CN111075078B - 一种异形横锁式双面面板单元体幕墙系统及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种异形横锁式双面面板单元体幕墙系统及其施工方法，幕墙系统包括呈不规则造型的主体龙骨，该主体龙骨与建筑桁架固定连接；相邻的主体龙骨在二分之一高度处，通过H型钢梁固定连接；相邻的至少三个主体龙骨形成平面幕墙区，相邻的平面幕墙区不在同一平面内；在各平面幕墙区内，该H型钢梁将该平面幕墙区分为上区和下区；该上区和下区设有若干宽度相同的幕墙单元；各幕墙单元左右之间和上下之间插接固定；该上区的幕墙单元的左立柱与对应的该下区的幕墙单元的左立柱的空腔之间通过插芯固定连接，该上区的幕墙单元的右立柱与对应的该下区的幕墙单元的右立柱的空腔之间通过插芯固定连接。本发明板块尺寸大，形状不规整，装配精度高，操作简单。
Description
技术领域
本发明属于建筑幕墙技术领域，特别是一种超高倾斜的异形横锁式双面面板单元体幕墙系统及其施工方法。
背景技术
随着建筑师对建筑外观要求越来越高，特别是场馆类建筑，通常会有大分格、大尺寸、幕墙面倾斜等幕墙效果出现。由于幕墙板块尺寸过大，形状不规整，通常的方式是采用钢铝结构龙骨+框架式幕墙的幕墙系统，不会设计成单元式系统(铝合金龙骨)。框架式幕墙的安装是在现场1支杆件、1块玻璃地安装，施工难度大，施工周期长，需要相当大的人力、物力、现场措施才能保证施工。另外，现场材料堆放、材料管理也是相当困难。同时，双面面板按照框架式幕墙的方式安装需要现场安装两次面板，即室外一次、室内一次，同时施工措施也是双倍投入，对于这类幕墙，框架式安装相当麻烦。
发明内容
本发明的目的是提供一种异形横锁式双面面板单元体幕墙系统及其施工方法，其板块尺寸大，形状不规整，具有倾斜面，所有板块都在工厂加工，材料发货到工厂，对现场场地要求不高，工厂化组装，装配精度高，操作简单。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种异形横锁式双面面板单元体幕墙系统，包括呈不规则造型的主体龙骨，该主体龙骨与建筑桁架固定连接；相邻的主体龙骨在二分之一高度处，通过H型钢梁固定连接；相邻的至少三个主体龙骨形成平面幕墙区，相邻的平面幕墙区不在同一平面内；在各平面幕墙区内，该H型钢梁将该平面幕墙区分为上区和下区；该上区和下区设有若干宽度相同的幕墙单元；各幕墙单元包括上横梁、下横梁、左立柱和/或右立柱，形成梯形或者三角形的框架，该框架两侧均固定设有幕墙板；该上区的幕墙单元的左立柱和/或右立柱顶部与位于上区顶部的主体龙骨通过上转接件固定连接，该上区的幕墙单元的下横梁与该下区的幕墙单元的上横梁固定插接；该下区的幕墙单元的左立柱和/或右立柱顶部与该H型钢梁通过中转接件固定连接，该下区的幕墙单元的下横梁位于下区底部的主体龙骨的支撑座内；在该上区和下区内，相邻的幕墙单元的左立柱和右立柱相互插接固定，位于该上区和下区两边的幕墙单元的左立柱或右立柱与对应的主体龙骨固定连接；该上区的幕墙单元的左立柱与插芯固定连接，对应的该下区的幕墙单元的左立柱与插芯固定连接；该上区的幕墙单元的右立柱与插芯固定连接，对应的该下区的幕墙单元的右立柱与插芯固定连接。
进一步的，所述幕墙板为玻璃板或者铝板。
进一步的，所述平面幕墙区呈三角形。
进一步的，所述平面幕墙区的高度为20-27米。
进一步的，所述左立柱、右立柱、上横梁、下横梁均为铝合金材料。
进一步的，所述插芯长0.5-0.6米。
一种所述的异形横锁式双面面板单元体幕墙系统的施工方法，包括下列步骤：
A.将主体龙骨与建筑桁架固定连接，形成若干不在同一平面的平面幕墙区，并在主体龙骨二分之一高度位置固定H型钢梁，形成上区和下区；
