CN112575933A - 一种超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，包括挂接在主体结构上的多个单元框架，水平相邻的两个单元框架之间、上下相邻的两个单元框架之间插接连接，各单元框架的外面对应挂接一珐琅复合板块，其中：单元框架与珐琅复合板块两者形状相适配且均呈平行四边形形状；各珐琅复合板块之间错缝设置；珐琅复合板块包括全封闭珐琅复合板块和开窗洞珐琅复合板块；与开窗洞珐琅复合板块相对应的单元框架上安装有玻璃面板，玻璃面板与开窗洞珐琅复合板块上的窗洞相对。本发明解决了异形、超大尺寸、曲面效果的珐琅板作为外装饰板的需求，施工便捷，安装精度易把控，施工质量有保障。

Description

一种超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统
技术领域
本发明涉及一种超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，属于单元式幕墙领域。
背景技术
近年来，随着建筑行业的快速发展，建筑幕墙凭借轻质、高强、耐腐蚀、节能环保等优势备受青睐，且结构设计变得日益多样化。建筑师在设计高性能幕墙系统的同时逐步去尝试采用新颖的材料构造一些具有层次感的造型，例如，珐琅板作为外装饰板且呈现出曲面层次感的造型。而目前，应用在幕墙上的已有外装饰板制作与安装的技术无法应对建筑师在幕墙上采用珐琅板，特别是异形、超大尺寸、要呈现出曲面效果的珐琅板作为外装饰板的需求。由此可见，针对上述对珐琅板造型的需求设计出一种施工便捷、质量易控制的单元式幕墙系统，是目前急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，其解决了异形、超大尺寸、曲面效果的珐琅板作为外装饰板的需求，施工便捷，安装精度易把控，施工质量有保障。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，其特征在于：它包括挂接在主体结构上的多个单元框架，水平相邻的两个单元框架之间、上下相邻的两个单元框架之间插接连接，各单元框架的外面对应挂接一珐琅复合板块，其中：单元框架与珐琅复合板块两者形状相适配且均呈平行四边形形状；各珐琅复合板块之间错缝设置；珐琅复合板块包括全封闭珐琅复合板块和开窗洞珐琅复合板块；与开窗洞珐琅复合板块相对应的单元框架上安装有玻璃面板，玻璃面板与开窗洞珐琅复合板块上的窗洞相对。
本发明的优点是：
本发明解决了异形、超大尺寸、曲面效果的珐琅板作为外装饰板的需求，结构可靠，易加工，便于组装，施工便捷，安装精度易把控，质量有保障。
附图说明
图1是本发明超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统的立面外视图。
图2是图1的A-A向剖视放大图。
图3是图2中A部分的放大示意图。
图4是图2中B部分的放大示意图。
图5是单元框架挂接在主体结构支座上的示意图。
图6是单元框架的一实施例示意图。
图7是单元框架的另一实施例示意图。
图8是水平相邻的两个单元框架之间插接连接的结构示意图。
具体实施方式
如图1至图8所示，本发明超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统包括挂接在主体结构100上的多个单元框架400，水平相邻的两个单元框架400之间、上下相邻的两个单元框架400之间插接连接形成一体，各单元框架400的外面对应挂接一珐琅复合板块700，即单元框架400与珐琅复合板块700里外重叠设置，其中：单元框架400与珐琅复合板块700两者形状相适配且均呈横向扁长的平行四边形形状，珐琅复合板块700整体为超大尺寸(通常长×高可达7.2m×1.2m)且呈曲面；各单元框架400之间错缝设置，也即各珐琅复合板块700之间错缝设置；珐琅复合板块700包括全封闭珐琅复合板块710和开窗洞珐琅复合板块720；与开窗洞珐琅复合板块720相对应的单元框架400上安装有玻璃面板500，玻璃面板500与开窗洞珐琅复合板块720上的窗洞7210相对。
