CN109723174B - 短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
一种短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统及其安装方法，幕墙系统包括若干个上支撑梁和下支撑梁；该上支撑梁外端两侧对称设有上转接件；各上转接件外侧设有上横梁；该下支撑梁外端两侧对称设有下转接件，该下转接件外侧设有下横梁；该下横梁包括第一本体，该第一本体设有第一钉槽、第二钉槽，该上横梁包括第二本体，该第二本体设有第三钉槽、第四钉槽、固定板，该固定板与该第二本体形成倒U型安装槽；该第三钉槽底部设有L型的第二侧板；该上横梁通过该第三钉槽和第四钉槽内的第四固定螺栓与各第二上板固定连接；该第一本体与该安装槽之间设有玻璃板，该玻璃板底端位于该第一本体内，该玻璃板顶端位于该安装槽内。
Description
技术领域
本发明属于建筑幕墙技术领域，特别是一种短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统及其安装方法。
背景技术
现有的单跨竖向大跨度幕墙多采用大跨度方向的竖向龙骨、横竖向拉锁等方式来实现。
大跨度方向的竖向龙骨方式，即在荷载较大和跨度大的一边使用受力好的龙骨结构，承受大跨度面板主要的水平荷载，以减少大跨度面板的挠度变形和应力受力。其优点是受力方式简洁可靠，构造连接成熟简单，不足之处是难以实现建筑师对外立面通透的无龙骨效果。
横竖向拉锁方式，即在荷载较大和跨度大的一边使用拉锁结构，在拉锁上再使用点式不锈钢爪件固定玻璃面板，拉锁承受大跨度面板主要的水平荷载，玻璃的荷载以点荷载的形式传递给拉锁上。其优点能较大的满足视觉效果要求，不足之处是难以完全实现建筑师的效果，对主体结构要求高，多适用在大跨度的多层空间，且成本高昂。
发明内容
本发明的目的是提供一种短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统，采用仅对边横梁的受力方式，以最大限度地实现通透的外立面和室内效果；采用合理的横梁内部断面形式，最大限度地使用其受力特性，减少型材浪费，节约材料成本。
本发明的另一目的是提供一种短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的安装方法，其幕墙系统构件加工方便，成本低廉，可以提高现场安装效率，达到项目生产进度质量可控；同时，可以实现竖向无龙骨效果，可减小幕墙的传热系数，能起到更好的隔热效果，较好地提高社会经济效益。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统，包括若干个水平的上支撑梁和下支撑梁；各上支撑梁固定在建筑开间上方，各下支撑梁固定在建筑开间下方；相邻的建筑开间之间为建筑层间；该上支撑梁外端两侧对称设有L型的上转接件，该上转接件包括相互垂直的第一上板和第二上板；该第一上板与该上支撑梁焊接并通过第一固定螺钉固定连接；各第二上板外侧设有上横梁；该下支撑梁外端两侧对称设有L型的下转接件，该下转接件包括相互垂直的第一下板和第二下板；该第一下板与该下支撑梁焊接并通过第二固定螺钉固定连接；各第二下板外侧设有下横梁；
该下横梁包括U型的第一本体，该第一本体内端底部向内延伸设有第一钉槽，该第一钉槽底部设有第二钉槽，该第二钉槽外端与该第一本体外端底部之间通过第一斜板固定连接；该第一钉槽顶部设有倒L型的第一侧板；该下横梁通过该第一钉槽和第二钉槽内的第三固定螺栓与各第二下板固定连接；
该上横梁包括倒L型的第二本体，该第二本体内端顶部向内延伸设有第三钉槽，该第三钉槽顶部设有第四钉槽，该第四钉槽外端向外延伸设有第二斜板，该第二斜板与该第二本体外端顶部之间通过L型的连接板固定连接；该连接板与该第二本体顶部之间形成L型的卡槽；该卡槽内卡扣设有固定板，该固定板与该第二本体形成倒U型安装槽；该第三钉槽底部设有L型的第二侧板；该上横梁通过该第三钉槽和第四钉槽内的第四固定螺栓与各第二上板固定连接；
该第一本体与该安装槽之间设有玻璃板，该玻璃板底端位于该第一本体内，该玻璃板顶端位于该安装槽内。