B.根据平面幕墙区的尺寸，将该平面幕墙区拆分为若干块宽度相同的梯形或三角形的幕墙单元；
C.在工厂将各幕墙单元按拆分的尺寸加工，首先由上横梁、下横梁、左立柱和/或右立柱，形成框架，在该框架一侧面安装幕墙板，然后利用工厂起吊设备将该框架翻转，在另一侧面安装幕墙板，形成双面的幕墙单元；
D.将工厂制作好的各幕墙单元运送到施工现场，利用现场起吊设备吊起以进行安装；
E.将下区的幕墙单元的下横梁安装在下区底部的主体龙骨的支撑座内，下区的幕墙单元的左立柱和/或右立柱顶部与H型钢梁通过中转接件固定连接；
F.将上区的幕墙单元的左立柱和/或右立柱顶部与上区顶部的主体龙骨通过上转接件固定连接，并使上区幕墙单元的下横梁与下区幕墙单元的上横梁插接固定。
进一步的，所述步骤E中还包括：在下区的幕墙单元的左立柱和/或右立柱顶部的腔体内安装插芯；所述步骤F中还包括：将上区幕墙单元对应的左立柱和/或右立柱底部的空腔，套入对应的插芯。
本发明的有益效果是：本发明异形横锁式双面面板单元体幕墙系统及其施工方法，其板块尺寸大，形状不规整，具有倾斜面，所有板块都在工厂加工，材料发货到工厂，对现场场地要求不高，工厂化组装，装配精度高，操作简单。对于双面面板问题，在工厂得到解决，单元板块在工厂做完一面再翻到另一面，工人全部站立在地面借助车间桁吊设备完成单元板块翻面操作，不需要其他复杂设施。让原本复杂、困难的幕墙施工由传统框架式改成单元式后变成简单。在工期、场地要求、现场材料管理、安装措施、人员数量等方面都得到巨大改善。
附图说明
图1是本发明异形横锁式双面面板单元体幕墙系统的外观示意图。
图2是图1中A-A方向的剖视图。
图3是本发明异形横锁式双面面板单元体幕墙系统的各个幕墙单元的划分示意图。
图4是本发明异形横锁式双面面板单元体幕墙系统的主体龙骨处的结构示意图。
图5是本发明异形横锁式双面面板单元体幕墙系统的幕墙单元的横剖示意图。
图6是本发明异形横锁式双面面板单元体幕墙系统的幕墙单元的纵剖示意图。
图7是本发明异形横锁式双面面板单元体幕墙系统上区的幕墙单元顶部与主体龙骨的连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案显而易见。
如图1-图7所示，本发明提供一种超高异形横锁式双面面板单元体幕墙系统，包括呈不规则造型的主体龙骨1，该主体龙骨1与建筑桁架2固定连接。相邻的主体龙骨1在二分之一高度处，通过H型钢梁3固定连接。相邻的至少三个主体龙骨1形成平面幕墙区4，相邻的平面幕墙区4不在同一平面内。在各平面幕墙区4内，该H型钢梁3将该平面幕墙区分为上区41和下区42。该上区41和下区42设有若干宽度相同的幕墙单元5。各幕墙单元5包括上横梁51、下横梁52、左立柱53和/或右立柱54，形成梯形或者三角形的框架，该框架两侧均固定设有幕墙板55。该上区41的幕墙单元5的左立柱53和/或右立柱54顶部与位于上区41顶部的主体龙骨1通过上转接件11固定连接，该上区41的幕墙单元5的下横梁52与该下区42的幕墙单元5的上横梁51固定插接。该下区42的幕墙单元5的左立柱53和/或右立柱54顶部与该H型钢梁3通过中转接件31固定连接，该下区42的幕墙单元5的下横梁52位于下区42底部的主体龙骨1的支撑座内。在该上区41和下区42内，相邻的幕墙单元5的左立柱53和右立柱54相互插接固定，位于该上区41和下区42两边的幕墙单元5的左立柱53或右立柱54与对应的主体龙骨1固定连接。该上区41的幕墙单元5的左立柱53与插芯6固定连接，对应的该下区42的幕墙单元5的左立柱53与插芯6固定连接。该上区41的幕墙单元5的右立柱54与插芯6固定连接，对应的该下区42的幕墙单元5的右立柱54与插芯6固定连接。
本发明还提供一种所述的异形横锁式双面面板单元体幕墙系统的施工方法，包括下列步骤：
