CN220203108U - 一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于建筑幕墙技术领域，具体涉及一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，包括：底座，底座固定安装在主体钢结构上；悬挑杆，悬挑杆的长度可调节，其一端固定连接在底座上；玻璃夹具，固定连接在悬挑杆远离底座的另一端，对玻璃的边角进行夹持固定；铝合金装饰件，固定安装在玻璃夹具外侧。与传统框架幕墙受力不同，通过特殊定制的夹具外包铝合金装饰线条，保证满足结构强度的前提下，降低铝材使用成本，同时实现半隐框双曲玻璃幕墙的效果。

Description

一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构

技术领域

本实用新型属于建筑幕墙技术领域，具体涉及一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构。

背景技术

如图1所示，半隐框双曲玻璃幕墙是一种常见的建筑外立面设计，它结合了半隐框和双曲形状的玻璃幕墙元素。半隐框指的是玻璃幕墙的横向/竖向外框架在外观上有一个方向相对较为隐蔽，以减少外框对玻璃幕墙整体透明性的影响。在全隐框幕墙禁止使用的前提下，这种设计可以使建筑外观更加简洁、现代，突出玻璃幕墙的透明性。双曲形状的玻璃幕墙则是指玻璃幕墙的外形呈现出双曲线或弧形的形状。这种设计可以增加建筑的曲线美感，与传统的直线形状相比，更富有动感和艺术感。

半隐框双曲玻璃幕墙的结构通常采用铝合金龙骨+装饰线条构成，该种构造当有大装饰线条时，会使室外铝合金装饰线条的用量和室内铝合金龙骨的用量相当，一方面导致成本较高，另外铝合金龙骨双曲弯弧的实现需要采用焊接技术，铝焊后铝材性能需要考虑折减，具体折减系数目前规范上尚未有专门的规定，结构强度计算时缺乏有效的依据，并鉴于在该种构造下室内铝合金龙骨为主要受力构件，在强度无法准确计算时无法进行采用，因此该种构造实际上无法满足半隐框双曲玻璃幕墙安装的结构强度要求。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的缺陷，本实用新型提出一种新型的半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，与传统框架幕墙受力不同，通过特殊定制的夹具外包铝合金装饰线条，保证满足结构强度的前提下，降低铝材使用成本，同时实现半隐框双曲玻璃幕墙的效果。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，包括：

底座，底座固定安装在主体钢结构上；

悬挑杆，悬挑杆的长度可调节，其一端固定连接在底座上；

玻璃夹具，固定连接在悬挑杆远离底座的另一端，对玻璃的边角进行夹持固定；

铝合金装饰件，固定安装在玻璃夹具外侧。

在某些实施例中，所述悬挑杆包括第一螺纹杆、第二螺纹杆以及连接圆筒，所述第一螺纹杆固定设置在底座上，第二螺纹杆固定设置在玻璃夹具上，连接圆筒的两端分别与第一螺纹杆、第二螺纹杆进行螺纹固定连接。

进一步的，所述悬挑杆还包括调节定位结构，所述调节定位结构包括第一螺纹杆、第二螺纹杆以及连接圆筒上开设有的条形孔，所述条形孔中安装有定位紧固螺栓组件。

在某些实施例中，所述玻璃夹具包括对置设置的前夹板和后夹板，所述前夹板和后夹板相互平行，在前夹板和后夹板之间还设置有支撑板，前夹板、后夹板和支撑板组成一个工字型结构，所述支撑板上设置有竖直方向的隔板，所述支撑板、隔板和前夹板两两之间为固定连接，所述支撑板、隔板与后夹板之间通过螺栓组件连接。

进一步的，所述前夹板与后夹板相对的一侧固设有竖直方向的圆柱形复合垫片，圆柱形复合垫片与前后夹板连接的一侧为尼龙1010材质结构件，圆柱形复合垫片与玻璃接触的一侧为尼龙6材质结构件。