如图3和图4，全封闭珐琅复合板块710包括超大尺寸、呈横向扁长的平行四边形形状的珐琅板711，珐琅板711的内侧设有相适配的铝背板713，即珐琅板711在外而铝背板713在内，珐琅板711的四个外边缘朝内或说朝室内弯折，且珐琅板711与铝背板713之间设有蜂窝板712，其中：珐琅板711的上、下外边缘的弯折部位通过结构胶750粘接有板块副框730，板块副框730与珐琅板711的弯折部位之间可设置垫块760来调节定位，板块副框730上朝向室内设置的卡槽卡接固定有挂钩740，铝背板713通过L型连接件770与板块副框730固定；珐琅板711和铝背板713采用汽车模具做法，充分运用汽车钣金覆盖件设计技术和工艺，采用轻型模压成形技术，一次冲压成型，模具加工精度须满足汽车模具国标标准要求，且珐琅板711在工厂一次预冷弯(弧面成型)，整个全封闭珐琅复合单元板块在现场二次冷弯达到曲面(单或双曲面)要求。
如图1、图3和图4，开窗洞珐琅复合板块720包括超大尺寸、呈横向扁长的平行四边形形状的珐琅板721，珐琅板721上开设有窗洞7210，窗洞7210的形状和大小视建筑师要求合理设计，珐琅板721的内侧设有相适配的铝背板723，即珐琅板721在外而铝背板723在内，珐琅板721的四个外边缘、窗洞7210部位的各边缘均朝内或说朝室内弯折，且珐琅板721与铝背板723之间设有蜂窝板722，其中：珐琅板721的上、下外边缘的弯折部位通过结构胶750粘接有板块副框730，板块副框730与珐琅板721的弯折部位之间可设置垫块760来调节定位，板块副框730上朝向室内设置的卡槽卡接固定有挂钩740，铝背板723通过L型连接件770与板块副框730固定；珐琅板721和铝背板723采用汽车模具做法，充分运用汽车钣金覆盖件设计技术和工艺，采用轻型模压成形技术，一次冲压成型，且珐琅板721在工厂一次预冷弯(弧面成型)，整个开窗洞珐琅复合单元板块在现场二次冷弯达到曲面(单或双曲面)要求。
考虑到常规打钉、打孔方式会使珐琅板崩瓷概率加大且局部会产生锈蚀，因此，本发明采取了铝合金材质的板块副框730通过结构胶750与珐琅板711或721粘接的安装方式。
在本发明中，鉴于珐琅复合板块700尺寸大且横向方向为扁长形状，因此，为保证平整度及强度而采用了2mm厚的珐琅板+21mm厚的蜂窝板+2mm厚的铝背板的组合模式来达到要求。
如图6，与全封闭珐琅复合板块710相对的单元框架400包括顶横梁410、底横梁420和倾斜边立柱430，顶横梁410、底横梁420和两个倾斜边立柱430互相连接形成横向扁长的平行四边形形状，顶横梁410与底横梁420之间通过L型连接件460安装有竖直中立柱440和倾斜中立柱450，顶横梁410上朝向室内的一面通过联结螺栓330安装有转接件320，转接件320上安装有用于挂接在地台码200上的挂件310，地台码200安装在主体结构100的钢质支座110上，其中：竖直中立柱440和倾斜中立柱450的安装数量和位置视板块整体承担荷载要求而合理设计，但较佳的设计是，顶横梁410上安装挂件310的位置对应安装有竖直中立柱440。
