CN111851833A - 一种适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统及施工方法，属于幕墙领域。包括十字交叉的主龙骨和次龙骨，采光顶弯弧玻璃安装在主龙骨和次龙骨同侧，在玻璃外侧设置了玻璃压板用于固定玻璃，主龙骨与次龙骨通过横梁连接件连接而成，紧固件四将主龙骨及其下方的主龙骨调节码件进行固定连接，紧固件四与两者的连接孔为长圆孔，主龙骨调节码件的支撑臂和其下方的主龙骨底座的支撑臂之间通过竖向的长圆孔实现高低调节固定，主龙骨底座与其下方的钢底座通过左右方向的长圆孔固定连接。本方案中铝合金龙骨加工简单，可以根据采光顶造型任意弯曲，玻璃和龙骨之间有足够的空隙来满足相互位移错动，连接构造可以实现龙骨之间的任意角度的旋转连接。

Description

一种适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统及施工方法

技术领域

本发明属于幕墙技术领域，涉及一种适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统及施工方法。

背景技术

随着建筑形式的多样化，带有异形曲面的玻璃采光顶越来越常见。对于传统的玻璃采光顶，常用做法是直接在钢架上安装玻璃，有曲面造型的地方也只是用垫块或者用铝板折成异形杆件进行拼装；这种幕墙体系结构复杂，拼缝较多，施工难度大，漏水隐患偏高；因板块之间热胀冷缩的位移使密封胶拉裂，拼缝开合导致影响外饰面效果。鉴于以上原因，施工质量很难保证，给玻璃采光顶使用及后期维护带来不利影响。本发明创造便是从设计前期将工程中可能遇到的种种不利因素综合考虑，发明了一种立体空间三维调节的构造，能最大限度的消除玻璃采光顶在施工和后期维护方面的不利影响，保证施工质量，减少后期维护难度，给客户带来全新的外观视觉体验。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种装配化程度高、安全可靠、结构简单、加工容易、施工便捷、具有较大的施工误差调节能力、能较大的提高施工质量及满足多样化造型的适应立体空间三维调节的采光顶幕墙系统。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统，包括十字交叉的主龙骨和次龙骨，采光顶弯弧玻璃安装在主龙骨和次龙骨同侧，在采光顶弯弧玻璃外侧设置了玻璃压板用于固定采光顶弯弧玻璃，主龙骨与次龙骨通过横梁连接件连接而成，次龙骨对称的分布在主龙骨的两侧，紧固件四将主龙骨及其下方的主龙骨调节码件进行固定连接，紧固件四与两者的连接孔为长圆孔，主龙骨调节码件的支撑臂和其下方的主龙骨底座的支撑臂之间通过竖向的长圆孔实现高低调节固定，主龙骨底座与其下方的钢底座通过左右方向的长圆孔固定连接。

进一步的，紧固件四为螺栓，主龙骨的下部为圆弧结构，主龙骨底部设置两个用于盛放螺栓头部的螺栓槽口，主龙骨调节码件的上端为与主龙骨相配合的圆弧部，长圆孔开在圆弧部上。

进一步的，主龙骨和主龙骨调节码件的圆弧部上分别设置有相互配合的齿。

进一步的，采光顶弯弧玻璃底部与副框固定，压块通过紧固件五间隔与次龙骨上端面固定连接，横梁连接件和主龙骨通过紧固件一固定连接，次龙骨套接在横梁连接件上通过自攻螺丝固定连接，横梁连接件与主龙骨接触的部位为与主龙骨相配合的圆弧凹槽，圆弧凹槽内开有周向的长圆孔，主龙骨上设置有用于放置螺栓头部的螺栓槽口，紧固件一通过长圆孔将横梁连接件与主龙骨固定连接。