在某些实施例中，在玻璃与支撑板、隔板的连接间隙处填充有硬质玻璃垫块和弹性填充物。

进一步的，所述弹性填充物包括泡沫条和硅酮密封胶。

在某些实施例中，铝合金装饰件包括铝合金插芯以及铝合金装饰框，所述铝合金插芯通过螺栓组件固定在玻璃夹具上，所述铝合金装饰框套设在铝合金插芯外部，铝合金装饰框表面设置有PVDF材料结构层。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、与传统的铝合金龙骨结构不同的是，本技术方案中采用底座、悬挑杆，悬挑杆和玻璃夹具的组合支撑结构，由于整体受力模型实际为点式构造，铝合金装饰线条壁厚较薄，实际为不承载力的装饰构件，非结构构件不需要考虑受力，曲率较大时可以采用焊接实现，因此在提升了支撑结构强度的同时，降低铝合金用量，造价更低。

2、除碳钢底座与建筑钢结构主体之间为焊接固定外，其他结构之间均采用螺栓连接的方式，装配更加快捷方便，工期短。

3、玻璃夹具中采用复合垫片，在保证结构连接可靠的情况下，使得该夹具在一定范围内可以适用玻璃安装的不同角度，并保证槽口与玻璃的构造尺寸符合要求，避免玻璃由于挤压变形产生集中应力导致自爆。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1为本实用新型中半隐框双曲玻璃幕墙的外观示意图；

图2为本实用新型中半隐框双曲玻璃幕墙的结构示意图；

图3为本实用新型中幕墙安装结构的竖直面结构剖视图；

图4为本实用新型中幕墙安装结构的水平面结构剖视图；

图5为图4中A-A面的结构剖视图；

图6为本实用新型中玻璃夹具的结构示意图。

附图标记：

半隐框双曲玻璃幕墙-1；幕墙安装结构-2；玻璃面板-3；

主体钢结构-4；底座-5；悬挑杆-6；玻璃夹具-7；

铝合金装饰件-8；弹性填充物-9；硬质玻璃垫块-10；密封胶-11；

第一螺纹杆-601；第二螺纹杆-602；连接圆筒-603；条形孔-604；

前夹板-701；后夹板-702；支撑板-703；隔板-704；圆柱形复合垫片-705；

铝合金插芯-801；铝合金装饰框-802。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，半隐框双曲玻璃幕墙1是一种常见的建筑外立面设计，它结合了半隐框和双曲形状的玻璃幕墙元素。半隐框双曲玻璃幕墙1的结构通常采用铝合金龙骨+装饰线条构成，该种构造当有大装饰线条时，会使室外铝合金装饰线条的用量和室内铝合金龙骨的用量相当，一方面导致成本较高，另外铝合金龙骨双曲弯弧的实现需要采用焊接技术，铝焊后铝材性能需考虑折减，具体折减系数目前规范上尚未有专门的规定，鉴于在该种构造下室内铝合金龙骨为主要受力构件，在强度无法准确计算时无法使用，因此该种构造实际上无法满足半隐框双曲玻璃幕墙1安装的结构强度要求。

为了解决上述现有技术存在的缺陷，本实用新型提出一种新型的半隐框双曲玻璃幕墙安装结构2，请参阅图2、图3、图4，包括：

底座5，所述底座5作为整个安装结构的支撑基座，在材料选择上，需要其具备优良的结构强度性能，可选的，采用碳钢材料结构件，先通过测量放线复核，然后通过螺栓和焊接的方式固定安装在主体钢结构4上，焊后与主体钢结构4一起进行氟碳喷涂防锈处理；

悬挑杆6，其一端固定连接在底座5上，悬挑杆6的作用为支撑、平衡荷载、调整与对齐以及吸收热膨胀。它确保了幕墙的稳定性、安全性和外观质量；因此在悬挑杆6的材料选型上需要满足具备良好的强度、刚度、耐腐蚀性以及外观处理性能，可选的，铝合金、不锈钢、碳钢以及复合材料：铝合金、不锈钢、碳钢以及复合材料具备不同的材料性能，工程师可根据项目选择悬挑杆6材料时，需要综合考虑项目的要求、材料性能、可用预算以及制造和安装的可行性。此外，还应遵循适用的建筑规范和标准，确保所选材料满足相关的结构和安全要求。

