CN110080440A - 一种基于bim技术的异型混合幕墙 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于BIM技术的异型混合幕墙。它包括有：设置在建筑主体结构外部的玻璃幕墙和铝板幕墙，在玻璃幕墙骨架上开设有若干道弧形安装槽，在弧形安装槽边缘的成型有玻璃斜向龙骨；所述铝板幕墙为若干条弧形带状铝板单元，该弧形带状铝板单元从对应的所述弧形安装槽处伸凸出于玻璃幕墙表面形成弧形飘带状结构。采用上述结构后，本发明从设计到施工都采用BIM软件进行设计、模拟施工、各部件的编号和区域的划分以及部件安装三维空间的定点定位，由上可知，本发明实现了两种材料混合幕墙的三维设计造型，并利用BIM三维模型进行幕墙材料采购、加工、运输及安装等工作，做到顺序施工，既能保证施工精度又能缩短工期的特点。
Description
技术领域
本发明涉及建筑装饰技术领域，特指一种基于BIM技术的异型混合幕墙。
背景技术
进入二十一世纪，人们对于建筑的理解越来越深刻，随着人类建筑审美观的不断提高，对于建筑的要求已经不再是过去简单的“满足使用功能”的要求，“低碳、节能、环保、美观”成为了这个时代的主题，基于以上方面的因素各类复杂造型建筑应运而生，幕墙作为建筑的外衣，是一座建筑最直接的体现，复杂的建筑外形对幕墙的建造施工提出了更苛刻更严谨的要求，过去的二维技术的单一材料的幕墙结构已经远远不能满足现在的建筑对于幕墙的要求，对于多种材料混合幕墙的三维设计更是迫在眉睫，有鉴于此，如何设计一种通过BIM技术实现复杂立体建筑幕墙外形的需求，并实现装配化施工达到绿色施工要求成为有待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的就是针对上述情况的不足之处而提出的一种实现了两种材料混合幕墙的三维设计造型，并利用BIM三维模型进行幕墙材料采购、加工、运输及安装等工作，做到顺序施工，既能保证施工精度又能缩短工期的基于BIM 技术的异型混合幕墙。
为达到上述目的，本发明的技术方案为：一种基于BIM技术的异型混合幕墙,包括有：设置在建筑主体结构外部的玻璃幕墙和铝板幕墙，
所述玻璃幕墙包括玻璃幕墙骨架和安装在玻璃幕墙骨架上的幕墙玻璃，在玻璃幕墙骨架上开设有若干道弧形安装槽，在弧形安装槽边缘的成型有玻璃斜向龙骨；
所述铝板幕墙为若干条弧形带状铝板单元，该弧形带状铝板单元从对应的所述弧形安装槽处伸凸出于玻璃幕墙表面形成弧形飘带状结构；
所述弧形带状铝板单元包括有：铝板钢骨架和多块定制铝板；
所述铝板钢骨架包括有主体钢结构和铝板单元框架组成，其中，主体钢结构包括固定连接在建筑主体上的纵向设置的弧形钢主龙骨，从弧形钢主龙骨上间隔焊接悬挑出的若干段后端钢横梁，在若干段后端钢横梁的外端还焊接有纵向设置的弧形钢副龙骨，在弧形钢副龙骨上向外焊接悬挑出若干段前端钢横梁；
铝板单元框架包括有若干个分支横梁、若干个铝板横向龙骨和若干个铝板竖向龙骨，若干个铝板横向龙骨和若干个铝板竖向龙骨焊接成型两个侧面铝板单元框架，若干个分支横梁的外端焊接在侧面铝板单元框架上形成铝板单元框架；
安装时，铝板单元框架整体吊装后，若干个分支横梁的内端分别焊接固定在后端钢横梁、弧形钢副龙骨和前端钢横梁上，所述多块定制铝板对应安装在铝板钢骨架对应的铝板横向龙骨上。
所述玻璃幕墙包括有玻璃竖向龙骨、玻璃横向龙骨、玻璃副框、压块、压紧螺栓和所述玻璃斜向龙骨，玻璃横向龙骨焊接在玻璃竖向龙骨之间，玻璃斜向龙骨与对应的玻璃竖向龙骨之间焊接有对应的玻璃横向龙骨，压紧螺栓将压块和玻璃副框固定在玻璃竖向龙骨和玻璃斜向龙骨上，幕墙玻璃通过结构胶粘接固定在玻璃副框上。
所述玻璃竖向龙骨和所述玻璃斜向龙骨均是由多段钢型材首尾折线焊接而形成的弧形结构。
