干挂石幕墙强度安全验算和施工方法

1、干挂石幕墙强度安全验算和施工方法近年来，建筑幕墙随着高层建筑的崛起而迅速广泛应用，建筑幕墙按其面材特点可分为：石材幕墙和金属幕墙以及玻璃幕墙。按其制作与安装方法可分为：元件式幕墙和单元式幕墙。这里着重把干挂石幕墙强度验算原理和施工方法较为详细地谈一下。    某工程干挂石的最高点为标高17.7m，干挂石最大面积为1000×1240mm（高×宽），标准挂石厚度为30mm。挂石采用短槽式安装于钢结构骨架上。    主要材料：    干挂石：国产花岗石 

2、;  f=5.6N/mm2（按花岗石各级强度暂取中间值）    钢架：立村采用80×40×4方钢管，横梁采用L40×40×4角钢。    1 设计计算及分析    1.1 荷载及作用    作用在干挂石幕墙上的风荷载设计值按下式计算且不小1.0kN/m2。    =1.1×z×z×s×k 

3、   式中：（50年一遇）：作用在干挂石幕墙上的风荷载设计值（kN/m,sup>2）      z：瞬时风压的阵风系数，取2.25    z：风压高度变化系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范    s：体型变化系数    k：风荷载标准值（kN/m2）    风荷载设计值    =×Wk=1.

4、4Wk    式中：风荷载分项系数取1.4    标准层：Wk=2096Pa    Wk地震荷载作用标准值    1.2 石材设计计算    石板固定形式如图1（6点支撑板）。        图1 石材四边固定示意图    石材强度验算   

5、0;=WK+EK    式中：WK、EK风荷载和地震作用产生的应力标准值    附加荷载作用标准值    不锈钢板挂钩的剪应力验算（挂钩的形式如图2）        图2 石材碰装挂钩连接图    p=qk×b×a×/2×n×Ap    式中：p挂钩的剪应力 

6、   Ap挂钩的截面积 Ap=60mm2    n一个连接边的钢销数量n=3    a、b石材的长短边尺寸 a=1240mm b=800mm    qk风荷载和地震作用产生的应力标准值    剪力放大系数 =1.275    槽口处石板的剪应力验算，石材的槽口形式如图3。        图

7、3 石材开孔槽口示意图    p=qk×b×a×/n×（t-d）×S    剪力放大系数 =1.275    式中：p石材的剪应力    n挂钩数量 n=6    a、b石材的长短边尺寸 a=1240mm b=800mm    qk风荷载和地震作用产生的应力标准值    

8、;qk=1661Pa    剪力放大系数 =1.275    t石材厚度 t=30mm    d槽口宽度 d=5mm    S槽底（圆弧）总长度    S=3.14×25=78.5mm    2. 干挂石幕墙施工工艺说明    2.1 干挂石施工工艺流程图    

9、60;   2.2 测量放线、定位    根据土建提供的测量基准点构成的线控制网示意图，以测量基准点坐标为基准，采用天顶法利用激光经纬仪、铅垂仪垂直测量，并传递至各楼层，在于各层楼面重新测设井字形线控制网，然后将各层井字形线控制网平移至外梁上，作竖向测点联结，即可建立垂直基准线并由此可构成立面控制网。将立面控制网平移至立面外墙，确定各楼层的墙面位置并做好标记，各层立面以此标记为准，采用钢丝线确定立面位置。    2.3 钢架安装    钢架固定铁

10、件定位以放在梁柱上的线为准，必须控制两个方向的位置误差和角度误差，安装时两块铁件的距离、水平度和垂直度必须一致。安装过程中对钢架位置误差较大，应设法调整。焊接固定时必须保证设计要求的焊缝厚度，焊缝不得有平夹渣、气孔等各种缺陷，焊完后焊缝要求敲掉氧化皮，检查外观和防腐处理。凡是误差超过规范规定的必须进行修复校正处理。    利用焊接好竖向受力件进行横向受力件安装，按图纸要求进行横梁位置分格。施工人员利用竖向受力杆为落脚点进行钢横梁焊接。焊接要达到设计要求。当安装完一层高度时，应进行检查、调整、校正、固定，使其符合质量要求。如一幅幕墙宽度在35m以内，同层横

11、梁标高偏差不能大于5mm；如幕墙宽度在350m以上，则同层横梁标高偏差不能大于7mm。    2.4 石材安装    安装前应根据石材施工排板图检查石材与图是否相符，检查石材的尺寸及外观质量，同时对照加工图检查加工精度，将合格的石材上、下扣槽擦拭干净，不能留有砂土颗粒，与玻璃幕墙相连部分的石材在安装玻璃之前挂装，以免损坏污染玻璃。    用环氧树脂注满槽坑，平稳抬起石板，将槽口对准已固定在横当上的扣件缓缓插入，再将另一对扣件插入上部槽内，使石板稍向前倾，令扣件挂上横梁后，再让

12、石板恢复到垂直状态，并将扣件向下压实，检查调整石板的垂直水平进出位置，使其符合立面控制线。如图4所示        图4 石材与墙体连接安装示意图    2.5 注胶及清洁    注硅酮耐候胶前，应清洁耐候胶与玻璃间的缝隙，不应有水、油渍、涂料、铁锈、水尼砂浆、灰尘等；应充分清洁粘结面、并加以干燥。玻璃一般采用甲苯或异丙醇作清洁剂。    注胶应结合设计图纸注意控制胶的施工厚度，胶筒沿接缝应匀速移

13、动，挤压胶枪力量也应均匀；胶层太薄不利于保证密封质量和防止雨水渗漏，而且对因铝板热胀冷缩产生的拉应力也不利；但也不能太厚，当硅酮耐候胶受拉力时，太厚胶容易被拉断破坏，使密封和防渗漏失效。    3 施工安全管理措施    施工中，在指定地点休息、吸烟，不得随意扔烟头，严格执行防火规定；施工作业区及库房应配备一定数量的灭火器具。    每天作业完成后，施工人员应收拾现场并清除废弃物料。特殊工种应持有市、县劳动部门核发的上岗证，上岗证按规定年检，进场即办理动火证。    安全防火组织健全，做到人员落实，全体工人必须熟练使用各种消防器材，了解掌握各种火灾使用消防器材的种类和方法。    电焊工必须持证上岗，