铝合金：是一种常见的悬挑杆6材料，具有轻量、抗腐蚀和良好的可塑性。它们可以根据需要进行切割、弯曲和焊接，适用于各种形状和长度的悬挑杆6。铝合金悬挑杆6通常具有较高的强度和刚度，同时也能提供较好的外观表面处理选项，如阳极氧化、粉末涂层等。

不锈钢：不锈钢悬挑杆6具有优异的耐腐蚀性能和机械强度，能够在恶劣环境条件下长期使用。常见的不锈钢材料包括304不锈钢和316不锈钢，具有良好的强度、耐磨性和耐候性。不锈钢悬挑杆6适用于需要额外的耐腐蚀性能或特殊的外观效果的项目。

碳钢：碳钢悬挑杆6是一种经济实用的选择，具有良好的强度和刚度。碳钢悬挑杆6通常需要进行防腐蚀处理，如热镀锌或涂层处理，以提高其耐腐蚀性能。

复合材料：在某些情况下，可以考虑使用复合材料作为悬挑杆6的材料。复合材料具有高强度、轻质和耐腐蚀性能，能够满足结构要求，并且具有良好的设计自由度。

玻璃夹具7，固定连接在悬挑杆6远离底座5的另一端，对玻璃的边角进行夹持固定；玻璃夹具7用于固定玻璃面板3，玻璃面板3选用15+12A+15中空钢化玻璃，相邻的玻璃面板3之间的间隙填充密封胶11：玻璃夹具7用于固定和保持玻璃面板3在正确的位置上。分散荷载：玻璃夹具7可以帮助分散和传递玻璃面板3的重量和荷载，如自重、风压、雨水荷载等。通过适当的设计和布置，玻璃夹具7可以均匀分担荷载，减轻玻璃面板3和整个幕墙结构的负荷压力。保持间隙和对齐：玻璃夹具7在安装过程中有助于保持玻璃面板3之间的间隙和对齐。它们可以提供恰当的间隔，确保玻璃面板3之间的一致间隙，并帮助实现整体幕墙的准确对齐。吸收热膨胀：玻璃在温度变化时会发生热膨胀，而玻璃夹具7能够吸收和容纳这种热膨胀。通过适当的设计和选择材料，玻璃夹具7可以在一定范围内允许玻璃面板3的膨胀和收缩，以减轻热应力对玻璃的影响。

铝合金装饰件8，固定安装在玻璃夹具7外侧。铝合金装饰件8的作用如下：美观装饰：铝合金装饰件8作为幕墙系统的一部分，用于增加幕墙的美观性和装饰效果。它们可以具有各种形状、颜色和表面处理，以满足建筑设计和美学需求，使幕墙具有独特的外观和视觉效果。掩盖结构连接：铝合金装饰件8可以用来掩盖幕墙结构的连接部分和细节。通过覆盖结构连接点、螺栓或其他连接元素，它们提供了整体外观的一致性，并使幕墙看起来更加整洁和精致。防护和遮挡功能：铝合金装饰件8可以用于提供一定的防护和遮挡功能。它们可以覆盖或保护幕墙内部的其他构件、设备或管道，以保护它们免受外部环境的影响，如雨水、阳光等。结构强化：某些铝合金装饰件8还可以起到结构强化的作用，增加幕墙的整体刚度和稳定性。通过适当的设计和布置，它们可以在一定程度上增强幕墙的抗风压能力和整体结构的稳定性。

