CN116084604A - 空间受限且三维可调的幕墙节点及幕墙系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空间受限且三维可调的幕墙节点及幕墙系统，幕墙节点设置于墙体与幕墙本体之间，幕墙节点包括第一节点和第二节点：第一节点的一端与墙体固定连接，另一端具有一个提供预定移动空间的限位圈和与限位圈配合的限位件；幕墙本体的端部与限位圈或限位件固定连接；通过限位圈和限位件的配合，使幕墙本体的端部在预定范围内活动；第二节点包括固定于墙体且在纵向和横向上分别延伸预定距离的连接台，一端穿过幕墙本体并抵接于连接台上的调节件，以及在调节件定位后将连接台与幕墙本体固定连接的锁定件。本发明提供了一种在操作空间受限情景下具有三维可调功能的幕墙节点和幕墙系统，简化了安装流程，提高了安装效率和质量。

Description

空间受限且三维可调的幕墙节点及幕墙系统

技术领域

本发明涉及幕墙技术，尤其是符合建筑工业化要求的幕墙节点及幕墙系统。

背景技术

随着社会的发展，对于建筑产品的要求越来越高，相关部门也提出了四节一环保的要求，对建筑产品在生产、运输、安装和使用过程中都需要符合环保要求。另外，建筑产品具有很高的安全性要求，产品的力学性能需要符合对应的规范标准。如果相关环节出现问题，则在使用过程中可能发生变形、破损，甚至坠落等问题，带来较大的安全风险。

为了解决建筑产品，例如幕墙产品的工业化问题，现有技术进行了多方面的设计研究，现有的研究主要集中于铝板幕墙、玻璃幕墙和石材幕墙等方面，在这些幕墙结构设计中，可以采用扣合式或挂接锁定式的结构，这种结构的通用性不强。另外，现有技术一直希望解决幕墙产品中的公差和操作空间的问题。对于建筑产品而言，其公差在允许范围内应该尽量大，从而为安装和维护提供方便，公差过小，结构过于复杂，安装和维护时经常会出问题。另外，现有建筑的设计越来越复杂，因此在一些建筑的局部，给施工维护人员的操作空间很小。产品的结构设计需要综合考虑生产、安装、施工和使用性能，因此是一个非常困难的事情。

因此，需要进行进一步的创新研究。

发明内容

发明目的：一方面，提供一种空间受限且三维可调的幕墙节点。另一方面，提供一种采用上述幕墙节点的幕墙系统。

技术方案：空间受限且三维可调的幕墙节点，设置于墙体与幕墙本体之间，包括：

第一节点，一端与墙体固定连接，另一端具有一个提供预定移动空间的限位圈和与限位圈配合的限位件；幕墙本体的端部与限位圈或限位件固定连接；通过限位圈和限位件的配合，使幕墙本体的端部在预定范围内活动；

第二节点，包括固定于墙体且在纵向和横向上分别延伸预定距离的连接台，一端穿过幕墙本体并抵接于连接台上的调节件，以及在调节件定位后将连接台与幕墙本体固定连接的锁定件。

根据本申请的一个方面，所述第一节点包括：

第一连接台，直接或通过预埋件与墙体固定，所述第一连接台沿横向延伸预定距离后，在两端形成有在纵向上延伸预定长度的纵向连接部；

第一风载挡止件，固定于纵向连接部，第一风载挡止件沿纵向和垂向延伸预定距离；

第一风载限位圈，固定于幕墙本体，第一风载限位圈具有两端开放、内部中空的腔体；

在安装时，所述第一风载限位圈插接于所述第一风载挡止件中，当相邻的幕墙本体吊装到位后，将第一风载限位圈移动至固定位，与幕墙本体固定连接；在第一风载限位圈与幕墙本体固定后，第一风载挡止件的端部位于第一风载限位圈的腔体中，在工作时，第一风载挡止件与第一风载限位圈形成具有预定活动间隙的挡止限位结构。

