CN114150802B - 悬挑式异形铝格幕墙及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种悬挑式异形铝格幕墙及其施工方法，该悬挑式异形铝格幕墙包括竖向悬挑构件(3)、水平横梁(4)、附件板(8)和连接件(9)；竖向悬挑构件的一端悬挑安装在建筑物的混凝土结构(1)上，若干根竖向悬挑构件在异形铝格幕墙的安装区域内沿横向和纵向间隔设置；水平横梁通过附件板连接在竖向悬挑构件的另一端，若干根水平横梁分别水平连接在位于同一水平高度且相邻的竖向悬挑构件上，形成支撑骨架；异形铝格栅(5)通过连接件纵向安装在水平横梁上，使异形铝格栅悬挑式安装在建筑物的外侧，并拼接形成铝格栅幕墙。本发明通过支撑骨架快速安装异形铝格栅，并通过连接件使异形铝格栅快速拼接形成异形的铝格栅幕墙。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑幕墙及其施工方法，尤其涉及一种悬挑式异形铝格幕墙及其施工方法。
背景技术
目前，随着建筑行业的快速发展，国内外的新建筑、新材料、新工艺不断涌现，建筑幕墙设计日益多样化。幕墙作为一种高级建筑外墙，被越来越广泛的应用于建筑工程中。由于铝格栅幕墙造型多样，质感独特，色泽丰富、持久，而且维护成本低，因此，铝格栅幕墙是使用最多的一种幕墙形式。
通过多铝格栅造型角度的勾勒，可设计多种效果，使得窗户采光通风与墙面的建筑艺术完美的结合在一起，当立体墙面平整且无特殊效果时，采用现有技术安装铝板较为方便。但是，对于形状复杂多变且需要悬挑式安装的异形铝格栅幕墙，现有的施工方法无法满足其安装要求，安装后的异形铝格栅幕墙经常出现拼接缝不平整、外形不符合设计要求等外观质量缺陷，需要返工修复，延误了工期，增加了施工成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种悬挑式异形铝格幕墙及其施工方法，通过支撑骨架快速安装异形铝格栅，并通过连接件使异形铝格栅快速拼接形成异形的铝格栅幕墙，提高施工效率和施工质量。
本发明是这样实现的：
一种悬挑式异形铝格幕墙，包括竖向悬挑构件、水平横梁、附件板和连接件；竖向悬挑构件的一端悬挑安装在建筑物的混凝土结构上，若干根竖向悬挑构件在异形铝格幕墙的安装区域内沿横向和纵向间隔设置；水平横梁通过附件板连接在竖向悬挑构件的另一端，若干根水平横梁分别水平连接在位于同一水平高度且相邻的竖向悬挑构件上，形成支撑骨架；异形铝格栅通过连接件纵向安装在水平横梁上，使异形铝格栅悬挑式安装在建筑物的外侧，并拼接形成铝格栅幕墙。
所述的混凝土结构内预埋有预埋件，竖向悬挑构件的一端与预埋件焊接固定，使竖向悬挑构件悬挑安装在混凝土结构上。
所述的预埋件包括钢板和锚筋，钢板与混凝土结构外立面齐平埋设，锚筋垂直于钢板并锚入在混凝土结构内。
所述的竖向悬挑构件和水平横梁的截面均为工字型，一对附件板分别对称设置在竖向悬挑构件另一端的腹板两侧，水平横梁的端部腹板向外延伸形成延伸腹板，延伸腹板通过第一固定件与附件板固定连接，使水平横梁垂直连接在同一水平高度相邻两根竖向悬挑构件之间。
所述的连接件的一端设有搭接件，搭接件通过第二固定件与水平横梁固定连接，连接件的另一端形成与异形铝格栅相匹配的异形曲面结构，使异形铝格栅能匹配固定在连接件的异形曲面结构上。
悬挑式异形铝格幕墙的施工方法，包括以下步骤：
步骤1：在建筑物的混凝土结构施工时，在混凝土结构内预埋预埋件；
步骤2：将竖向悬挑构件的一端焊接连接在预埋件上，使竖向悬挑构件悬挑式安装在混凝土结构上；
步骤3：在竖向悬挑构件的另一端腹板两侧各设置一块附件板，将水平横梁固定在附件板上，使水平横梁水平连接在位于同一高度的相邻两根竖向悬挑构件之间，形成支撑骨架；