进一步的，次龙骨扣盖通长扣接在次龙骨上。

进一步的，主龙骨和次龙骨通过三元乙丙胶条一和三元乙丙胶条二承托采光顶弯弧玻璃，玻璃压板通过紧固件将三元乙丙胶条一压在玻璃压板和采光顶弯弧玻璃之间，采光顶弯弧玻璃的一端位于同侧的三元乙丙胶条一和三元乙丙胶条二之间，三元乙丙胶条二位于次龙骨和采光顶弯弧玻璃之间。

进一步的，主龙骨底座与其下方的钢底座之间放置垫片。

进一步的，玻璃压板上装配有装饰扣盖。

一种适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统的施工方法，包括以下步骤：

(1)准备：预先测量主体钢架，将各个固定支座位置进行三维定位，并标记位置；

(2)组框：将副框粘结固定到采光顶弯弧玻璃的两边，并按设计要求储存养护保证粘结强度，便于施工现场的装配式安装；

(3)放线、建立骨架支座：在主体钢架上进行精确放线，将钢底座按测量尺寸加工完成后预先焊接在主体钢架上；

(4)安装底座：将主龙骨底座连接到钢底座的位置，保证连接到位，暂时不用紧固到位；

(5)现场骨架组装：主龙骨和次龙骨通过横梁连接件连接固定，根据设计图纸分区块进行装配拼装成整体龙骨架，主龙骨调节码件也按既定位置提前组装到整体龙骨架上；

(6)现场装配：将组装好的整体龙骨架，安装现场编号进行吊装安装，吊装到位后将主龙骨调节码件和主龙骨底座在现场进行调节到位，用紧固件二进行紧固连接，当所有连接点均连接固定到位满足设计要求后，再将所有紧固件进行紧固锁紧连接，整体龙骨架安装紧固完成后，进行采光顶弯弧玻璃的安装，玻璃和型材直接采用三元乙丙胶条一和三元乙丙胶条二进行压紧隔离支撑，玻璃压板安装一定间距采用紧固件六进行固定连接，压紧固定住玻璃，最后将装饰扣盖扣接在玻璃压板上。

进一步的，明框部分的采光顶弯弧玻璃上下面边部采用两道胶条密封，在玻璃压板施工前，采光顶弯弧玻璃安装在主龙骨上后，在连接缝隙位置打胶密封；隐框部分在玻璃缝隙处直接打胶密封；装饰扣盖按排水方向布置。

本发明的有益效果在于：

本发明创造的整个龙骨调节体系均采用铝合金开模的构件形式进行匹配连接，配合度高、连接稳固，螺栓头均隐藏于龙骨的槽口内，卡接牢固、不易脱落滑动，连接垫片和旋转机构均有卡齿机构，螺栓紧固过程中自动卡固定位；

本发明创造避免了钢件连接中连接件松动，垫片滑动的问题，在有效避免现场焊接损伤成品件的同时，保证了连接安全性；

本发明创造铝合金龙骨加工简单，可以根据采光顶造型任意弯曲，玻璃和龙骨之间有足够的空隙来满足相互位移错动，连接构造可以实现龙骨之间的任意角度的旋转连接，结构简单，可以实现龙骨分区域整体拼接安装，极大的简化了施工成本，为实现装配式施工提供了较好的技术支撑；

本发明创造的所有连接构件均可实现工厂加工，机械化程度高，加工精度容易控制，安装施工简单，效率高，提升施工质量的同时也节约了人工成本。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明创造的主视方向的截面剖视图；