进一步的，所述第一本体底部与所述玻璃板底部之间设有承重垫块，所述第一本体内壁与所述玻璃板外侧面之间设有平板状的下承压板，该第一本体内壁设有与该下承压板抵顶的下承压螺栓；所述固定板内壁与所述玻璃板外侧面之间设有倒L型的上承压板；该固定板内壁设有与该上承压板抵顶的上承压螺栓。
进一步的，所述下承压板、上承压板与所述玻璃板外侧面之间设有缓冲胶垫；所述第一本体、第二本体与所述玻璃板内侧面之间设有尼龙承压垫块。
进一步的，相邻的上横梁和相邻的下横梁内侧均设有T型的加固板。
进一步的，所述第一上板和第一下板固定在竖向的支座侧面，该支座与所述上支撑梁和下支撑梁固定连接。
进一步的，相邻玻璃板之间的竖向接缝设有密封胶条并通过密封胶密封；所述上横梁外侧设有上扣盖，所述下横梁外侧设有下扣盖。
进一步的，在所述建筑层间，所述上横梁与所述下横梁之间通过立柱固定连接；该立柱外侧固定设有格栅单元。
进一步的，所述第一上板和第一下板均呈倒L型，且该第一上板与所述第二上板顶部和底部之间均设有第一肋板，该第一下板与所述第二下板顶部和底部均设有第二肋板。
一种所述的短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的安装方法，上横梁和下横梁在工厂内铣固定板和上承压螺栓、下承压螺栓的安装孔；将第三固定螺栓与各下转接件的第二下板固定连接但不拧紧，将第四固定螺栓与各上转接件的第二上板固定连接但不拧紧；将第三固定螺栓的头部从两端滑入第一钉槽和第二钉槽内，将第四固定螺栓的头部从两端滑入第三钉槽和第四钉槽内，稍作紧固至仍可调整上横梁、下横梁、第三固定螺栓和第四固定螺栓的水平状态的程度；将上转接件的第一上板定位至上支撑梁侧面，将下转接件的第一下板定位至下支撑梁侧面；调整第三固定螺栓和第四固定螺栓的位置，将上横梁和下横梁调整到预定的水平定位上，然后紧固第三固定螺栓和第四固定螺栓，然后用自攻自钻螺钉将上横梁与第二上板固定，将下横梁与第二下板固定；调整上横梁、下横梁的进出位置，将上转接件的第一上板通过第一固定螺钉固定至上支撑梁侧面，将下转接件的第一下板通过第二固定螺钉固定至下支撑梁侧面；将上转接件的第一上板焊接固定至上支撑梁侧面，将下转接件的第一下板焊接固定至下支撑梁侧面；在下横梁的第一本体内安装承重垫块和尼龙承压垫块，在上横梁的第二本体内安装尼龙承压垫块；把承压用软连接三元乙丙缓冲胶垫安装到钢化夹胶玻璃板上，在该第一本体内壁安装下承压螺栓，在该固定板内壁安装上承压螺栓；将钢化夹胶玻璃板倾斜，将玻璃板下端放入下横梁的第一本体内，然后将玻璃板上端向内侧推移，并放入上横梁的安装槽中，将玻璃板扶正，将下承压板放入第一本体内，将上承压板通过安装孔放入上横梁的安装槽中，并调整好对应的水平位置，紧固上承压螺栓和下承压螺栓。
进一步的，分别在上横梁和下横梁外侧安装铝合金上扣盖和下扣盖，在外侧玻璃板与铝合金上扣盖、下扣盖之间，以及相邻下横梁和相邻上横梁的接缝处打硅酮耐候密封胶。
本发明的有益效果是：本发明短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统及其安装方法，横梁运用受力传力逻辑，设计为斜撑式受力传递壁，玻璃板所承受的荷载，传递给与玻璃顶底接触的尼龙承压垫块，正风荷载传递路径简单，荷载通过内侧壁的尼龙承压垫块直接传递给横梁里外的型材支臂，负风荷载则是传递给尼龙承压垫块的荷载分别传递给上横梁外侧固定板和下横梁上的下承压螺栓，下承压螺栓受到的荷载再传给上横梁外侧固定板或下横梁型材支臂，横梁承受的力再传递给固定螺栓，再传递上下转接件，继续传递给上下支撑梁，然后传给主体结构。传力路径明确，力学受力模型可模拟可计算，结构可靠。本发明实现了竖向无龙骨效果，可减小幕墙的传热系数，能起到更好的隔热效果，较好地提高社会经济效益。
附图说明
图1是本发明短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的建筑开间处的纵剖示意图。
图2是本发明短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的建筑开间处的横剖示意图。
图3是本发明短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的建筑层间处的纵剖示意图。
