CN103132637B - 玻璃肋拼接结构的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玻璃肋拼接结构，包括覆盖于相邻玻璃肋拼接端两侧的外连接板、两侧外连接板与中间玻璃肋之间的粘胶层以及贯穿玻璃肋及两侧外连接板的销栓，其特征在于：每一所述玻璃肋的拼接端两侧、所述粘胶层与外连接板之间分别设有一内钢板；其方法：(1)每段玻璃肋拼接端部钻连接孔；(2)将小块的内钢板及外连接板上分别对应每一连接孔开设栓接孔；(3)对应连接孔位置，在每段玻璃肋的拼接端部两侧分别经粘胶剂粘接一内钢板；(4)相邻两段带有内钢板的玻璃肋两侧，分别罩设一外连接板，且通过销栓穿过外连接板、内钢板上的栓接孔及玻璃肋上的连接孔固定。本发明通过设置内钢板，提高了玻璃肋拼接的牢固性，且便于日后维护，降低使用成本。

Description

玻璃肋拼接结构的施工方法

技术领域

本发明涉及一种玻璃肋幕墙系统，尤其涉及一种玻璃肋拼接结构的施工方法。

背景技术

全玻璃幕墙以其通透、明快，结构简洁等优点，在建筑幕墙行业得到广泛的应用，全玻璃式幕墙是由玻璃面板和玻璃肋板连接组成。

现有的全玻璃幕墙的固定一般采用点支撑式，即玻璃面板和玻璃肋板顶部及底部采用钢槽与建筑物主体固定，相邻玻璃面板之间通过垂直于玻璃面板的玻璃肋通过结构胶连接，玻璃肋承受玻璃面板传递的风压、重量荷载。目前玻璃肋一般为整块玻璃，即在相邻玻璃面板之间采用的是一条完整的玻璃肋。

如上所述，由于建筑的需要，全玻璃幕墙使用于建筑上面的高度也越来越高，相应的玻璃肋的高度(总长)有可能达到一个很大的数值，超长的玻璃肋不仅在制造时要受到玻璃钢化炉长度的限制，而且在运输、安装等环节均有几大的困难。为适应大跨度建筑造型，玻璃肋需要通过拼接才能成为整体，其所受的弯矩与肋的跨度平方成正比，跨度越大，拼接处的弯矩及剪力也越大。为减少拼接处内力，拼接位置应尽量靠近支座处。由于玻璃无塑性发展能力，拼接节点无法采用钢结构的等强连接方式，设置再多的连接螺栓也不能提高拼接接头的连接强度。为此，业内常采用胶粘方式，如图1所示，通过涂刷在玻璃101与不锈钢板102间的胶水103来传递弯矩及剪力，形成等强连接，有效避免了栓接方式孔边应力集中所带来的连接节点承载力低下的问题。

然而，通过整块不锈钢板连接上下玻璃肋板的常规结构，当遇大跨度玻璃肋施工时，按此方法拼装成型的玻璃肋整体吊装需配备大量的人力及机具。若为简化吊装，采用高空对接方式，则现场的施工环境又不利于粘接质量的保证。此外，粘接用环氧类胶十分稳定，一旦粘接成型，只有通过高温或者机械切除的方式进行分离。因此，采用此种胶粘方式连接的玻璃肋，即使只是其中一段发生破损也必须全部更换，维修成本高昂。

发明内容

本发明目的是提供一种玻璃肋拼接结构的施工方法，通过方法及结构的改良，便于施工安装，且增加了安装牢固度，提高了使用安全性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种玻璃肋拼接结构，包括覆盖于相邻玻璃肋拼接端两侧的外连接板、两侧外连接板与中间玻璃肋之间的粘胶层以及贯穿玻璃肋及两侧外连接板的销栓，每一所述玻璃肋的拼接端两侧、所述粘胶层与外连接板之间分别设有一内钢板。

上述技术方案中，内钢板设置于外连接板的内侧，外连接板一般为不锈钢板，是现有技术中的整板，而内钢板为小块钢板构成，通过粘胶剂固定在玻璃肋的拼接端两侧，从《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009中6.1.3条可知，玻璃线膨胀系数为1.0×10^-5/℃，不锈钢板的线膨胀系数为1.8×10-5/℃，钢板的线膨胀系数为1.2×10-5/℃。在同等的40℃温度下，不锈钢与玻璃，粘接边缘应力已达80.8861Mpa，而钢板与玻璃，粘接边缘应力为20.1968Mpa，较之不锈钢板有显著下降。粘胶剂的选择除了满足抗剪强度外，还必须具有一定的变位能力，以化解或降低玻璃表面温差应力。通常，粘结剂的变位能力与粘接强度成反比，粘接强度越高，变位能力越弱，两者需综合考虑。因此，采用钢板与玻璃肋粘接可有效降低两者间的温差应力，降低对粘接用胶变位能力的要求，也就增加了玻璃肋的粘接强度，进而提高整个玻璃肋拼接结构的稳定性及牢固性。另外，内钢板可在工厂可控环境温度下进行粘合固定，提高了粘胶剂的稳定性，保证粘接牢固度。