A.将主体龙骨1与建筑桁架2固定连接，形成若干不在同一平面的平面幕墙区4，并在主体龙骨1二分之一高度位置固定H型钢梁3，形成上区41和下区42；
B.根据平面幕墙区4的尺寸，将该平面幕墙区4拆分为若干块宽度相同的梯形或三角形的幕墙单元5；
C.在工厂将各幕墙单元5按拆分的尺寸加工，首先由上横梁51、下横梁52、左立柱53和/或右立柱54，形成框架，在该框架一侧面安装幕墙板55，然后利用工厂起吊设备将该框架翻转，在另一侧面安装幕墙板55，形成双面的幕墙单元；
D.将工厂制作好的各幕墙单元5运送到施工现场，利用现场起吊设备吊起以进行安装；
E.将下区42的幕墙单元5的下横梁52安装在下区42底部的主体龙骨1的支撑座内，下区42的幕墙单元5的左立柱53和/或右立柱54顶部与H型钢梁3通过中转接件31固定连接；
F.将上区41的幕墙单元5的左立柱53和/或右立柱54顶部与上区41顶部的主体龙骨1通过上转接件11固定连接，并使上区41幕墙单元5的下横梁52与下区42幕墙单元5的上横梁51插接固定。
该步骤E中还包括：在下区41的幕墙单元5的左立柱52和/或右立柱54顶部的腔体内安装插芯6；该步骤F中还包括：将上区41幕墙单元5对应的左立柱53和/或右立柱54底部的空腔，套入对应的插芯6。
以下列举一个具体实施例，以对本发明的施工方法进行详细说明。
有一个场馆类幕墙工程，平面幕墙区4尺寸为27米高*21.3宽，且为铝板幕墙和玻璃幕墙交替设置。其中铝板幕墙面向外倾斜角度为72度，室内、室外都为铝单板面板。首先，我们在幕墙1/2高度位置水平设置一道H型钢梁3，用于传递上下两区幕墙单元的水平力，H型钢梁3的厚度一定要小于整个幕墙的厚度，由于H型钢梁3受到幕墙厚度限制截面较小，幕墙受力方式为：上区41的幕墙单元5为顶部钢件承重，上区41的幕墙单元5下部在H型钢梁3位置承受水平力；下区42的幕墙单元5顶部在H型钢梁3位置承受水平力，下区42的幕墙单元5下部为支撑座式设计，支撑座承受重力。最后室内铝板完美盖住1/2高度位置水平H型钢梁3，安装完成此H型钢梁3不可见，即此H型钢梁3为一道隐藏钢梁。如果缺少此H型钢梁3，那么一个单元将达到27米高，这必然会用到超大截面的材料、更多的人工、昂贵的安装设备投入，不可取。
接着我们按照平面幕墙区4的尺寸，将其拆分为12块2.3米宽、3.3～14.3米高不等的异形板块。根据上面的幕墙单元划分尺寸，该左立柱53、右立柱54、上横梁51、下横梁52全部采用铝合金材料，铝合金竖龙骨经过计算截面设计到72mm宽、380mm深，14.3米的板块高度，该左立柱53、右立柱54长度设计到13.3米长，基本达到国内氧化料生产极限长度。上区41和下区42内相邻幕墙单元5之间采用左、右立柱插接的方式，上区41幕墙单元和下区42对应的幕墙单元之间采用上、下横梁插接的连接方式，达到防水目的。板块实际安装完成的位置为倾斜面，需要在左右立柱的腔体内设计0.55米高的钢插芯，做成横锁式单元，防止单元体安装后因重心偏移出现板块偏转。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、单元式板块节约成本，自重轻，对现场结构受力要求降低
采用框架式安装，钢+铝144.71kg/m2；而采用本发明单元式安装，铝49.29kg/m2，重量为框架式的1/3。
二、单元式比框架式各环节质量更可控
单元式幕墙所有板块都在工厂加工，材料发货到工厂，工厂化组装比现场安装的装配精度要高，操作简单。
三、单元式面板工序一道完成
单元式板块安装一道安装工序即可完成，而框架式因有室内外两层面材，需要安装两次。
四、节约现场场地
单元式板块在工厂加工完成，不用存放在工地；运输到工地后立即可以安装。
五、节约工期