图4是本发明短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的上横梁的结构示意图。
图5是本发明短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的下横梁的结构示意图。
图6是本发明短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的加固板处的结构示意图。
图7是本发明短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的支座处的结构示意图。
图8是本发明短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的上横梁的固定板安装孔的铣切示意图一。
图9是本发明短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的上横梁的固定板安装孔的铣切示意图二。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。
如图1-图5所示，本发明提供一种短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统，包括若干个水平的上支撑梁1和下支撑梁2。各上支撑梁1固定在建筑开间3上方，各下支撑梁2固定在建筑开间3下方。相邻的建筑开间3之间为建筑层间4。该上支撑梁1外端两侧对称设有L型的上转接件11，该上转接件11包括相互垂直的第一上板111和第二上板112。该第一上板111与该上支撑梁1焊接并通过第一固定螺钉12固定连接。各第二上板112外侧设有上横梁5。该下支撑梁2外端两侧对称设有L型的下转接件21，该下转接件21包括相互垂直的第一下板211和第二下板212。该第一下板211与该下支撑梁2焊接并通过第二固定螺钉22固定连接。各第二下板212外侧设有下横梁6。该第一上板111和第一下板211均呈倒L型，且该第一上板111与该第二上板112顶部和底部之间均设有第一肋板113，该第一下板211与该第二下板212顶部和底部均设有第二肋板213。
如图5所示，该下横梁6包括U型的第一本体61，该第一本体61内端底部向内延伸设有第一钉槽62，该第一钉槽62底部设有第二钉槽63，该第二钉槽63外端与该第一本体61外端底部之间通过第一斜板64固定连接。该第一钉槽62顶部设有倒L型的第一侧板65。该下横梁6通过该第一钉槽62和第二钉槽63内的第三固定螺栓66与各第二下板212固定连接。
如图4所示，该上横梁5包括倒L型的第二本体51，该第二本体51内端顶部向内延伸设有第三钉槽52，该第三钉槽52顶部设有第四钉槽53，该第四钉槽53外端向外延伸设有第二斜板54，该第二斜板54与该第二本体51外端顶部之间通过L型的连接板55固定连接。该连接板55与该第二本体51顶部之间形成L型的卡槽。该卡槽内卡扣设有固定板56，该固定板56与该第二本体51形成倒U型安装槽57。该第三钉槽52底部设有L型的第二侧板58。该上横梁5通过该第三钉槽52和第四钉槽53内的第四固定螺栓59与各第二上板112固定连接。
该第一本体61与该安装槽57之间设有玻璃板7，该玻璃板7底端位于该第一本体61内，该玻璃板7顶端位于该安装槽57内。相邻玻璃板7之间的竖向接缝设有密封胶条71并通过密封胶密封。该上横梁5外侧设有上扣盖72，该下横梁6外侧设有下扣盖73，使幕墙呈竖向隐框横向明框的外观效果。在该建筑层间4，该上横梁5与该下横梁6之间通过立柱41固定连接，该立柱41外侧固定设有格栅单元42。
具体来说，该第一本体61底部与该玻璃板7底部之间设有承重垫块67，该第一本体61内壁与该玻璃板7外侧面之间设有平板状的下承压板611，该第一本体61内壁设有与该下承压板611抵顶的下承压螺栓612。该固定板56内壁与该玻璃板7外侧面之间设有倒L型的上承压板561。该固定板56内壁设有与该上承压板561抵顶的上承压螺栓562。该第一本体61、第二本体51与该玻璃板7内侧面之间设有尼龙承压垫块74。该下承压板611、上承压板561与该玻璃板7外侧面之间设有缓冲胶垫75。如图6所示，相邻的上横梁5和相邻的下横梁6内侧均设有T型的加固板8，通过加固螺栓81固定连接。如图7所示，该第一上板111和第一下板211还可以固定在竖向的支座9侧面，该支座9与该上支撑梁1和下支撑梁2固定连接。