在所述玻璃斜向龙骨的弧形安装槽一侧焊接有防火棉连接板，在两对应的防火棉连接板之间设有防火棉。
所述防火棉连接板下方焊接有密封连接板，装配后，所述定制铝板的凹形卡边卡设在该密封连接板上后通过螺钉固定。
所述定制铝板左右两内侧边各设有一灯槽，灯槽内设有灯具和灯具格栅。
所述玻璃斜向龙骨的室内三侧面均焊接有角钢横梁，室内铝板通过螺钉和角码锁合在角钢横梁上使室内铝板将弧形安装槽和防火棉封合。
所述玻璃竖向龙骨、玻璃横向龙骨、所述玻璃斜向龙骨、铝板横向龙骨和若干个铝板竖向龙骨均为钢方通。
所述玻璃幕墙和铝板幕墙的各个部件上均印有二维码，二维码对应通过 BIM软件进行的部件安装位置编号和部件安装的三维节点坐标。
采用上述结构后，本发明具有以下特点:
1、创新式地将大面玻璃幕墙进行开若干道弧形安装槽的结构，来实现铝板幕墙伸凸出于玻璃幕墙表面形成弧形飘带状结构，实现了多种材料混合幕墙复杂的建筑艺术化造型；
2、通过玻璃竖向龙骨和所述玻璃斜向龙骨由多段钢型材首尾折线焊接而形成的弧形结构，来实现玻璃幕墙不规则多曲面的复杂艺术化造型；
3、通过BIM软件进行的部件安装位置编号和部件安装的三维节点坐标，实现了幕墙材料采购、加工、运输及安装等工作，做到顺序施工，既能保证施工精度又能缩短工期。
4、铝板单元框架为工厂模块化生产，加工精度高，现场实现整体吊装，安装快，降低周转环节，减少技术、产品、管理交接难度，节省时间，提高工效，减少损耗，提高质量，降低综合成本。
5、铝板幕墙的钢骨架包括固定连接在建筑主体上的纵向设置的弧形钢主龙骨，以及从弧形钢主龙骨上间隔焊接悬挑出的若干段后端钢横梁；这种主体钢结构与铝板单元框架焊接的结构，充分保证了铝板幕墙的结构牢固，承载能力强并能抵御外部风压。
6、通过玻璃斜向龙骨焊接防火棉连接板和密封连接板，将定制铝板的凹形卡边卡设在该密封连接板上后通过螺钉固定，来实现玻璃幕墙和铝板幕墙衔接密封，保证衔接处的密封性，实现了衔接处的防水防风性能。
7、室内铝板通过螺钉和角码锁合在角钢横梁上使室内铝板将弧形安装槽和防火棉封合，这样，遮挡了防火棉，并从室内实现了二次密封。
附图说明
图1是本发明异型混合幕墙的正面局部结构示意图；
图2是图1中的A-A方向剖面结构示意图；
图3是图1中的B部结构放大示意图；
图4是图3中C-C方向异型混合幕墙节点剖面结构示意图；
图5是图4中的D部结构放大示意图；
图6是图4中的E部结构放大示意图；
图7是本发明中的玻璃竖向龙骨首尾折线焊接立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1-7对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。
一种基于BIM技术的异型混合幕墙,包括有：设置在建筑主体100结构外部的玻璃幕墙10和铝板幕墙20，
所述玻璃幕墙10包括玻璃幕墙骨架11和安装在玻璃幕墙骨架11上的幕墙玻璃12，在玻璃幕墙骨架11上开设有若干道弧形安装槽13，在弧形安装槽 13边缘的成型有玻璃斜向龙骨111；
所述铝板幕墙20为若干条弧形带状铝板单元20a，该弧形带状铝板单元20a 从对应的所述弧形安装槽13处伸凸出于玻璃幕墙10表面形成弧形飘带状结构；
本发明创新式地将大面玻璃幕墙10进行开若干道弧形安装槽13的结构，来实现铝板幕墙20伸凸出于玻璃幕墙10表面形成弧形飘带状结构，实现了多种材料混合幕墙复杂的建筑艺术化造型；
所述弧形带状铝板单元20a包括有：铝板钢骨架21和多块定制铝板22；