如图7，与开窗洞珐琅复合板块720相对的单元框架400包括顶横梁410、底横梁420和倾斜边立柱430，顶横梁410、底横梁420和两个倾斜边立柱430互相连接形成横向扁长的平行四边形形状，顶横梁410与底横梁420之间通过L型连接件460安装有竖直中立柱440和倾斜中立柱450，顶横梁410上朝向室内的一面通过联结螺栓330安装有转接件320，转接件320上安装有用于挂接在地台码200上的挂件310，地台码200安装在主体结构100的钢质支座110上，其中：竖直中立柱440和倾斜中立柱450的安装数量和位置视板块整体承担荷载要求而合理设计，但较佳的设计是，顶横梁410上安装挂件310的位置对应安装有竖直中立柱440；经由顶横梁410与竖直中立柱440和/或倾斜中立柱450构成的窗框架900内安装有玻璃面板500，玻璃面板500与开窗洞珐琅复合板块720的珐琅板721上开设的窗洞7210相对。
如图7，图中示出的窗框架900由顶横梁410与两个倾斜中立柱450构成。
在本发明中，地台码200通过固定螺栓210固定在主体结构100的支座110上，地台码200上设有长圆孔，长圆孔周边设有锯齿，固定螺栓210与螺母和具有锯齿的垫片相配合来实现地台码200在支座110上的固定，并且，借由长圆孔和锯齿设计可实现调节地台码200伸出主体结构100长短的目的。
另外，当挂件310挂接在地台码200上后，还可通过锁紧螺钉340来加强固定效果。
如图3和图4，单元框架400的顶横梁410朝下的一面上设有卡口411，一U型卡槽470可滑动地安装在卡口411上，U型卡槽470与竖直中立柱440的一端固定连接，其中：当竖直中立柱440移动到位，即到达合适的位置后，U型卡槽470通过螺钉与顶横梁410固定连接。
进一步地，单元框架400的顶横梁410朝上的一面上设有锁定顶槽口412，一用于珐琅复合板块700顶部的挂钩740挂接的顶挂码610通过顶螺栓611与顶横梁410固定，顶螺栓611的栓头处于锁定顶槽口412内，以提升稳固性能。
在实际设计中，锁定顶槽口412可具有一定宽度，从而实现顶螺栓611沿外立面的左右调节。另外，顶挂码610上设有垂直于立面的长圆孔，长圆孔周边设有锯齿，顶螺栓611与螺母和具有锯齿的垫片相配合来实现顶挂码610在顶横梁410上的固定，并且，借由长圆孔和锯齿设计可实现调节珐琅复合板块700顶部与单元框架400之间相距间距的目的。
如图3和图4，单元框架400的底横梁420朝上的一面上设有卡口421，一U型卡槽470可滑动地安装在卡口421上，U型卡槽470与竖直中立柱440的一端固定连接，其中：当竖直中立柱440移动到位，即到达合适的位置后，U型卡槽470通过螺钉与底横梁420固定连接。
进一步地，单元框架400的底横梁420朝下的一面上设有锁定底槽口422，一用于珐琅复合板块700底部的挂钩740挂接的底挂码620通过底螺栓621与底横梁420固定，底螺栓621的栓头处于锁定底槽口422内，以提升稳固性能。
在实际设计中，锁定底槽口422可具有一定宽度，从而实现底螺栓621沿外立面的左右调节。另外，底挂码620上设有垂直于立面的长圆孔，长圆孔周边设有锯齿，底螺栓621与螺母和具有锯齿的垫片相配合来实现底挂码620在底横梁420上的固定，并且，借由长圆孔和锯齿设计可实现调节珐琅复合板块700底部与单元框架400之间相距间距的目的。
由此，珐琅复合板块700的顶部、底部与单元框架400之间相距的间距均可得以调节，从而珐琅复合板块700形成的外立面的弧度大小可实现灵活设计与调节，满足不同位置珐琅复合板块700的曲度冷弯要求。
在本发明中，竖直中立柱440的一端或两端固定安装U型卡槽470均可，视实际需要而定。这种U型卡槽调节设计比传统靠钉受拉的构造能承受更大的荷载，且使得单元框架400的批量制作成为可能，可满足竖直中立柱440不同位置定位的需求，大大提高了受力性能和组装效率。