本发明还提供一种所述的短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的安装方法，如图8、图9所示，上横梁5和下横梁6在工厂内铣固定板和上承压螺栓、下承压螺栓的安装孔563；将第三固定螺栓66与各下转接件21的第二下板212固定连接但不拧紧，将第四固定螺栓59与各上转接件11的第二上板112固定连接但不拧紧；将第三固定螺栓66的头部从两端滑入第一钉槽62和第二钉槽63内，将第四固定螺栓59的头部从两端滑入第三钉槽52和第四钉槽53内，稍作紧固至仍可调整上横梁5、下横梁6、第三固定螺栓66和第四固定螺栓59的水平状态的程度；将上转接件11的第一上板111定位至上支撑梁1侧面，将下转接件21的第一下板211定位至下支撑梁2侧面；调整第三固定螺栓66和第四固定螺栓59的位置，将上横梁5和下横梁6调整到预定的水平定位上，然后紧固第三固定螺栓66和第四固定螺栓59，然后用自攻自钻螺钉将上横梁5与第二上板112固定，将下横梁6与第二下板212固定；调整上横梁5、下横梁6的进出位置，将上转接件11的第一上板111通过第一固定螺钉12固定至上支撑梁1侧面，将下转接件21的第一下板211通过第二固定螺钉22固定至下支撑梁2侧面；将上转接件11的第一上板111焊接固定至上支撑梁1侧面，将下转接件21的第一下板211焊接固定至下支撑梁2侧面；在下横梁6的第一本体61内安装承重垫块67和尼龙承压垫块74，在上横梁5的第二本体51内安装尼龙承压垫块74；把承压用软连接三元乙丙缓冲胶垫75安装到钢化夹胶玻璃板7上，在该第一本体61内壁安装下承压螺栓612，在该固定板56内壁安装上承压螺栓562；将钢化夹胶玻璃板7倾斜，将玻璃板7下端放入下横梁6的第一本体61内，然后将玻璃板7上端向内侧推移，并放入上横梁5的安装槽57中，将玻璃板7扶正，将下承压板611放入第一本体61内，将上承压板561通过安装孔563放入上横梁5的安装槽57中，并调整好对应的水平位置，紧固上承压螺栓562和下承压螺栓612。
分别在上横梁5和下横梁6外侧安装铝合金上扣盖72和下扣盖73，在外侧玻璃板7与铝合金上扣盖72、下扣盖73之间，以及相邻下横梁6和相邻上横梁5的接缝处打硅酮耐候密封胶。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本发明进行详细说明，本领域技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围内。
Claims (8)
1.一种短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统，其特征在于，包括若干个水平的上支撑梁和下支撑梁；各上支撑梁固定在建筑开间上方，各下支撑梁固定在建筑开间下方；相邻的建筑开间之间为建筑层间；该上支撑梁外端两侧对称设有L型的上转接件，该上转接件包括相互垂直的第一上板和第二上板；该第一上板与该上支撑梁焊接并通过第一固定螺钉固定连接；各第二上板外侧设有上横梁；该下支撑梁外端两侧对称设有L型的下转接件，该下转接件包括相互垂直的第一下板和第二下板；该第一下板与该下支撑梁焊接并通过第二固定螺钉固定连接；各第二下板外侧设有下横梁；
该下横梁包括U型的第一本体，该第一本体内端底部向内延伸设有第一钉槽，该第一钉槽底部设有第二钉槽，该第二钉槽外端与该第一本体外端底部之间通过第一斜板固定连接；该第一钉槽顶部设有倒L型的第一侧板；该下横梁通过该第一钉槽和第二钉槽内的第三固定螺栓与各第二下板固定连接；
该上横梁包括倒L型的第二本体，该第二本体内端顶部向内延伸设有第三钉槽，该第三钉槽顶部设有第四钉槽，该第四钉槽外端向外延伸设有第二斜板，该第二斜板与该第二本体外端顶部之间通过L型的连接板固定连接；该连接板与该第二本体顶部之间形成L型的卡槽；该卡槽内卡扣设有固定板，该固定板与该第二本体形成倒U型安装槽；该第三钉槽底部设有L型的第二侧板；该上横梁通过该第三钉槽和第四钉槽内的第四固定螺栓与各第二上板固定连接；