如图4所示，所述铝板钢骨架21包括有主体钢结构211和铝板单元框架212 组成，其中，主体钢结构211包括固定连接在建筑主体100上的纵向设置的弧形钢主龙骨211a，从弧形钢主龙骨211a上间隔焊接悬挑出的若干段后端钢横梁211b，在若干段后端钢横梁211b的外端还焊接有纵向设置的弧形钢副龙骨 211c，在弧形钢副龙骨211c上向外焊接悬挑出若干段前端钢横梁211d；这种主体钢结构与铝板单元框架22焊接的结构，充分保证了铝板幕墙20的结构牢固，承载能力强并能抵御外部风压。
铝板单元框架212包括有若干个分支横梁212a、若干个铝板横向龙骨212b 和若干个铝板竖向龙骨212c，若干个铝板横向龙骨212b和若干个铝板竖向龙骨212c焊接成型两个侧面铝板单元框架，若干个分支横梁212a的外端焊接在侧面铝板单元框架上形成铝板单元框架212；铝板单元框架212为工厂模块化生产，加工精度高，现场实现整体吊装，安装快，降低周转环节，减少技术、产品、管理交接难度，节省时间，提高工效，减少损耗，提高质量，降低综合成本。
安装时，经过前期的测量放线后，主体钢结构211在土建时完成安装，弧形钢主龙骨211a固定在建筑主体100结构的预埋件上，然后进行玻璃幕墙骨架11的安装，使弧形钢主龙骨211a啊上的向外焊接悬挑出若干段前端钢横梁 211b伸出玻璃幕墙骨架11的弧形安装槽13，然后，焊接好主体钢结构211，再将铝板单元框架212整体吊装后，若干个分支横梁212a的内端分别焊接固定在后端钢横梁211b、弧形钢副龙骨211c和前端钢横梁211d上；最后，安装幕墙玻璃12和定制铝板22，将多块定制铝板22对应安装在铝板钢骨架21对应的铝板横向龙骨212b上。
如图6所示，所述玻璃幕墙10包括有玻璃竖向龙骨112、玻璃横向龙骨 113、玻璃副框114、压块115、压紧螺栓116和所述玻璃斜向龙骨111，玻璃横向龙骨113焊接在玻璃竖向龙骨112之间，玻璃斜向龙骨111与对应的玻璃竖向龙骨112之间焊接有对应的玻璃横向龙骨113，压紧螺栓116将压块115 和玻璃副框114固定在玻璃竖向龙骨112和玻璃斜向龙骨111上，幕墙玻璃12 通过结构胶117粘接固定在玻璃副框114上。
如图7所示，所述玻璃竖向龙骨112和所述玻璃斜向龙骨111均是由多段钢型材首尾折线焊接而形成的弧形结构，焊接面为斜面，焊缝截面为三角形结构，形成折线焊接工艺，这样，来实现玻璃幕墙不规则多曲面的复杂艺术化造型；
在所述玻璃斜向龙骨111的弧形安装槽13一侧焊接有防火棉连接板31，在两对应的防火棉连接板31之间设有防火棉32。
如图4-5所示，所述防火棉连接板31下方焊接有密封连接板33，装配后，该位置对应的所述定制铝板22的凹形卡边卡设在该密封连接板33上后通过螺钉固定，来实现玻璃幕墙10和铝板幕墙20衔接密封，保证衔接处的密封性，实现了衔接处的防水防风性能。
所述定制铝板22左右两内侧边各设有一灯槽34，灯槽34内设有灯具35 和灯具格栅36。
所述玻璃斜向龙骨111的室内三侧面均焊接有角钢横梁41，室内铝板42 通过螺钉和角码43锁合在角钢横梁41上使室内铝板将弧形安装槽13和防火棉32封合；这样，遮挡了防火棉42，并从室内实现了二次密封。
所述玻璃竖向龙骨112、玻璃横向龙骨113、所述玻璃斜向龙骨111、铝板横向龙骨212b和若干个铝板竖向龙骨212c均为钢方通。
所述玻璃幕墙10和铝板幕墙20的各个部件上均印有二维码，二维码对应通过BIM软件进行的部件安装位置编号和部件安装的三维节点坐标。通过BIM 软件进行的部件安装位置编号和部件安装的三维节点坐标，实现了幕墙材料采购、加工、运输及安装等工作，做到顺序施工，既能保证施工精度又能缩短工期。
本发明为三维多材料复杂造型的混合幕墙，从设计到施工都采用BIM软件进行设计、模拟施工、各部件的编号和区域的划分以及部件安装三维空间的定点定位，由上可知，本发明实现了两种材料混合幕墙的三维设计造型，并利用 BIM三维模型进行幕墙材料采购、加工、运输及安装等工作，做到顺序施工，既能保证施工精度又能缩短工期的特点。