参考图3来理解，单元框架400的顶横梁410的上面安装有U型插接件480，底横梁420的下面设有相应的插接部4201，上下相邻的两个单元框架400之间通过底横梁420的插接部4201插接在顶横梁410的U型插接件480上而实现互相插接连接。
参考图8来理解，单元框架400的两个倾斜边立柱430分别为公立柱431、母立柱432，水平相邻的两个单元框架400之间通过公立柱431与母立柱432的插接而实现互相插接连接。
如图4，对于与开窗洞珐琅复合板块720相对的单元框架400，玻璃面板500包括玻璃510，玻璃510的外周安装有面板副框520，面板副框520通过螺栓固定在单元框架400上形成的窗框架900上，其中，顶横梁410朝外的一面上通过螺钉安装有L状防污条800，防污条800处于玻璃面板500上与顶横梁410固定的面板副框520的上方且朝外伸出玻璃面板500，防污条800伸出玻璃面板500或说此面板副框520的部分呈T状。
进一步地，防污条800与顶横梁410、玻璃面板500上与顶横梁410固定的面板副框520之间共同设有一L状隔热毯810。防污条800的设计很好地避免了幕墙外立面受到污染。
本发明的优点是：
1、本发明解决了异形、超大尺寸、曲面效果的珐琅板作为外装饰板的需求，且施工便捷、安装精度易把控、质量有保障。本发明同时面对珐琅板曲面立面、超大尺寸和异形(横向扁长平行四边形形状)三个要求，当一种要求单独出现时解决起来相对简单，但是三种要求同时出现时，已有常规的幕墙系统施工方案无法解决，而本发明解决了上述问题。
2、在本发明中，珐琅板在工厂一次预冷弯(弧面成型)，整个珐琅复合单元板块在现场二次冷弯(平行四边形的四角点不共面)达到了曲面(单曲面或双曲面)要求，且满足异形(横向扁长平行四边形形状)、超大尺寸(通常长×高可达7.2m×1.2m)的要求，这在幕墙及珐琅板行业属首次。
3、在本发明中，单元框架采用顶、底横梁受力设计，顶、底横梁共同承担水平荷载，单元框架整体传力清晰，解决了横向扁长平行四边形形状的单元框架受力问题，且便于组装，易加工。
4、本发明采取了防污条的防流污设计，避免了幕墙外立面受到污染。
5、在本发明中，珐琅板采用汽车模具做法，充分运用汽车钣金覆盖件设计技术和工艺，采用轻型模压成形技术，一次冲压成型，这在幕墙及珐琅板行业属首次。
以上所述是本发明较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，其特征在于：它包括挂接在主体结构上的多个单元框架，水平相邻的两个单元框架之间、上下相邻的两个单元框架之间插接连接，各单元框架的外面对应挂接一珐琅复合板块，其中：单元框架与珐琅复合板块两者形状相适配且均呈平行四边形形状；各珐琅复合板块之间错缝设置；珐琅复合板块包括全封闭珐琅复合板块和开窗洞珐琅复合板块；与开窗洞珐琅复合板块相对应的单元框架上安装有玻璃面板，玻璃面板与开窗洞珐琅复合板块上的窗洞相对。
2.如权利要求1所述的超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，其特征在于：
所述全封闭珐琅复合板块包括呈平行四边形形状的珐琅板，珐琅板的内侧设有相适配的铝背板，珐琅板的四个外边缘朝内弯折且珐琅板与铝背板之间设有蜂窝板，其中：珐琅板的上、下外边缘的弯折部位通过结构胶粘接有板块副框，板块副框上朝向室内设置的卡槽卡接固定有挂钩，铝背板通过L型连接件与板块副框固定；珐琅板和铝背板冲压成型，且珐琅板在工厂一次预冷弯，所述全封闭珐琅复合单元板块在现场二次冷弯达到曲面要求；