根据本申请的一个方面，所述第二节点包括：

第二连接台，具有沿横向和垂向延伸预定长度的、用于同墙体连接的第一工作面，以及沿纵向和横向延伸预定距离的、用于为幕墙本体提供纵向和横向调节空间的第二工作面；

第二垂向调节件，沿垂向穿过幕墙本体后通过端部抵接于第二工作面，以调节幕墙本体在垂向上的位置；第二垂向调节件的端部可沿第二工作面的纵向和横向移动；

第二重力锁定件，在第二垂向调节件到位后，第二重力锁定件的一端被设置为与第二工作面固定，另一端被设置为与幕墙本体固定，使得幕墙本体的端部与墙体固定连接。

根据本申请的一个方面，所述第一节点还包括：

第一封板连接件，固定于第一连接台纵向的端部，第一封板连接件的本体沿垂向延伸预设长度，沿垂向上设置有封板上连接部和封板下连接部，通过封板上连接部与封板下连接部固定封板。

根据本申请的一个方面，所述第二重力锁定件的两端分别具有弯折结构，在与幕墙本体或第二工作面固定时，具有折线形连接部。

根据本申请的一个方面，所述第一连接台或第二连接台为具有空腔结构，所述空腔结构内形成或设置有加强筋。

根据本申请的一个方面，所述幕墙本体包括GRC板和与GRC板固定连接的支架，所述支架包括纵向支架和与纵向支架固定连接的横向支架。

根据本申请的一个方面，所述纵向支架或横向支架采用方管制作。

根据本申请的一个方面，所述第二重力锁定件在垂向上的延伸距离与第二工作面的横向作业距离之比小于预定值。

根据本申请的另一个方面，提供一种幕墙系统，包括至少两组幕墙本体，幕墙本体与墙体之间设置有上述任一项技术方案所述的幕墙节点。

有益效果：本发明提供了一种在操作空间受限情景下具有三维可调功能的幕墙节点和幕墙系统，简化了安装流程，提高了安装效率和质量。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的节点结构示意图。

图3是本发明另一角度的节点结构示意图。

附图中，各个附图标记为：墙体1、支架2、第一纵向支件21a、第一横向支件22a、第二纵向支件21b、第二横向支件22b、墙板3、封板4、第一节点5、第一连接台501、第一风载挡止件502、第一风载限位圈503、第一封板连接件504、封板上连接部504a、封板下连接部504b、第二节点6、第二连接台601、第二重力锁定件602、第二垂向调节件603、预埋板7。

具体实施方式

如图1所示，在本申请中，需要特别注意的是，当安装幕墙的时候，一般有几种安装方式，比如从下而上一层一层安装或者采用其他顺序进行吊装，在吊装到位后，上下层幕墙之间的间隙很小，因此操作空间很小，对上层幕墙的风载节点和下层幕墙的重力节点进行设置时，工人的操作空间很小，如果采用较为复杂的结构，则会工人的技能和态度要求较高，影响整体的质量。为了解决这一问题，现有技术有采用型材等结构，采用卡接固定后，再通过焊接或螺接进行固定，这种方式对产品的制作精度体提出了相当高的要求。对于幕墙单元而言，不可避免的会与设计值存在一定得差异，因此如果采用现有技术的方式，经常会出现部分产品无法到位对正，从而需要现场调整，难度较大，浪费工时，也影响产品的质量。为了便于说明，定义X方向为横向，Y方向为纵向，Z方向为垂向。需要说明的是，这种方向的定义是可以根据实际情况进行修改的。