当然，本发明还可有其他多种实施方式，在不背离本发明精神及实质的情 况下，熟悉本领域的技术人员当可根据发明作出各种相应的改变和变形，但这 些相应的改变和变形都应属于发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种基于BIM技术的异型混合幕墙,其特征在于，包括有：设置在建筑主体结构外部的玻璃幕墙和铝板幕墙，
所述玻璃幕墙包括玻璃幕墙骨架和安装在玻璃幕墙骨架上的幕墙玻璃，在玻璃幕墙骨架上开设有若干道弧形安装槽，在弧形安装槽边缘的成型有玻璃斜向龙骨；
所述铝板幕墙为若干条弧形带状铝板单元，该弧形带状铝板单元从对应的所述弧形安装槽处伸凸出于玻璃幕墙表面形成弧形飘带状结构；
所述弧形带状铝板单元包括有：铝板钢骨架和多块定制铝板；
所述铝板钢骨架包括有主体钢结构和铝板单元框架组成，其中，主体钢结构包括固定连接在建筑主体上的纵向设置的弧形钢主龙骨，从弧形钢主龙骨上间隔焊接悬挑出的若干段后端钢横梁，在若干段后端钢横梁的外端还焊接有纵向设置的弧形钢副龙骨，在弧形钢副龙骨上向外焊接悬挑出若干段前端钢横梁；
铝板单元框架包括有若干个分支横梁和由铝板横向龙骨和铝板竖向龙骨焊接形成的铝板钢骨架，若干个分支横梁的外端分别焊接固定在铝板钢骨架上形成铝板单元框架；
铝板单元框架包括有若干个分支横梁、若干个铝板横向龙骨和若干个铝板竖向龙骨，若干个铝板横向龙骨和若干个铝板竖向龙骨焊接成型两个侧面铝板单元框架，若干个分支横梁的外端焊接在侧面铝板单元框架上形成铝板单元框架；
安装时，铝板单元框架整体吊装后，若干个分支横梁的内端分别焊接固定在后端钢横梁、弧形钢副龙骨和前端钢横梁上，所述多块定制铝板对应安装在铝板钢骨架对应的铝板横向龙骨上。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的异型混合幕墙,其特征在于：所述玻璃幕墙包括有玻璃竖向龙骨、玻璃横向龙骨、玻璃副框、压块、压紧螺栓和所述玻璃斜向龙骨，玻璃横向龙骨焊接在玻璃竖向龙骨之间，玻璃斜向龙骨与对应的玻璃竖向龙骨之间焊接有对应的玻璃横向龙骨，压紧螺栓将压块和玻璃副框固定在玻璃竖向龙骨和玻璃斜向龙骨上，幕墙玻璃通过结构胶粘接固定在玻璃副框上。
3.根据权利要求2所述的一种基于BIM技术的异型混合幕墙,其特征在于：所述玻璃竖向龙骨和所述玻璃斜向龙骨均是由多段钢型材首尾折线焊接而形成的弧形结构。
4.根据权利要求3所述的一种基于BIM技术的异型混合幕墙,其特征在于：在所述玻璃斜向龙骨的弧形安装槽一侧焊接有防火棉连接板，在两对应的防火棉连接板之间设有防火棉。
5.根据权利要求4所述的一种基于BIM技术的异型混合幕墙,其特征在于：所述防火棉连接板下方焊接有密封连接板，装配后，所述定制铝板的凹形卡边卡设在该密封连接板上后通过螺钉固定。
6.根据权利要求5所述的一种基于BIM技术的异型混合幕墙,其特征在于：所述定制铝板左右两内侧边各设有一灯槽，灯槽内设有灯具和灯具格栅。
7.根据权利要求6所述的一种基于BIM技术的异型混合幕墙,其特征在于：所述玻璃斜向龙骨的室内三侧面均焊接有角钢横梁，室内铝板通过螺钉和角码锁合在角钢横梁上使室内铝板将弧形安装槽和防火棉封合。
8.根据权利要求7所述的一种基于BIM技术的异型混合幕墙,其特征在于：所述玻璃竖向龙骨、玻璃横向龙骨、所述玻璃斜向龙骨、铝板横向龙骨和若干个铝板竖向龙骨均为钢方通。
9.根据权利要求1-8之任一项所述的一种基于BIM技术的异型混合幕墙,其特征在于：所述玻璃幕墙和铝板幕墙的各个部件上均印有二维码，二维码对应通过BIM软件进行的部件安装位置编号和部件安装的三维节点坐标。
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