上述技术方案中，所述外连接板为不锈钢板构成，其位于相邻玻璃肋上的两端分别设翻边，包裹内侧的所述内钢板，所述翻边与所述玻璃肋之间设有防水密封胶。

上述技术方案中，所述玻璃肋上开设有复数个连接孔，所述内钢板及外连接板上对应每一连接孔分别设有栓接孔，所述外连接板通过所述销栓贯穿所述栓接孔及连接孔与所述内钢板固定，所述连接孔直径大于所述销栓直径至少3mm，所述销栓与连接孔之间设置有衬套，可消减孔位误差，减少应力集中。

进一步的技术方案为，所述衬套为铝套或尼龙套构成，并在所述衬套与所述连接孔之间充填弹性胶。弹性胶可在玻璃孔周边形成保护层，减缓玻璃表面裂纹扩展，配合衬套可进一步减少应力集中。

上文中，外连接板通过销栓拼接两段带有内钢板的玻璃肋，栓接的方法连接更为可靠。内钢板，外连接板上的栓接孔采用预先配钻的方式进行加工，可有效保证现场拼装精度。由于玻璃肋与内钢板之间采用粘接方式，内钢板与外连接板间又依靠销栓传力，玻璃肋孔侧不直接承受外载，可在保证玻璃截面强度的前提下，加大连接孔的直径，并在孔内设置弹性衬套、填充弹性胶，以消除孔边应力集中的风险。

为达到上述目的，本发明采用的方法技术方案是：一种玻璃肋拼接结构的施工方法，其施工步骤为：

⑴每段玻璃肋拼接端部钻连接孔；

⑵将小块的内钢板及外连接板上分别对应每一连接孔开设栓接孔；

⑶对应连接孔位置，在每段玻璃肋的拼接端部两侧分别经粘胶剂粘接一内钢板；

⑷相邻两段由步骤⑶获得的带有内钢板的玻璃肋两侧，分别罩设一外连接板，且通过销栓穿过外连接板、内钢板上的栓接孔及玻璃肋上的连接孔固定。

上述技术方案中，所述步骤⑴～⑶均在加工工厂内完成，玻璃肋与内钢板粘接在工厂内可控的温度环境中完成，粘接温度为使用环境温度的中值。

上述技术方案中，所述步骤⑴中的连接孔孔径大于所述步骤⑵中栓接孔的直径至少3mm，在销栓与连接孔之间设置衬套。通过衬套，消减孔位误差，减少应力集中。

进一步的技术方案为，所述衬套与连接孔之间充填弹性胶。弹性胶可在连接孔周边形成保护层，减缓玻璃表面裂纹扩展。

上述技术方案中，所述步骤⑶之前，需先对玻璃肋及内钢板表面进行清洁处理，去除表面污物。内钢板可采用庚烷，玻璃肋可采用异丙醇进行清洗，提高粘结度。

上述技术方案中，所述步骤⑶之前，先对内钢板表面进行打磨，形成表面沟纹，提高胶接强度。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、本发明中外连接板与玻璃肋之间设置内钢板，由小块的内钢板经粘胶剂先固定于每段玻璃肋拼接端部两侧，而后再用外连接板连接相邻玻璃肋，通过销栓栓接固定安装，采用钢板与玻璃肋粘接可有效降低两者间的温差应力，降低对粘接用胶变位能力的要求，而外连接板是通过销栓栓接的，连接可靠，提高了整个玻璃肋拼接的稳定性及牢固性；