图1给出了一个局部的示意图。在墙体1的一侧设置幕墙系统，幕墙系统的本体主要包括靠近墙体一侧的支架2和远离墙体一侧的墙板3，以及位于幕墙单元之间的封板4。由于墙板挡住了节点的结构，因此在后续的图中，去掉了墙板。在本申请中，墙板可以采用GRC墙板，也可以采用其他墙板。幕墙本体包括GRC板和与GRC板固定连接的支架，支架包括纵向支架和与纵向支架固定连接的横向支架。具体而言，其中上方的幕墙支架包括第一纵向支件21a和第一横向支件22a，在一些实施例中，第一横向支件和第一纵向支件均可以采用方管制作。也可以是第一横向支件或者第一纵向支件其中之一选用方管制作。

接着描述图2和图3，需要说明的是，为了在一个图中显示两个节点，本实施例选择在两个相邻幕墙连接处进行描述。其中上方的节点为上侧幕墙的风载节点，下方的节点为下侧幕墙的重力节点。上侧幕墙的重力节点在幕墙本体的上侧，同样，下侧幕墙的风载节点在幕墙本体的下侧。在图2和图3中没有示出。一般而言，幕墙本体的上侧通过重力节点与墙体连接，下侧通过风载节点与墙体连接。这些节点均是设置于墙体与幕墙本体之间。

在某个实施例中，可以简要概括如下：为了将幕墙单元固定于墙体上，通过第一节点和第二节点来实现。

其中，第一节点5的一端与墙体固定连接，用于形成第一节点的固定支撑结构，第一节点的另一端具有一个提供预定移动空间的限位圈和与限位圈配合的限位件，以形成在一定范围内的活动连接；幕墙本体的端部与限位圈或限位件固定连接；通过限位圈和限位件的配合，使幕墙本体的端部在预定范围内活动。换句话说，通过上述结构，使得幕墙本体的下端部能够在一定得范围内活动，例如沿远离和靠近墙体的方向移动，提供一定得活动空间，但是活动空间是有限制的，移动幅度在设定的范围内，从而保证幕墙单元的安全。

第二节点6主要包括固定于墙体且在纵向和横向上分别延伸预定距离的连接台，一端穿过幕墙本体并抵接于连接台上的调节件，以及在调节件定位后将连接台与幕墙本体固定连接的锁定件。第二节点主要用来承载幕墙本体的重力，由于幕墙单元整体可能有2×2甚至更大，因此会有一定的误差，在工程上由于技术和成本的限制，不可能制作的非常精密，在这种情况下，需要在第二节点上进行吸收公差的操作，采用上述结构在三维上进行调配，从而将误差消除。

结合图2和图3所示，

具体地，第一节点包括第一连接台501、第一风载挡止件502、第一风载限位圈503和第一封板连接件504。其中，第一连接台501直接或通过预埋件与墙体固定，第一连接台沿横向延伸预定距离后，在两端形成有在纵向上延伸预定长度的纵向连接部。一般而言，通过预埋件作为平台，可以直接安装两个节点，同时平台具有更大的操作空间和工作空间，提供更大的公差。在本实施例中，是通过钢板作为预埋件，第一连接台通过焊接的方式设置在预埋件上。当然，本领域的技术人员也可以采用诸如螺接、铆接、卡接等方式来实现，甚至直接将第一连接台预埋在墙体中来实现。上述方式均属于本申请的相似方案。

第一风载挡止件502固定于纵向连接部，第一风载挡止件沿纵向和垂向延伸预定距离。在本实施例中第一风载挡止件为两个，分别设置在两侧，第一风载挡止件在纵向上合垂向上的延伸距离均需要进行设计，在纵向上，第一风载挡止件的尺寸与第一风载限位圈内腔体的内径之差的绝对值应小于预设值，换句话说，第一风载挡止件在腔体内的活动距离小于预设值，从而限定幕墙端部的活动距离，使之在设计范围之内。在垂向上，第一风载挡止件的上边缘位于第一风载限位圈的上边缘和下边缘之间。换句话说，第一风载挡止件的上边缘是位于腔体内的预定范围内，其既不能过于靠近限位圈的上边缘，否则会导致该节点与上方幕墙本体的公差过小；但也不能过于靠近限位圈的下边缘，否则至少会造成限位圈在未固定时，容易从挡止件中脱落。