在一具体的实施方式中，参阅图3、图4，与传统的固定长度方案不同的是，本实用新型中悬挑杆6的长度可调节，可根据现场的安装需要调节玻璃夹具7的安装位置，实现对玻璃安装的前后两个自由度的调节，调节量为进出±25mm；所述悬挑杆6包括第一螺纹杆601、第二螺纹杆602以及连接圆筒603，所述第一螺纹杆601固定设置在底座5上，第二螺纹杆602固定设置在玻璃夹具7上，连接圆筒603的两端分别与第一螺纹杆601、第二螺纹杆602进行螺纹固定连接。

进一步的，参阅图3、图4，所述悬挑杆6还包括调节定位结构，所述调节定位结构包括第一螺纹杆601、第二螺纹杆602以及连接圆筒603上开设有的条形孔604，所述条形孔中安装有定位紧固螺栓组件，调节后通过定位紧固螺栓组件固定悬挑杆6的长度。

在一具体的实施方式中，参阅图4、图5、图6，所述玻璃夹具7在竖直平面上可调节旋转，可满足玻璃在一定倾斜度上设计需求，使其玻璃安装在竖直面上四个自由度的调节，加上前后方向两个自由度的调节，整个连接系统6个方向自由度都可以适应调节，满足双曲面的构造要求，可以实现平板玻璃拟合双曲效果。通过调节玻璃与夹具之间的间隙，在间隙处增加弹性填充物9，实现对玻璃位置的微调。具体的结构中，玻璃夹具7包括对置设置的前夹板701和后夹板702，所述前夹板701和后夹板702相互平行，在前夹板701和后夹板702之间还设置有支撑板703，前夹板701、后夹板702和支撑板703组成一个工字型结构，所述支撑板703上设置有竖直方向的隔板704，所述支撑板703、隔板704和前夹板701两两之间为固定连接，所述支撑板703、隔板704与后夹板702之间通过螺栓组件连接，整个玻璃夹具7具备上下左右四个玻璃安装槽口，玻璃安装槽口的宽度与玻璃的宽度相适应，每一个玻璃安装槽口用于对玻璃的一个角进行夹持固定。

考虑到对双曲玻璃安装中，玻璃需要进行一定角度的偏转，固玻璃在玻璃安装槽口就要具备一定的调节间隙，固在玻璃安装槽口的侧壁上设置有圆柱形复合垫片705，使得该夹具在一定范围内可以适用不同角度，并保证槽口与玻璃的构造尺寸符合要求，避免玻璃挤压自爆。

进一步的，所述前夹板701与后夹板702相对的一侧固设有竖直方向的圆柱形复合垫片705，圆柱形复合垫片705与玻璃接触的一侧为尼龙6材质结构件，保证与玻璃的连接固定为弹性接触，为了适应角度变化，圆形垫在荷载作用下夹角会变化，该部位垫片需要考虑耐磨，故圆柱形复合垫片705与前后夹板702连接的一侧为耐磨性好的尼龙1010材质结构件。

在一具体的实施方式中，在玻璃与支撑板703、隔板704的连接间隙处填充有硬质玻璃垫块10和弹性填充物9，所述弹性填充物9包括泡沫条和硅酮密封胶，硬质玻璃垫块10和弹性填充物9组合可以缓冲的作用，避免窗框和玻璃的直接接触，有效的防止在安装过程中撞击造成的破裂。

在一具体的实施方式中，铝合金装饰件8包括铝合金插芯801以及铝合金装饰框802，所述铝合金插芯801通过螺栓组件固定在玻璃夹具7上，所述铝合金装饰框802套设在铝合金插芯801外部，铝合金装饰框802表面设置有具备耐候性的PVDF材料结构层。

在另一优选的实施方式中，本实用新型还提供一种带铝合金装饰条的点支式半隐框双曲玻璃幕墙1的安装方法，具体包括：

准备工作：在安装之前，需要先测量和准备好所需的玻璃尺寸和数量。玻璃需要根据设计要求进行加工。

安装支撑结构：在幕墙的框架结构上安装支撑系统，这可能包括金属支架、悬挑杆6、玻璃夹具7等。支撑结构的目的是提供稳定的支持平台，以便安装玻璃。具体的工序中，测量放线复核后，将碳钢底座5现场与主体钢结构4焊接，将57X7.5的连接圆筒603旋进碳钢底座5上的第一螺纹杆601上，将玻璃夹具7上的第二螺纹杆602旋进连接圆筒603中，调节好玻璃夹具7的位置以及悬挑杆6的长度，拧紧条形孔604中的螺栓组件，实现玻璃夹具7的定位，完成支撑结构的主体安装。