步骤4：根据异形铝格栅的异形形状，加工制作带有与异形铝格栅相匹配的异形曲面结构的连接件；
步骤5：将异形铝格栅匹配安装在连接件的异形曲面结构上，连接件的搭接件固定在水平横梁上；
步骤6：重复步骤5，通过连接件安装异形铝格栅，复核异形铝格栅的安装垂直度，形成铝格栅幕墙。
所述的步骤1中，对于悬挑长度在1000mm以上的异形铝格栅，预埋件的钢板采用厚度为30mm的钢板，锚筋采用24根直径为20mm以上的圆钢，钢板与锚筋采用穿孔塞焊连接。
所述的步骤2中，竖向悬挑构件的焊接安装先于建筑物的外窗的安装。
所述的步骤4中，连接件通过BIM设计、机械加工制作并编号，连接件的编号与异形铝格栅相对应，使通过连接件安装的异形铝格栅形成设计要求的铝格栅幕墙。
所述的竖向悬挑构件、水平横梁、附件板和连接件的表面进行氟碳漆涂装处理，氟碳漆的涂装厚度为100um，体积固含量＞50％。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
1、本发明由于设有支撑骨架，包括预埋件悬挑式安装在混凝土结构上的竖向悬挑构件和连接在水平相邻竖向悬挑构件之间的水平横梁，支撑骨架的悬挑安装稳定性高，承载能力强，竖向悬挑构件和水平横梁的安装便捷，且连接节点处结构强度高，耐久性好，悬挑长度能达到1.5m，有利于异形铝格栅的可靠、便捷安装。
2、本发明由于设有连接件，连接件的一端能通过搭接件与水平横梁快速、可靠连接，连接件的另一端利用BIM技术加工形成与异形铝格栅相匹配的不规则形式，确保异形铝格栅的精准且快速安装，从而使拼装后的异形铝格栅能勾勒出符合设计要求的铝格栅幕墙，能满足外观复杂多变的铝格栅幕墙的施工要求，保证了施工质量和施工效率。
附图说明
图1是本发明悬挑式异形铝格幕墙的施工立面图；
图2是本发明悬挑式异形铝格幕墙的施工平面图；
图3是本发明悬挑式异形铝格幕墙中竖向悬挑构件的连接示意图；
图4是图3中A-A的剖面图。
图中，1混凝土结构，2外窗，3竖向悬挑构件，4水平横梁，5异形铝格栅，6预埋件，7第一固定件，8附件板，9连接件，91搭接件，92异形曲面结构，10第二固定件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
请参见附图1和附图2，一种悬挑式异形铝格幕墙，包括竖向悬挑构件3、水平横梁4、附件板8和连接件9；竖向悬挑构件3的一端悬挑安装在建筑物的混凝土结构1上，若干根竖向悬挑构件3在异形铝格幕墙的安装区域内沿横向和纵向间隔设置；水平横梁4通过附件板8连接在竖向悬挑构件3的另一端，若干根水平横梁4分别水平连接在位于同一水平高度且相邻的竖向悬挑构件3上，形成支撑骨架；异形铝格栅5通过连接件9纵向安装在水平横梁4上，使异形铝格栅5悬挑式安装在建筑物的外侧，并拼接形成铝格栅幕墙。通过竖向悬挑构件3与水平横梁4形成的支撑骨架，以满足异形铝格栅5在建筑物的混凝土结构1外侧的悬挑安装要求，并通过连接件9便于异形铝格栅5的安装和拼接，使异形铝格栅5拼接并勾勒出设计要求的异形的铝格栅幕墙。
请参见附图1至附图3，所述的混凝土结构1内预埋有预埋件6，竖向悬挑构件3的一端与预埋件6焊接固定，使竖向悬挑构件3悬挑安装在混凝土结构1上，以满足竖向悬挑构件3的稳定悬挑。
请参见附图3，所述的预埋件6包括钢板和锚筋，钢板与混凝土结构1外立面齐平埋设，锚筋垂直于钢板并锚入在混凝土结构1内。预埋件6的结构强度高，承载性能强，能保证竖向悬挑构件3的悬挑安装，其悬挑长度能达到1500mm以上。