以1.5万平米幕墙估算，框架式安装完成大约需要500天，单元式安装大约需要100天，可以节约工期约400天，单元式花费时间约为框架式安装的1/5。
需要说明的是，以上所述仅是本发明较佳的具体实施方式而已，目的是为了使本领域技术人员更好的理解本发明，不应用以限制本发明的范围及应用，凡是在本发明的精神或原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等均应包含在本发明所保护的范围之内。
Claims (6)
1.一种异形横锁式双面面板单元体幕墙系统，其特征在于，包括呈不规则造型的主体龙骨，该主体龙骨与建筑桁架固定连接；相邻的主体龙骨在二分之一高度处，通过H型钢梁固定连接；相邻的至少三个主体龙骨形成平面幕墙区，相邻的平面幕墙区不在同一平面内；在各平面幕墙区内，该H型钢梁将该平面幕墙区分为上区和下区；该上区和下区设有若干宽度相同的幕墙单元；各幕墙单元包括上横梁、下横梁、左立柱和/或右立柱，形成梯形或者三角形的框架，该框架两侧均固定设有幕墙板；该上区的幕墙单元的左立柱和/或右立柱顶部与位于上区顶部的主体龙骨通过上转接件固定连接，该上区的幕墙单元的下横梁与该下区的幕墙单元的上横梁固定插接；该下区的幕墙单元的左立柱和/或右立柱顶部与该H型钢梁通过中转接件固定连接，该下区的幕墙单元的下横梁位于下区底部的主体龙骨的支撑座内；在该上区和下区内，相邻的幕墙单元的左立柱和右立柱相互插接固定，位于该上区和下区两边的幕墙单元的左立柱或右立柱与对应的主体龙骨固定连接；该上区的幕墙单元的左立柱与插芯固定连接，对应的该下区的幕墙单元的左立柱与插芯固定连接；该上区的幕墙单元的右立柱与插芯固定连接，对应的该下区的幕墙单元的右立柱与插芯固定连接；所述幕墙板为铝板；所述平面幕墙区呈三角形。
2.根据权利要求1所述的异形横锁式双面面板单元体幕墙系统，其特征在于：所述平面幕墙区的高度为20-27米。
3.根据权利要求1所述的异形横锁式双面面板单元体幕墙系统，其特征在于：所述左立柱、右立柱、上横梁、下横梁均为铝合金材料。
4.根据权利要求1所述的异形横锁式双面面板单元体幕墙系统，其特征在于：所述插芯长0.5-0.6米。
5.一种权利要求1-4中任一项所述的异形横锁式双面面板单元体幕墙系统的施工方法，其特征在于，包括下列步骤：
A.将主体龙骨与建筑桁架固定连接，形成若干不在同一平面的平面幕墙区，并在主体龙骨二分之一高度位置固定H型钢梁，形成上区和下区；
B.根据平面幕墙区的尺寸，将该平面幕墙区拆分为若干块宽度相同的梯形或三角形的幕墙单元；
C.在工厂将各幕墙单元按拆分的尺寸加工，首先由上横梁、下横梁、左立柱和/或右立柱，形成框架，在该框架一侧面安装幕墙板，然后利用工厂起吊设备将该框架翻转，在另一侧面安装幕墙板，形成双面的幕墙单元；
D.将工厂制作好的各幕墙单元运送到施工现场，利用现场起吊设备吊起以进行安装；
E.将下区的幕墙单元的下横梁安装在下区底部的主体龙骨的支撑座内，下区的幕墙单元的左立柱和/或右立柱顶部与H型钢梁通过中转接件固定连接；
F.将上区的幕墙单元的左立柱和/或右立柱顶部与上区顶部的主体龙骨通过上转接件固定连接，并使上区幕墙单元的下横梁与下区幕墙单元的上横梁插接固定。
6.根据权利要求5所述的异形横锁式双面面板单元体幕墙系统的施工方法，其特征在于，所述步骤E中还包括：在下区的幕墙单元的左立柱和/或右立柱顶部的腔体内安装插芯；所述步骤F中还包括：将上区幕墙单元对应的左立柱和/或右立柱底部的空腔，套入对应的插芯。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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