安装密封材料：在支撑结构上安装密封材料，如橡胶垫片、密封胶等。这些密封材料有助于防水、防风和隔热，并提供玻璃和支撑结构之间的缓冲和固定。

安装玻璃：将加工好的玻璃面板3一片片地安装到玻璃夹具7中，玻璃面板与玻璃夹具之间的间隙填充硬质玻璃垫块泡沫条和硅酮密封胶，相邻的玻璃面板3之间的间隙填充密封胶11。通常使用专业工具和设备，如吸盘或起重机，来提升和定位玻璃板。在安装过程中，确保玻璃板与支撑结构和相邻玻璃板之间的间隙均匀以及玻璃的偏转角度且符合设计要求。

固定玻璃：一旦玻璃板安装到位，使用专用的夹具、螺钉、紧固件等对玻璃进行压紧固定。

安装外部装饰件：玻璃安装到位后，通过螺栓组件将铝合金装饰件8，固定安装在玻璃夹具7外侧。起到美观装饰，防护和遮挡，结构强化等作用。

检查和清理：完成固定后，对安装的玻璃进行检查，确保固定牢固且平整。清理掉安装过程中产生的污垢和杂物。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，其特征在于，包括：

底座，底座固定安装在主体钢结构上；

悬挑杆，悬挑杆的长度可调节，其一端固定连接在底座上；

玻璃夹具，固定连接在悬挑杆远离底座的另一端，对玻璃的边角进行夹持固定；

铝合金装饰件，固定安装在玻璃夹具外侧。

2.根据权利要求1所述的一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，其特征在于，所述悬挑杆包括第一螺纹杆、第二螺纹杆以及连接圆筒，所述第一螺纹杆固定设置在底座上，第二螺纹杆固定设置在玻璃夹具上，连接圆筒的两端分别与第一螺纹杆、第二螺纹杆进行螺纹固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，其特征在于，所述悬挑杆还包括调节定位结构，所述调节定位结构包括第一螺纹杆、第二螺纹杆以及连接圆筒上开设有的条形孔，所述条形孔中安装有定位紧固螺栓组件。

4.根据权利要求1所述的一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，其特征在于，所述玻璃夹具包括对置设置的前夹板和后夹板，所述前夹板和后夹板相互平行，在前夹板和后夹板之间还设置有支撑板，前夹板、后夹板和支撑板组成一个工字型结构，所述支撑板上设置有竖直方向的隔板，所述支撑板、隔板和前夹板两两之间为固定连接，所述支撑板、隔板与后夹板之间通过螺栓组件连接。

5.根据权利要求4所述的一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，其特征在于，所述前夹板与后夹板相对的一侧固设有竖直方向的圆柱形复合垫片，圆柱形复合垫片与前后夹板连接的一侧为尼龙1010材质结构件，圆柱形复合垫片与玻璃接触的一侧为尼龙6材质结构件。

6.根据权利要求5所述的一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，其特征在于，在玻璃与支撑板、隔板的连接间隙处填充有硬质玻璃垫块和弹性填充物。

7.根据权利要求6所述的一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，其特征在于，所述弹性填充物包括泡沫条和硅酮密封胶。

8.根据权利要求1所述的一种半隐框双曲玻璃幕墙安装结构，其特征在于，铝合金装饰件包括铝合金插芯以及铝合金装饰框，所述铝合金插芯通过螺栓组件固定在玻璃夹具上，所述铝合金装饰框套设在铝合金插芯外部，铝合金装饰框表面设置有PVDF材料结构层。