图2为本发明创造的侧视方向的截面剖视图；

图3为本发明创造左旋转截面剖视图；

图4为本发明创造右旋转截面剖视图；

图5为本发明创造底部支座旋转示意图；

图6为本发明创造装饰扣盖的结构示意图；

图7为本发明创造玻璃压板的结构示意图；

图8为本发明创造主龙骨的结构示意图；

图9为本发明创造横梁连接件的结构示意图；

图10为本发明创造次龙骨的结构示意图；

图11为本发明创造铝合金压块的结构示意图；

图12为本发明创造铝合金副框的结构示意图；

图13为本发明创造次龙骨扣盖的结构示意图；

图14为本发明创造主龙骨底座的结构示意图；

图15为本发明创造钢底座的结构示意图。

附图标记：

1、采光顶弯弧玻璃；2、主龙骨；3、次龙骨；4、装饰扣盖；5、玻璃压板；6、主龙骨调节码件；7、主龙骨底座；8、钢底座；9、垫片；10、主体钢架；11、横梁连接件；12、三元乙丙胶条一；13、紧固件一；14、自攻螺丝；15、次龙骨扣盖；16、紧固件二；17、紧固件三；18、紧固件四；19、三元乙丙胶条二；20、紧固件五；21、压块；22、副框；23、紧固件六。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图所示，一种适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统，包括十字交叉的骨架及安装在骨架上的采光顶弯弧玻璃1，在玻璃外侧设置了玻璃压板5用于固定采光顶弯弧玻璃1，玻璃压板5上装配有装饰扣盖4。

骨架为框架结构，由铝合金材质的主龙骨2与铝合金材质的次龙骨3通过横梁连接件11连接而成，次龙骨3对称的分布在主龙骨2的两侧。主龙骨2和次龙骨3通过三元乙丙胶条一12和三元乙丙胶条二19承托采光顶弯弧玻璃1，玻璃压板5通过紧固件六23将三元乙丙胶条一12压在玻璃压板5和采光顶弯弧玻璃1之间，采光顶弯弧玻璃1的端部位于同侧的三元乙丙胶条一12和三元乙丙胶条二19之间。三元乙丙胶条二19位于次龙骨3和采光顶弯弧玻璃1之间。

主龙骨2的下部为圆环形，主龙骨2其底部设置有两个用于放置螺栓头部的螺栓槽口，主龙骨调节码件6上设置有周向的长圆孔，用紧固件四18和主龙骨2下方的主龙骨调节码件6通过长圆孔进行固定连接，主龙骨调节码件6包括支撑臂和其上端的与主龙骨2相配合的圆弧部，长圆孔开在圆弧部上。通过设置周向的长圆孔实现主龙骨2相对于主龙骨调节码件6相互旋转的固定机构。主龙骨2和主龙骨调节码件6的圆弧部上分别设置有相互配合的齿。

主龙骨调节码件6的支撑臂和其下方的主龙骨底座7的支撑臂之间通过竖向的长圆孔实现高低调节固定；紧固件二16将主龙骨调节码件6的支撑臂和主龙骨底座7的支撑臂进行固定。主龙骨调节码件6的支撑臂和主龙骨底座7的支撑臂上分别设置有相互配合的齿。主龙骨底座7和其下方的钢底座8由于材质不同，两者之间放置垫片9，用垫片9规避双金属腐蚀，主龙骨底座7通过前后两端的左右方向的长圆孔实现相对钢底座8在xy平面的旋转调节固定，主龙骨底座7与钢底座8通过紧固件三17固定。钢底座8和其下方的主体钢架10通过焊接固定连接。

隐框边的采光顶弯弧玻璃1通过结构胶和铝合金材质的副框22的上连接板的上端面固定，铝合金材质的压块21通过紧固件五20相隔一定间距和次龙骨3固定连接，副框22的下连接板被压块21卡压在次龙骨3上面。横梁连接件11和主龙骨2是通过紧固件一13固定连接，次龙骨3套接在横梁连接件11上通过自攻螺丝14固定连接，端部连接固定好以后，次龙骨扣盖15通长扣接在次龙骨3上，遮蔽住所有钉头。横梁连接件11与主龙骨2接触的部位为与主龙骨2相配合的圆弧凹槽，圆弧凹槽内开有周向的长圆孔，主龙骨2上设置有用于放置螺栓头部的螺栓槽口，紧固件一13通过长圆孔将横梁连接件11与主龙骨2固定连接。

