢的现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服现有的幕墙装设单一的缺陷，提供一种通过加工好的幕墙组件进行组装，且具多样组合性的幕墙组件及由数个该幕墙组件拼装成的幕墙。

本发明是一种新型的建筑幕墙形式，为碎拼建筑幕墙，依据加工和安装的不同形式以及碎拼幕墙的特点，焊接组件式结构具备可实施性，故其命名为焊接组件式碎拼建筑幕墙。

本发明是通过下述技术方案来说明焊接组件式碎拼幕墙特点：一种建筑幕墙组件，其特点在于，其包括数根骨架及至少一面板，各该龙骨骨架焊接形成一几何形状的骨架组件，该面板与该骨架组件连接形成一整体。

其中，该面板为一平面板或一曲面板，或一空间造型板。

其中，该面板与该骨架组件通过粘接、插接或螺接中的任意一种或多种方式相连接。

其中，该龙骨骨架为一铝合金龙骨骨架或一钢龙骨骨架。

其中，该骨架组件为一多边形骨架组件，或者为一圆形的、或曲边形的骨架组件。

其中，该龙骨骨架之间的连接为刚性连接。

其中，该相连的龙骨骨架与龙骨骨架之间的夹角为一任意角、一空间二面角或一空间三维角。

其中，该骨架组件上还设有多个安装挂件，该骨架组件上还横向或纵向，或横向、纵向交错设有多根横边龙骨骨架或纵向边龙骨骨架；所述安装挂件的布置依据结构计算和组件划分确定，布置在所述纵向边骨架上，所述横边骨架上，或一中间骨架上。

其中，该建筑幕墙组件的支座主要布置主体结构混凝土梁上，或布置在其它组件或构件上。

本发明还提供一种碎拼建筑幕墙，其特点在于，该碎拼建筑幕墙是由多个前述的建筑幕墙组件拼装形成的。

其中，该相邻两建筑幕墙组件间通过材料密封。

其中，该相邻两建筑幕墙组件间通过以等压原理为基础的结构密封。

本发明的积极进步效果在于：本发明是一种新型的建筑幕墙形式，依据碎拼幕墙的特点，焊接组件式结构具备可实施性，故其命名为焊接组件式碎拼建筑幕墙，一般情况下，焊接组件式碎拼建筑幕墙分为以下三种形式：

第一种为焊接组件式横条碎拼建筑幕墙：即纵向分格为有规律性分布，而横向分格为任意分布的，不具有任何规律性；

第二种为焊接组件式纵条碎拼建筑幕墙：即横向分格为有规律性分布，而竖向分格为任意分布的，不具有任何规律性；

第三种为焊接组件式整体碎拼建筑幕墙：即横向分格和竖向分格均为任意分布，不具有任何规律性。

无论是以上那种形式的焊接组件式碎拼建筑幕墙，均具有如下特点：

1、焊接组件式碎拼建筑幕墙其特征在于建筑幕墙的面板形状可以是三角形、四边形、五边形等，甚至可以是圆形或弧形，也可以是单曲面、双曲面的或空间造型的；幕墙的面板材料是多种多样的，可以是幕墙面板的通用材料，如玻璃、石材、铝板等，也可以采用一些新兴材料，如铅丝板、陶土板等，甚至可以采用不锈钢板、不锈钢网等材料，这些材料可以混合搭用。

2、焊接组件式碎拼建筑幕墙面材和骨架组件之间的连接方式可以采用结构胶粘接、插接或螺栓连接，依据玻璃幕墙规范要求，玻璃面材多采用结构胶粘接，铝板多采用螺栓连接，石材多采用插接与螺栓连接相结合的方式，相对于新型材料而言，连接方式依据其自身特性考虑连接方式。

3、焊接组件式碎拼建筑幕墙龙骨材料可采用铝合金材质或碳素钢材质，铝合金龙骨表面的处理形式可采用阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳喷涂等，碳素钢材质的龙骨表面可采用镀锌、常温氟碳喷涂等。龙骨的材质和表面处理方式依据建筑要求以及结构计算等因素确定。

4、焊接组件式碎拼建筑幕墙由于幕墙面板材料形状为不规则形状，导致建筑幕墙的横骨架和纵骨架是不规则的，可以是直的、折线的，或单曲的、双曲的。横纵骨架之间的连接夹角具有无规律性，可以是平面内角度：如锐角、钝角或直角，也可以是空间二面角，甚至可以是空间三向夹角。