第一风载限位圈503固定于幕墙本体，第一风载限位圈具有两端开放、内部中空的腔体。在上文已经进行了描述，其要点之一在于腔体的内径与第一风载挡止件的纵向尺寸之差符合预设。

在本实施例中，还包括第一封板连接件504，它固定于第一连接台纵向的端部，第一封板连接件的本体沿垂向延伸预设长度，沿垂向上设置有封板上连接部504a和封板下连接部504b，通过封板上连接部与封板下连接部固定封板。

在安装时，第一风载限位圈插接于第一风载挡止件中，当相邻的幕墙本体吊装到位后，将第一风载限位圈移动至固定位，与幕墙本体固定连接；在第一风载限位圈与幕墙本体固定后，第一风载挡止件的端部位于第一风载限位圈的腔体中，在工作时，第一风载挡止件与第一风载限位圈形成具有预定活动间隙的挡止限位结构。

通过这种操作方式，工人在作业时，仅需将限位圈向上移动，然后焊接固定即可，无需其他过于复杂的操作，因此相对于现有技术，大大减轻了工作量，能够提高工作效率和质量。第一节点也能够吸收幕墙单元的各种公差。因此，对于建筑产品这种精度要求不能过高的非标产品来说，具有很大的竞争优势。

具体地，第二节点包括第二连接台601、第二垂向调节件603和第二重力锁定件602。

第二连接台601具有沿横向和垂向延伸预定长度的、用于同墙体连接的第一工作面，以及沿纵向和横向延伸预定距离的、用于为幕墙本体提供纵向和横向调节空间的第二工作面。第二连接台通过第一工作面跟预埋件焊接固定，不仅可以吸收公差，而且增大操作面。第二垂向调节件603沿垂向穿过幕墙本体后通过端部抵接于第二工作面，以调节幕墙本体在垂向上的位置；第二垂向调节件的端部可沿第二工作面的纵向和横向移动；第二重力锁定件602在第二垂向调节件到位后，第二重力锁定件的一端被设置为与第二工作面固定，另一端被设置为与幕墙本体固定，使得幕墙本体的端部与墙体固定连接。

具体而言，在本实施例中，通过方管或箱体形成第二工作面，与预埋件的接触面积较大，可以左右或者上下横移，从而消除部分误差。同时更为重要的是，在第二连接台上，幕墙单元也可以进行左右和前后移动，再通过垂向调节件进行上下移动，因此具有三个方向上的误差吸收功能。在调节完成后，通过重力锁定件进行固定，使得幕墙上边缘与墙体形成一体。

在本实施例中，第二重力锁定件在垂向上的延伸距离与第二工作面的横向作业距离之比小于预定值。第二重力锁定件的两端分别具有弯折结构，在与幕墙本体或第二工作面固定时，具有折线形连接部。通过弯折结构提供更长的焊接距离，从而为工人提供更多的作业空间。需要特别注意的是，在焊接作业的时候，是图1所示的结构，GRC墙板等会限制操作，因此如果锁定件的高宽比过大，就形成较深的作业空间，在前面有墙板遮挡的时候，焊枪很难深入到空间内，因此会造成操作困难。

总之，通过上述结构设计，工人在现场需要操作的工序很少，能够在工厂完成的工序，均可以在工厂完成，因此可以大大提高工作效率，保证工作质量。同时，这个结构设计，具有吸收误差的功能，因此产品无需过于精密，也能有利于提高生产效率。

在其他实施例中，第一连接台或第二连接台为具有空腔结构，空腔结构内形成或设置有加强筋。在本实施例中，在墙体内设置有预埋板7。通过预埋板形成节点的工作面。

在进一步的实施例中，还提供一种幕墙系统，包括至少两组幕墙本体，幕墙本体与墙体之间设置有上述任一项技术方案的幕墙节点。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.空间受限且三维可调的幕墙节点，设置于墙体与幕墙本体之间，其特征在于，包括：