主龙骨调节码件6上加工x方向的长圆孔，通过长圆孔内的紧固件四18的移动产生xz平面的旋转效果，主龙骨2通过底部两个紧固件四18和主龙骨调节码件6固定连接，达到满足采光顶旋转造型的需求。

主龙骨底座7的底座两端加工长圆孔，通过长圆孔的移动在xy平面产生旋转，调节定位好以后通过紧固件三17紧固固定，此机构可以满足本套系统在xy方向一定角度的旋转造型要求。

该适应立体空间三维调节的采光顶幕墙系统的具体施工方法主要包括以下步骤：

(1)准备：预先测量主体钢架10，将各个固定支座位置进行三维定位，并标记位置；

(2)组框：将铝合金的副框22用硅酮结构胶粘结固定到采光顶弯弧玻璃1的两边，并按设计要求储存养护保证粘结强度，便于施工现场的装配式安装；

(3)放线、建立骨架支座：在主体钢架10上进行精确放线，将钢底座8按测量尺寸加工完成后预先焊接在主体钢架10上；

(4)安装铝合金底座：将主龙骨底座7连接到钢底座8的位置，保证连接到位，暂时不用紧固到位；

(5)现场骨架组装：主龙骨2和次龙骨3通过横梁连接件11连接固定，根据设计图纸分区块进行装配拼装成整体龙骨架，主龙骨调节码件6也按既定位置提前组装到整体龙骨架上；

(6)现场装配：将组装好的整体龙骨架，安装现场编号进行吊装安装，吊装到位后将主龙骨调节码件6和主龙骨底座7在现场进行调节到位，用紧固件二16进行紧固连接，当所有连接点均连接固定到位满足设计要求后，再将所有紧固件进行紧固锁紧连接。整体龙骨架安装紧固完成后，进行采光顶弯弧玻璃1的安装，玻璃和型材直接采用三元乙丙胶条一12和三元乙丙胶条二19进行压紧隔离支撑，玻璃压板5安装一定间距采用紧固件六23进行固定连接，压紧固定住玻璃，最后将装饰扣盖4扣接在玻璃压板5上。

(7)密封及隐蔽：本系统应用于异形采光顶幕墙，具有较好的排水渠道，在明框部分玻璃上下面边部采用了两道胶条密封，保证了幕墙系统的基本气密性和水密性能，在玻璃压板5施工前，采光顶弯弧玻璃1安装在铝合金主龙骨2上后，在连接缝隙位置打胶密封；隐框部分在玻璃缝隙处直接打胶密封；重点需要注意的是在明框部分玻璃缝和隐框部分玻璃缝交接位置要确保密封胶的连续性和完整性，明框装饰扣盖4应按排水方向布置，避免采光顶积水。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，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当中。

Claims (10)

1.一种适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统，其特征在于：包括十字交叉的主龙骨(2)和次龙骨(3)，采光顶弯弧玻璃(1)安装在主龙骨(2)和次龙骨(3)同侧，在采光顶弯弧玻璃(1)外侧设置了玻璃压板(5)用于固定采光顶弯弧玻璃(1)，主龙骨(2)与次龙骨(3)通过横梁连接件(11)连接而成，次龙骨(3)对称的分布在主龙骨(2)的两侧，紧固件四(18)将主龙骨(2)及其下方的主龙骨调节码件(6)进行固定连接，紧固件四(18)与两者的连接孔为长圆孔，主龙骨调节码件(6)的支撑臂和其下方的主龙骨底座(7)的支撑臂之间通过竖向的长圆孔实现高低调节固定，主龙骨底座(7)与其下方的钢底座(8)通过左右方向的长圆孔固定连接。

2.根据权利要求1所述的适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统，其特征在于：紧固件四(18)为螺栓，主龙骨(2)的下部为圆环结构，主龙骨(2)底部设置两个用于盛放螺栓头部的螺栓槽口，主龙骨调节码件(6)的上端为与主龙骨(2)相配合的圆弧部，长圆孔开在圆弧部上。