2、由于内钢板在厂家内可控的环境温度下进行粘结，提高了粘胶剂的稳定性，保证粘接牢固度及产品的良品率；

3、由于外连接板通过销栓与内钢板固定，拆装方便，与以往整体通过粘胶剂的固定方式相比，更便于分段维修，降低维护成本；

4、玻璃肋上的连接孔直径大于销栓直径，在连接孔与销栓之间设置弹性衬套，并充填弹性胶，从而消除孔边应力集中而产生的风险，提高了使用安全性。

附图说明

图1是背景技术结构示意图；

图2是本发明实施例一的结构示意图；

图3是图2的左视图；

图4是图3的局部放大图。

其中：1、玻璃肋；2、外连接板；3、粘胶层；4、不锈钢销栓；5、内钢板；6、翻边；7、防水密封胶；8、尼龙衬套；9、弹性胶；101、玻璃；102、不锈钢板；103、胶水。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：参见图2～4所示，一种玻璃肋拼接结构，包括覆盖于相邻玻璃肋1拼接端两侧的不锈钢制成的外连接板2、两侧外连接板2与中间玻璃肋1之间的环氧树脂粘胶层3以及贯穿玻璃肋1及两侧外连接板2的不锈钢销栓4，每一段所述玻璃肋1的拼接端两侧、所述粘胶层3与外连接板2之间分别设有一内钢板5。

如图3所示，外连接板2位于相邻玻璃肋1上的两端分别设翻边6，包裹内侧的所述内钢板5，所述翻边6与所述玻璃肋1之间设有防水密封胶7，防止拼接处渗水，保证连接牢固性。

如图2所示，所述玻璃肋1上开设有6个连接孔，所述内钢板5及外连接板2上对应每一连接孔分别设有栓接孔，所述外连接板2通过不锈钢销栓4贯穿所述栓接孔及连接孔与所述内钢板5固定，所述连接孔直径大于不锈钢销栓4直径4mm，不锈钢销栓4与连接孔之间设置尼龙衬套8、填充弹性胶9，如图4所示。

其施工步骤为：

⑴每段玻璃肋1拼接端部钻连接孔，该连接孔的直径大于不锈钢销栓4直径4mm，将尼龙衬套8经弹性胶9固定于连接孔内；

⑵将小块的内钢板5及外连接板2上分别对应每一连接孔开设栓接孔；

⑶对应连接孔位置，在每段玻璃肋1的拼接端部两侧分别经粘胶剂粘接一内钢板5；

⑷相邻两段由步骤⑶获得的带有内钢板5的玻璃肋1两侧，分别罩设一外连接板2，且通过销栓穿过外连接板2、内钢板5上的栓接孔及玻璃肋1上的连接孔固定。

在本实施例中，所述步骤⑴～⑶均在加工工厂内完成，玻璃肋1与内钢板5粘接在工厂内可控的温度环境中完成，粘接温度为使用环境温度的中值，如25℃，从而保证环氧树脂胶粘结强度稳定。在粘接前，先对内钢板5表面进行打磨，形成表面沟纹，然后对玻璃肋1及内钢板5表面进行清洁处理，其中，内钢板5可采用庚烷，玻璃肋1可采用异丙醇进行清洗，最后将内钢板5粘于玻璃肋1上，且保证连接孔与销栓孔位置对应。在现场施工时，只需要将两段带有内钢板5的玻璃肋1两侧分别通过外连接板2连接，并在每个栓接孔内插入销栓固定连接，即可，施工方便，节省工时。

Claims (6)

1.一种玻璃肋拼接结构的施工方法，其施工步骤为：

⑴每段玻璃肋拼接端部钻连接孔；

⑵将小块的内钢板及外连接板上分别对应每一连接孔开设栓接孔；

⑶对应连接孔位置，在每段玻璃肋的拼接端部两侧分别经粘胶剂粘接一内钢板；

⑷相邻两段由步骤⑶获得的带有内钢板的玻璃肋两侧，分别罩设一外连接板，且通过销栓穿过外连接板、内钢板上的栓接孔及玻璃肋上的连接孔固定。

2.根据权利要求1所述的玻璃肋拼接结构的施工方法，其特征在于：所述步骤⑴～⑶均在加工工厂内完成，玻璃肋与内钢板粘接在工厂内可控的温度环境中完成，粘接温度为使用环境温度的中值。

3.根据权利要求1所述的玻璃肋拼接结构的施工方法，其特征在于：所述步骤⑴中的连接孔孔径大于所述步骤⑵中栓接孔的直径至少3mm，在销栓与连接孔之间设置衬套。

4.根据权利要求3所述的玻璃肋拼接结构的施工方法，其特征在于：所述衬套与连接孔之间充填弹性胶。

5.根据权利要求1所述的玻璃肋拼接结构的施工方法，其特征在于：所述步骤⑶之前，需先对玻璃肋及内钢板表面进行清洁处理，去除表面污物。

6.根据权利要求1或5所述的玻璃肋拼接结构的施工方法，其特征在于：所述步骤⑶之前，先对内钢板表面进行打磨，形成表面沟纹。