第一节点，一端与墙体固定连接，另一端具有一个提供预定移动空间的限位圈和与限位圈配合的限位件；幕墙本体的端部与限位圈或限位件固定连接；通过限位圈和限位件的配合，使幕墙本体的端部在预定范围内活动；

第二节点，包括固定于墙体且在纵向和横向上分别延伸预定距离的连接台，一端穿过幕墙本体并抵接于连接台上的调节件，以及在调节件定位后将连接台与幕墙本体固定连接的锁定件。

2.如权利要求1所述的空间受限且三维可调的幕墙节点，其特征在于，所述第一节点包括：

第一连接台，直接或通过预埋件与墙体固定，所述第一连接台沿横向延伸预定距离后，在两端形成有在纵向上延伸预定长度的纵向连接部；

第一风载挡止件，固定于纵向连接部，第一风载挡止件沿纵向和垂向延伸预定距离；

第一风载限位圈，固定于幕墙本体，第一风载限位圈具有两端开放、内部中空的腔体；

在安装时，所述第一风载限位圈插接于所述第一风载挡止件中，当相邻的幕墙本体吊装到位后，将第一风载限位圈移动至固定位，与幕墙本体固定连接；在第一风载限位圈与幕墙本体固定后，第一风载挡止件的端部位于第一风载限位圈的腔体中，在工作时，第一风载挡止件与第一风载限位圈形成具有预定活动间隙的挡止限位结构。

3.如权利要求2所述的空间受限且三维可调的幕墙节点，其特征在于，所述第二节点包括：

第二连接台，具有沿横向和垂向延伸预定长度的、用于同墙体连接的第一工作面，以及沿纵向和横向延伸预定距离的、用于为幕墙本体提供纵向和横向调节空间的第二工作面；

第二垂向调节件，沿垂向穿过幕墙本体后通过端部抵接于第二工作面，以调节幕墙本体在垂向上的位置；第二垂向调节件的端部可沿第二工作面的纵向和横向移动；

第二重力锁定件，在第二垂向调节件到位后，第二重力锁定件的一端被设置为与第二工作面固定，另一端被设置为与幕墙本体固定，使得幕墙本体的端部与墙体固定连接。

4.如权利要求2或3所述的空间受限且三维可调的幕墙节点，其特征在于，所述第一节点还包括：

第一封板连接件，固定于第一连接台纵向的端部，第一封板连接件的本体沿垂向延伸预设长度，沿垂向上设置有封板上连接部和封板下连接部，通过封板上连接部与封板下连接部固定封板。

5.如权利要求3所述的空间受限且三维可调的幕墙节点，其特征在于，所述第二重力锁定件的两端分别具有弯折结构，在与幕墙本体或第二工作面固定时，具有折线形连接部。

6.如权利要求3所述的空间受限且三维可调的幕墙节点，其特征在于，所述第一连接台或第二连接台为具有空腔结构，所述空腔结构内形成或设置有加强筋。

7.如权利要求2或3所述的空间受限且三维可调的幕墙节点，其特征在于，所述幕墙本体包括GRC板和与GRC板固定连接的支架，所述支架包括纵向支架和与纵向支架固定连接的横向支架。

8.如权利要求7所述的空间受限且三维可调的幕墙节点，其特征在于，所述纵向支架或横向支架采用方管制作。

9.如权利要求5所述的空间受限且三维可调的幕墙节点，其特征在于，所述第二重力锁定件在垂向上的延伸距离与第二工作面的横向作业距离之比小于预定值。

10.幕墙系统，其特征在于，包括至少两组幕墙本体，幕墙本体与墙体之间设置有权利要求1至9任一项所述的幕墙节点。

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