3.根据权利要求2所述的适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统，其特征在于：主龙骨(2)和主龙骨调节码件(6)的圆弧部上分别设置有相互配合的齿。

4.根据权利要求1所述的适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统，其特征在于：采光顶弯弧玻璃(1)底部与副框(22)固定，压块(21)通过紧固件五(20)间隔与次龙骨(3)上端面固定连接，横梁连接件(11)和主龙骨(2)通过紧固件一(13)固定连接，次龙骨(3)套接在横梁连接件(11)上通过自攻螺丝(14)固定连接，横梁连接件(11)与主龙骨(2)接触的部位为与主龙骨(2)相配合的圆弧凹槽，圆弧凹槽内开有周向的长圆孔，主龙骨(2)上设置有用于放置螺栓头部的螺栓槽口，紧固件一(13)通过长圆孔将横梁连接件(11)与主龙骨(2)固定连接。

5.根据权利要求4所述的适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统，其特征在于：次龙骨扣盖(15)通长扣接在次龙骨(3)上。

6.根据权利要求1所述的适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统，其特征在于：主龙骨(2)和次龙骨(3)通过三元乙丙胶条一(12)和三元乙丙胶条二(19)承托采光顶弯弧玻璃(1)，玻璃压板(5)通过紧固件将三元乙丙胶条一(12)压在玻璃压板(5)和采光顶弯弧玻璃(1)之间，采光顶弯弧玻璃(1)的一端位于同侧的三元乙丙胶条一(12)和三元乙丙胶条二(19)之间，三元乙丙胶条二(19)位于次龙骨(3)和采光顶弯弧玻璃(1)之间。

7.根据权利要求1所述的适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统，其特征在于：主龙骨底座(7)与其下方的钢底座(8)之间放置垫片(9)。

8.根据权利要求1所述的适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统，其特征在于：玻璃压板(5)上装配有装饰扣盖(4)。

9.一种适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，准备：预先测量主体钢架(10)，将各个固定支座位置进行三维定位，并标记位置；

S2，组框：将副框(22)粘结固定到采光顶弯弧玻璃(1)的两边，并按设计要求储存养护保证粘结强度，便于施工现场的装配式安装；

S3，放线、建立骨架支座：在主体钢架(10)上进行精确放线，将钢底座(8)按测量尺寸加工完成后预先焊接在主体钢架(10)上；

S4，安装底座：将主龙骨底座(7)连接到钢底座(8)的位置，保证连接到位，暂时不用紧固到位；

S5，现场骨架组装：主龙骨(2)和次龙骨(3)通过横梁连接件(11)连接固定，根据设计图纸分区块进行装配拼装成整体龙骨架，主龙骨调节码件(6)也按既定位置提前组装到整体龙骨架上；

S6，现场装配：将组装好的整体龙骨架，安装现场编号进行吊装安装，吊装到位后将主龙骨调节码件(6)和主龙骨底座(7)在现场进行调节到位，用紧固件二(16)进行紧固连接，当所有连接点均连接固定到位满足设计要求后，再将所有紧固件进行紧固锁紧连接，整体龙骨架安装紧固完成后，进行采光顶弯弧玻璃(1)的安装，玻璃和型材直接采用三元乙丙胶条一(12)和三元乙丙胶条二(19)进行压紧隔离支撑，玻璃压板(5)安装一定间距采用紧固件六(23)进行固定连接，压紧固定住采光顶弯弧玻璃(1)，最后将装饰扣盖(4)扣接在玻璃压板(5)上。

10.根据权利要求9所述的适应立体空间的三维调节采光顶幕墙系统的施工方法，其特征在于：明框部分采光顶弯弧玻璃(1)上下面边部采用两道胶条密封，在玻璃压板(5)施工前，采光顶弯弧玻璃(1)安装在主龙骨(2)上后，在连接缝隙位置打胶密封；隐框部分在玻璃缝隙处直接打胶密封；装饰扣盖(4)按排水方向布置。

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