所述开窗洞珐琅复合板块包括呈平行四边形形状的珐琅板，珐琅板上开设有窗洞，珐琅板的内侧设有相适配的铝背板，珐琅板的四个外边缘、窗洞部位的各边缘均朝内弯折且珐琅板与铝背板之间设有蜂窝板，其中：珐琅板的上、下外边缘的弯折部位通过结构胶粘接有板块副框，板块副框上朝向室内设置的卡槽卡接固定有挂钩，铝背板通过L型连接件与板块副框固定；珐琅板和铝背板冲压成型，且珐琅板在工厂一次预冷弯，所述开窗洞珐琅复合单元板块在现场二次冷弯达到曲面要求。
3.如权利要求2所述的超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，其特征在于：
与所述全封闭珐琅复合板块相对的所述单元框架包括顶横梁、底横梁和倾斜边立柱，顶横梁、底横梁和两个倾斜边立柱互相连接形成平行四边形形状，顶横梁与底横梁之间通过L型连接件安装有竖直中立柱和倾斜中立柱，顶横梁上朝向室内的一面通过联结螺栓安装有转接件，转接件上安装有用于挂接在地台码上的挂件，地台码安装在所述主体结构的支座上，其中：顶横梁上安装挂件的位置对应安装有竖直中立柱；
与所述开窗洞珐琅复合板块相对的所述单元框架包括顶横梁、底横梁和倾斜边立柱，顶横梁、底横梁和两个倾斜边立柱互相连接形成平行四边形形状，顶横梁与底横梁之间通过L型连接件安装有竖直中立柱和倾斜中立柱，顶横梁上朝向室内的一面通过联结螺栓安装有转接件，转接件上安装有用于挂接在地台码上的挂件，地台码安装在所述主体结构的支座上，其中：顶横梁上安装挂件的位置对应安装有竖直中立柱；经由顶横梁与竖直中立柱和/或倾斜中立柱构成的窗框架内安装有所述玻璃面板，所述玻璃面板与所述开窗洞珐琅复合板块的所述珐琅板上开设的所述窗洞相对。
4.如权利要求3所述的超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，其特征在于：
所述单元框架的所述顶横梁朝下的一面上设有卡口，一U型卡槽可滑动地安装在卡口上，U型卡槽与所述竖直中立柱的一端固定连接，其中：当所述竖直中立柱移动到位后，U型卡槽与所述顶横梁固定连接；
所述单元框架的所述顶横梁朝上的一面上设有锁定顶槽口，一顶挂码通过顶螺栓与所述顶横梁固定，顶螺栓的栓头处于锁定顶槽口内；
所述单元框架的所述底横梁朝上的一面上设有卡口，一U型卡槽可滑动地安装在卡口上，U型卡槽与所述竖直中立柱的一端固定连接，其中：当所述竖直中立柱移动到位后，U型卡槽与所述底横梁固定连接；
所述单元框架的所述底横梁朝下的一面上设有锁定底槽口，一底挂码通过底螺栓与所述底横梁固定，底螺栓的栓头处于锁定底槽口内。
5.如权利要求3或4所述的超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，其特征在于：
所述单元框架的所述顶横梁的上面安装有U型插接件，所述底横梁的下面设有相应的插接部，上下相邻的两个所述单元框架之间通过所述底横梁的插接部插接在所述顶横梁的U型插接件上而实现互相插接连接；
所述单元框架的两个所述倾斜边立柱分别为公立柱、母立柱，水平相邻的两个所述单元框架之间通过公立柱与母立柱的插接而实现互相插接连接。
6.如权利要求3所述的超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，其特征在于：
对于与所述开窗洞珐琅复合板块相对的所述单元框架，所述玻璃面板包括玻璃，玻璃的外周安装有面板副框，面板副框固定在所述单元框架上形成的所述窗框架上，其中，所述顶横梁朝外的一面上安装有L状防污条，防污条处于所述玻璃面板上与所述顶横梁固定的面板副框的上方且朝外伸出，防污条伸出所述玻璃面板的部分呈T状。
7.如权利要求6所述的超大异形曲面珐琅板造型单元式幕墙系统，其特征在于：
所述防污条与所述顶横梁、所述玻璃面板上与所述顶横梁固定的所述面板副框之间共同设有一L状隔热毯。
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