该第一本体与该安装槽之间设有玻璃板，该玻璃板底端位于该第一本体内，该玻璃板顶端位于该安装槽内；
所述第一本体底部与所述玻璃板底部之间设有承重垫块，所述第一本体内壁与所述玻璃板外侧面之间设有平板状的下承压板，该第一本体内壁设有与该下承压板抵顶的下承压螺栓；所述固定板内壁与所述玻璃板外侧面之间设有倒L型的上承压板；该固定板内壁设有与该上承压板抵顶的上承压螺栓；所述下承压板、上承压板与所述玻璃板外侧面之间设有缓冲胶垫；所述第一本体、第二本体与所述玻璃板内侧面之间设有尼龙承压垫块。
2.根据权利要求1所述的短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统，其特征在于：相邻的上横梁和相邻的下横梁内侧均设有T型的加固板。
3.根据权利要求1所述的短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统，其特征在于：所述第一上板和第一下板固定在竖向的支座侧面，该支座与所述上支撑梁和下支撑梁固定连接。
4.根据权利要求1所述的短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统，其特征在于：相邻玻璃板之间的竖向接缝设有密封胶条并通过密封胶密封；所述上横梁外侧设有上扣盖，所述下横梁外侧设有下扣盖。
5.根据权利要求1所述的短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统，其特征在于：在所述建筑层间，所述上横梁与所述下横梁之间通过立柱固定连接；该立柱外侧固定设有格栅单元。
6.根据权利要求1所述的短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统，其特征在于：所述第一上板和第一下板均呈倒L型，且该第一上板与所述第二上板顶部和底部之间均设有第一肋板，该第一下板与所述第二下板顶部和底部均设有第二肋板。
7.一种权利要求1至6中任一项所述的短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的安装方法，其特征在于：上横梁和下横梁在工厂内铣固定板和上承压螺栓、下承压螺栓的安装孔；将第三固定螺栓与各下转接件的第二下板固定连接但不拧紧，将第四固定螺栓与各上转接件的第二上板固定连接但不拧紧；将第三固定螺栓的头部从两端滑入第一钉槽和第二钉槽内，将第四固定螺栓的头部从两端滑入第三钉槽和第四钉槽内，稍作紧固至仍可调整上横梁、下横梁、第三固定螺栓和第四固定螺栓的水平状态的程度；将上转接件的第一上板定位至上支撑梁侧面，将下转接件的第一下板定位至下支撑梁侧面；调整第三固定螺栓和第四固定螺栓的位置，将上横梁和下横梁调整到预定的水平定位上，然后紧固第三固定螺栓和第四固定螺栓，然后用自攻自钻螺钉将上横梁与第二上板固定，将下横梁与第二下板固定；调整上横梁、下横梁的进出位置，将上转接件的第一上板通过第一固定螺钉固定至上支撑梁侧面，将下转接件的第一下板通过第二固定螺钉固定至下支撑梁侧面；将上转接件的第一上板焊接固定至上支撑梁侧面，将下转接件的第一下板焊接固定至下支撑梁侧面；在下横梁的第一本体内安装承重垫块和尼龙承压垫块，在上横梁的第二本体内安装尼龙承压垫块；把承压用软连接三元乙丙缓冲胶垫安装到钢化夹胶玻璃板上，在该第一本体内壁安装下承压螺栓，在该固定板内壁安装上承压螺栓；将钢化夹胶玻璃板倾斜，将玻璃板下端放入下横梁的第一本体内，然后将玻璃板上端向内侧推移，并放入上横梁的安装槽中，将玻璃板扶正，将下承压板放入第一本体内，将上承压板通过安装孔放入上横梁的安装槽中，并调整好对应的水平位置，紧固上承压螺栓和下承压螺栓。
8.根据权利要求7所述的短边支撑长边无支撑的大跨度横明竖隐框架幕墙系统的安装方法，其特征在于，分别在上横梁和下横梁外侧安装铝合金上扣盖和下扣盖，在外侧玻璃板与铝合金上扣盖、下扣盖之间，以及相邻下横梁和相邻上横梁的接缝处打硅酮耐候密封胶。
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