请参见附图3和附图4，所述的竖向悬挑构件3和水平横梁4的截面均为工字型，一对附件板8分别对称设置在竖向悬挑构件3另一端的腹板两侧，水平横梁4的端部腹板向外延伸形成延伸腹板，延伸腹板通过第一固定件7与附件板8固定连接，使水平横梁4垂直连接在同一水平高度相邻两根竖向悬挑构件3之间。优选的，竖向悬挑构件3和水平横梁4均可采用H500*300*16*20规格的H型钢。第一固定件7可采用M20摩擦型高强螺栓，确保连接节点的可靠性和承载能力。水平横梁4的长度可根据竖向悬挑构件3的间距调整，水平横梁4的数量可根据竖向悬挑构件3的数量调整。
请参见附图1，所述的连接件9的一端设有搭接件91，搭接件91通过第二固定件10与水平横梁4固定连接，连接件9的另一端形成与异形铝格栅5相匹配的异形曲面结构92，使异形铝格栅5能匹配固定在连接件9的异形曲面结构92上。通过异形曲面结构92对异形铝格栅5的不规则形状进行匹配，便于异形铝格栅5的可靠安装，从而通过异形铝格栅5勾勒出设计要求的不规则形状的铝格栅幕墙，满足外观要求。
请参见附图1至附图4，一种悬挑式异形铝格幕墙的施工方法，包括以下步骤：
步骤1：在建筑物的混凝土结构1施工时，在混凝土结构1内预埋预埋件6。
优选的，对于悬挑长度在1000mm以上的异形铝格栅5，预埋件6的钢板采用厚度为30mm的钢板，锚筋采用24根直径为20mm以上的圆钢，钢板与锚筋采用穿孔塞焊连接，结构强度高，承载能力强，确保预埋件6能满足异形铝格栅5的悬挑安装要求。预埋件6的数量、预埋件6的钢板厚度、锚筋数量及直径可根据实际需求调整。
步骤2：将竖向悬挑构件3的一端焊接连接在预埋件6上，使竖向悬挑构件3悬挑式安装在混凝土结构1上。竖向悬挑构件3的长度和数量可根据实际设计要求调整，根据铝格栅幕墙的安装范围悬挑式安装合适数量和排布间距的竖向悬挑构件3。
优选的，所述的竖向悬挑构件3的焊接安装先于建筑物的外窗2的安装，避免竖向悬挑构件3焊接时对先安装的外窗2的成品造成破坏。
优选的，预埋件6与竖向悬挑构件3采用手工电弧焊、埋弧自动焊、CO2气体保护焊等方式连接，焊缝金属应与主体金属相适应，以保证焊缝的力学性能。
步骤3：在竖向悬挑构件3的另一端腹板两侧各设置一块附件板8，将水平横梁4的腹板向外延伸并通过第一固定件7固定在附件板8上，使水平横梁4水平连接在位于同一高度的相邻两根竖向悬挑构件3之间，形成支撑骨架。
步骤4：根据异形铝格栅5的异形形状，加工制作带有与异形铝格栅5相匹配的异形曲面结构92的连接件9。
优选的，连接件9可通过BIM(Building Information Modeling，即建筑信息模型)设计，并采用机械加工制作并编号，便于现场组装，组装时，连接件9的编号与异形铝格栅5相对应，确保通过连接件9安装的异形铝格栅5形成设计要求的铝格栅幕墙。
步骤5：将异形铝格栅5匹配安装在连接件9的异形曲面结构92上，连接件9的搭接件91通过第二固定件10固定在水平横梁4上。为了满足承载要求，根据异形铝格栅5的面积大小，每块异形铝格栅5可相应匹配一个连接件9或多个连接件9，相应的竖向悬挑构件3和水平横梁4的数量也同步配置调整。
步骤6：重复步骤5，根据连接件9的编号对应安装异形铝格栅5，复核异形铝格栅5的安装垂直度，形成铝格栅幕墙，通过异形铝格栅5能勾勒出各种不规则形状的铝格栅幕墙，保证安装后的呈现效果。