5、焊接组件式碎拼建筑幕墙横骨架或纵骨架若是折线的，龙骨间连接部位采用段间连接，所谓段间连接是指骨架内部为龙骨段与龙骨段之间的连接称为段间连接，主要的连接形式为焊接。

6、焊接组件式碎拼建筑幕墙横纵骨架之间连接方式采用插接、螺接和焊接等三种连接方式。插接和螺接的连接形式主要应用于固定角部位，固定角主要是指在碎拼建筑幕墙中大量存在的角度；焊接连接方式则主要应用在非固定角的部位和段间连接部位，固定角部位也可以采用焊接连接方式。

7、焊接组件式碎拼建筑幕墙组件由面板、骨架组件和挂件三部分组成，根据组件的尺寸和结构计算受力分析确定挂件的位置，主要是布置在边纵骨架上，为满足强度要求，可以把挂件布置在横向边骨架和中间骨架上，可以是中间的横骨架或纵骨架。

8、焊接组件式碎拼建筑幕墙支座一般情况是布置在梁上，但由于焊接组件式碎拼建筑幕墙外观形状特殊，而且挂件的布置位置可以在任意位置，导致支座的布置点位置会在建筑的层间部位，不能直接布置在结构梁上，可以将支座布置在其它组件上或其它构件上。

9、焊接组件式碎拼建筑幕墙由多个幕墙组件拼装成的，组件之间的主要采用材料密封和结构密封两种，材料密封是指在组件接缝处填充材料密封，主要的密封材料有密封胶、密封橡胶条等；结构密封主要是利用建筑幕墙的等压腔原理实现的结构密封。

本发明的积极进步效果还在于：采用本发明的建筑幕墙组件拼装而成的碎拼幕墙，造型多样，还可以根据需要实现三维立体造型。焊接工艺解决了龙骨异形角度的连接问题，实现了建筑幕墙组件化、工厂化的加工生产模式，提高幕墙生产安装效率，节约了大量的人力成本，提高了作业安全。而且焊接组件式碎拼建筑幕墙不仅能够应用在建筑的立面，还可以应用在建筑平面上，如建筑屋面、建筑室内外的吊顶天花等部位。本发明的焊接组件式碎拼建筑幕墙，幕墙效果新颖，整齐划一而又相对独立的个性，能充分地满足建筑师和业主的要求，在建筑幕墙领域具有很高的推广性和实用性。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的建筑幕墙组件结构图。

图2为本发明第二较佳实施例的建筑幕墙组件结构图。

图3为本发明第三较佳实施例的建筑幕墙组件结构图。

图4为本发明第四较佳实施例的建筑幕墙组件结构图。

图5为本发明第五较佳实施例的建筑幕墙组件结构图。

图6为本发明第六较佳实施例的建筑幕墙组件结构图。

图7为本发明第七较佳实施例的建筑幕墙组件结构图。

图8为本发明第八较佳实施例的建筑幕墙组件结构图。

图9为图1中的建筑幕墙组件的装配图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明的较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1-图9所示，本发明提供一种建筑幕墙组件，其由数根龙骨骨架101、一个或多个面板102与多个挂件104组成。各龙骨骨架101通过焊接形成一几何形状的骨架组件1，面板102与龙骨骨架101可以通过粘接、插接或螺接的方式相连接后形成一整体结构的建筑幕墙组件。

相邻的两龙骨骨架101间的夹角可以为任意角。各龙骨骨架101间的连接可以是通过全部焊接，或部分焊接等刚性连接的方式连接，非焊接部位采用插接或螺接等连接方式连接。焊接组件式碎拼幕墙组件之所以采用钢连接方式，是因为：龙骨骨架101所形成的骨架组件1要共同承担风荷载和重力，龙骨骨架101之间将应力沿着龙骨杆件方向传递，由于龙骨骨架101之间存在夹角，杆件应力方向为不统一的，造成在部分要吸收相邻龙骨骨架101之间的应力，所以部位的连接必须采用刚性连接的方式才能实现应力的传递。而实现刚性连接的最好的方式就是焊接方式。为了组合出多种的幕墙建筑造型，相连的龙骨骨架101之间的夹角可以是一任意角，或者是空间二面角，或者是空间三维角。