所述的竖向悬挑构件3、水平横梁4、附件板8和连接件9的表面进行氟碳漆涂装处理，氟碳漆的涂装厚度为100um，体积固含量＞50％，增强美观效果。采用钢构件制作的竖向悬挑构件3、水平横梁4、附件板8和连接件9可根据需要进行防锈、防腐、防火处理，以达到构件使用要求，同时增强美观效果。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种悬挑式异形铝格幕墙，其特征是：包括竖向悬挑构件(3)、水平横梁(4)、附件板(8)和连接件(9)；竖向悬挑构件(3)的一端悬挑安装在建筑物的混凝土结构(1)上，若干根竖向悬挑构件(3)在异形铝格幕墙的安装区域内沿横向和纵向间隔设置；水平横梁(4)通过附件板(8)连接在竖向悬挑构件(3)的另一端，若干根水平横梁(4)分别水平连接在位于同一水平高度且相邻的两根竖向悬挑构件(3)之间，形成支撑骨架；异形铝格栅(5)通过连接件(9)纵向安装在水平横梁(4)上，使异形铝格栅(5)悬挑式安装在建筑物的外侧，并拼接形成铝格栅幕墙；
所述的竖向悬挑构件(3)和水平横梁(4)的截面均为工字型，一对附件板(8)分别对称设置在竖向悬挑构件(3)另一端的腹板两侧，水平横梁(4)的端部腹板向外延伸形成延伸腹板，延伸腹板通过第一固定件(7)与附件板(8)固定连接，使水平横梁(4)垂直连接在同一水平高度相邻两根竖向悬挑构件(3)之间；
所述的连接件(9)的一端设有搭接件(91)，搭接件(91)通过第二固定件(10)与水平横梁(4)固定连接，连接件(9)的另一端形成与异形铝格栅(5)相匹配的异形曲面结构(92)，使异形铝格栅(5)能匹配固定在连接件(9)的异形曲面结构(92)上。
2.根据权利要求1所述的悬挑式异形铝格幕墙，其特征是：所述的混凝土结构(1)内预埋有预埋件(6)，竖向悬挑构件(3)的一端与预埋件(6)焊接固定，使竖向悬挑构件(3)悬挑安装在混凝土结构(1)上。
3.根据权利要求2所述的悬挑式异形铝格幕墙，其特征是：所述的预埋件(6)包括钢板和锚筋，钢板与混凝土结构(1)外立面齐平埋设，锚筋垂直于钢板并锚入在混凝土结构(1)内。
4.一种权利要求1所述的悬挑式异形铝格幕墙的施工方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1：在建筑物的混凝土结构(1)施工时，在混凝土结构(1)内预埋预埋件(6)；
步骤2：将竖向悬挑构件(3)的一端焊接连接在预埋件(6)上，使竖向悬挑构件(3)悬挑式安装在混凝土结构(1)上；
所述的步骤2中，竖向悬挑构件(3)的焊接安装先于建筑物的外窗(2)的安装；
步骤3：在竖向悬挑构件(3)的另一端腹板两侧各设置一块附件板(8)，将水平横梁(4)固定在附件板(8)上，使水平横梁(4)水平连接在位于同一高度的相邻两根竖向悬挑构件(3)之间，形成支撑骨架；
步骤4：根据异形铝格栅(5)的异形形状，加工制作带有与异形铝格栅(5)相匹配的异形曲面结构(92)的连接件(9)；
所述的步骤4中，连接件(9)通过BIM设计、机械加工制作并编号，连接件(9)的编号与异形铝格栅(5)相对应，使通过连接件(9)安装的异形铝格栅(5)形成设计要求的铝格栅幕墙；
步骤5：将异形铝格栅(5)匹配安装在连接件(9)的异形曲面结构(92)上，连接件(9)的搭接件(91)固定在水平横梁(4)上；
步骤6：重复步骤5，通过连接件(9)安装异形铝格栅(5)，复核异形铝格栅(5)的安装垂直度，形成铝格栅幕墙。
5.根据权利要求4所述的施工方法，其特征是：所述的步骤1中，对于悬挑长度在1000mm以上的异形铝格栅(5)，预埋件(6)的钢板采用厚度为30mm的钢板，锚筋采用24根直径为20mm以上的圆钢，钢板与锚筋采用穿孔塞焊连接。
6.根据权利要求4所述的施工方法，其特征是：所述的竖向悬挑构件(3)、水平横梁(4)、附件板(8)和连接件(9)的表面进行氟碳漆涂装处理，氟碳漆的涂装厚度为100um，体积固含量＞50％。
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