在骨架组件的各段龙骨骨架之间采用段间连接，在图7和图8中，标记所示的A处即为段间连接部位。

如图1至图8所示，骨架组件1可以是不规则的任意几何形状，例如三角形的、四边形的、五边形的、六边形的等多边形骨架组件，还可以是圆形或其它曲面形状的。骨架组件1上还横向或纵向，或横、纵交错设有多根横边龙骨骨架或纵向边龙骨骨架。此外，骨架组件1上还设有多个安装挂件104。安装挂件104的布置依据结构计算和组件划分确定，可以布置在一纵向边骨架上，一横边骨架上，或一中间骨架上。如图5-图8所示，为了增加建筑幕墙组件的拼装外观效果，骨架组件1上还沿横向或纵向，或横、纵交叉设有多根横骨架或纵骨架103。龙骨骨架101的材质可以是铝合金的，也可以是钢龙骨的。铝合金骨架表面处理可以是阳极氧化、粉末喷涂或氟碳喷涂。钢龙骨的表面处理可以是常温氟碳漆或其它涂料。

面板102可以是一块平面的面板或是一块曲面形状的面板、或一空间造型板。面板102的材料可以是玻璃的、金属板的、石材板的，也可以是人造板材，甚至可以是金属网的。面板102的边与边之间的夹角绝大部分做的都不是统一的。达到的效果是面板102之间给人一种整齐划一的立面感觉。

基于上述的建筑幕墙组件结构，本发明还提供一种碎拼建筑幕墙，由上述的多个建筑幕墙组件拼装组成的。组件之间的接缝可以采用现有的以密封胶或密封胶条为代表的材料密封，也可以采用现有的以等压原理为基础的结构密封。

焊接组件式碎拼建筑幕墙作为一种新型的建筑幕墙，尤其是其造型的特殊性，因为国内现有的幕墙规范和验收标准主要是针对普通的构件式建筑幕墙和常规的单元体建筑幕墙，建筑幕墙的分格等都具备一定的规律性，不适用与焊接组件式碎拼建筑幕墙，须重新编制规范和标准，控制碎拼幕墙的加工、制作和验收。

本发明的碎拼建筑幕墙由各个建筑幕墙组件组成，具有组合的多样性。所有的组件在工厂加工完成后在工地直接挂装。因此，焊接组件式碎拼建筑幕墙在提高整体安装效率、节约了大量的人力成本的同时，还提高了作业安全性。而且由于建筑幕墙组件绝大部分为工厂内加工、制作、组装，仅在现场进行了拼装和安装的工作，因此，对于焊接组件式碎拼建筑幕墙的质量得到了很好的保证和提高。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (13)

1.一种建筑幕墙组件，其特征在于，其包括数根骨架及至少一面板，各该骨架焊接形成一几何形状的骨架组件，该面板与该骨架组件连接形成一整体。

2.如权利要求1所述的建筑幕墙组件，其特征在于，该面板为一平面板或一曲面板，或一空间造型板。

3.如权利要求1所述的建筑幕墙组件，其特征在于，该面板与该骨架组件通过粘接、插接或螺接中的任意一种或多种方式相连接。

4.如权利要求1所述的建筑幕墙组件，其特征在于，该骨架为一铝合金骨架或一钢骨架。

5.如权利要求1所述的建筑幕墙组件，其特征在于，该骨架组件为一多边形骨架组件，或者为一圆形的、或曲边形的骨架组件。

6.如权利要求1所述的建筑幕墙组件，其特征在于，该骨架组件上在横向或纵向，或横向、纵向交错设有多根横龙骨骨架或纵向龙骨骨架。

7.如权利要求1所述的建筑幕墙组件，其特征在于，该骨架之间的连接为刚性连接。

8.如权利要求1所述的建筑幕墙组件，其特征在于，该相连的龙骨骨架与龙骨骨架之间的夹角为一任意角、一空间二面角或一空间三维角。

9.如权利要求1所述的建筑幕墙组件，其特征在于，该骨架组件上还设有多个安装挂件，所述安装挂件的布置依据结构计算和组件划分确定，布置在所述纵向边骨架上，或横边骨架上，或一中间骨架上。

10.如权利要求1所述的建筑幕墙组件，其特征在于，该建筑幕墙组件的支座主要布置主体结构混凝土梁上，或布置在其它组件或构件上。

11.一种碎拼建筑幕墙，其特征在于，该碎拼建筑幕墙是由多个如权利要求1所述的建筑幕墙组件拼装形成的。

12.如权利要求10所述的碎拼建筑幕墙，其特征在于，该相邻两建筑幕墙组件间通过材料密封。

13.如权利要求10所述的碎拼建筑幕墙，其特征在于，该相邻两建筑幕墙组件间通过以等压原理为基础的结构密封。

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