本文接上文《一種特殊造型裝配式干掛石材幕墻設(shè)計(jì)探討（1）》。

二、石材菱形鋼骨架與主體鋼結(jié)構(gòu)的錨固設(shè)計(jì)

  該項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)，梯間核心筒為鋼柱混凝土筒體結(jié)構(gòu)，混凝土樓板為“幾”形瓦楞板上澆搗混凝土，由于混凝土樓板厚度不夠預(yù)埋件的錨固厚度要求，故不能采用在混凝土樓板內(nèi)預(yù)埋鐵件的方式提供幕墻的錨固點(diǎn)，因此1層~4層石材幕墻連接的錨固支座只能設(shè)置在主體鋼結(jié)構(gòu)的H形鋼梁及H形鋼柱上。

  鑒于主體鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)，幕墻方案尚未確定，故不能在主體鋼結(jié)構(gòu)上焊接幕墻用的預(yù)埋鋼板，經(jīng)與設(shè)計(jì)院結(jié)構(gòu)工程師、監(jiān)理公司、總包方反復(fù)研究討論，并在現(xiàn)場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)焊接進(jìn)行測(cè)試試驗(yàn)，選擇對(duì)主體鋼結(jié)構(gòu)影響最小的施工方法實(shí)現(xiàn)后錨固鋼板的焊接施工連接，最終確定后錨固鋼板施工須達(dá)到如下要求：

(1)后錨固鋼板選用12厚鋼板肋板焊接在主體鋼結(jié)構(gòu)的H形鋼柱及鋼梁的 翼緣之間的腹板上，不得單獨(dú)焊接在翼緣板邊。

(2)焊縫高度為4~6mm，焊縫必須分段焊接，連續(xù)施焊的長(zhǎng)度不得超過(guò)100mm。

(3)施工順序?yàn)檠劁摌?gòu)件中心線對(duì)稱焊接，焊接部位按鋼結(jié)構(gòu)的防腐要求補(bǔ)刷防腐漆及防火涂料。

(4)幕墻與主體鋼結(jié)構(gòu)之間的連接必須為螺栓鉸接，不得為全焊接剛接連接，即幕墻與主體鋼結(jié)構(gòu)之間的連接件必須一端是焊接另一端為螺栓連接;

  上述方案確定后，現(xiàn)場(chǎng)即可按實(shí)測(cè)鋼梁的尺寸下料加工錨固鋼板，再按上述要求進(jìn)行焊接，解決了與總包及鋼結(jié)構(gòu)之間的工藝交叉施工問(wèn)題。實(shí)際施工如上圖所示，在H形鋼梁的上下翼緣板之間焊接豎向鋼板肋板，幕墻連接件支座與此鋼肋板采用不銹鋼螺栓連接，與石材幕墻鋼骨架進(jìn)行焊接連接。

三、菱形干掛石材的點(diǎn)支式系統(tǒng)構(gòu)造設(shè)計(jì)

  按照建筑師“像素化圖案”設(shè)計(jì)理念，上部漂浮的青磚盒子由裙樓基座承托支撐，基座則由特殊選擇的蒙古黑花崗石按菱形方式通縫連續(xù)布置，所有幾何體外立面均為無(wú)密封膠的空縫式設(shè)計(jì)且要求方方正正，不能出現(xiàn)調(diào)坡、斜角等不規(guī)則體型，故所有建筑功能所需要的調(diào)坡、保溫、通風(fēng)、采光、排水、消防等均須在此嚴(yán)格規(guī)則的幾何體內(nèi)實(shí)現(xiàn)，這些繁雜的功能需要另撰文描述，本節(jié)僅說(shuō)明石材面板的點(diǎn)支式系統(tǒng)構(gòu)造設(shè)計(jì)。

  基于石材設(shè)計(jì)的基本原理，空縫式干掛石材幕墻需要采用背栓式設(shè)計(jì)工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)石材面板的固定，石材背后需要設(shè)置防水板實(shí)現(xiàn)石材幕墻的整體防水，在防水板的背面則是保溫層、防火層等功能層。由于石材背栓連接是獨(dú)立的點(diǎn)連接，每件石材需要四個(gè)背栓固定連接點(diǎn)，則需要兩支橫梁來(lái)固定背栓支座，而不能像其他卡條構(gòu)造的方式共用橫梁。

  按照上述的基本設(shè)計(jì)原理，本項(xiàng)目中則需要更多的次龍骨來(lái)固定石材背栓，由于石材面板中有近四千個(gè)燈筒開孔，導(dǎo)致石材主次龍骨必須與石材一致呈菱形布置，同時(shí)在實(shí)際施工時(shí)，蒙古黑礦山上無(wú)法生產(chǎn)1131見(jiàn)方的花崗石，建筑師最終確定1131見(jiàn)方的石材面板實(shí)際由一分為四的石材板塊密縫拼接而成，因此主次龍骨的布置密度太密，鋼材含量將高達(dá)55公斤/㎡，同時(shí)高密度的焊接也將導(dǎo)致鋼骨架的變形嚴(yán)重?？紤]到此工藝的缺陷，針對(duì)本項(xiàng)目的實(shí)際要求，將點(diǎn)支式玻璃幕墻的構(gòu)造設(shè)計(jì)理念引用到本項(xiàng)目的石材幕墻設(shè)計(jì)中，通過(guò)在主次龍骨上設(shè)置支座鋼板，在每個(gè)支座鋼板上再設(shè)置四個(gè)支座點(diǎn)用于固定石材背栓。按此方法可以減少近一半的次龍骨用量，大大降低了鋼材含量。

  本文僅就上述三個(gè)方面分析了本項(xiàng)目裙樓干掛石材幕墻的特殊設(shè)計(jì)方法，而本項(xiàng)目的復(fù)雜之處還遠(yuǎn)不止上述幾個(gè)方面，如裙樓石材幕墻的采光設(shè)計(jì)、通風(fēng)設(shè)計(jì)、消防設(shè)計(jì)、排水設(shè)計(jì)等均非常特殊，在以后的文章中將繼續(xù)闡述。

　　參考文獻(xiàn)

　　〔1〕中華人民共和國(guó)建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《小單元建筑幕墻》JG/T216-2007

　　〔2〕中華人民共和國(guó)建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001

作者：姜清海

來(lái)源：2018《建筑門窗幕墻創(chuàng)新與發(fā)展》、中國(guó)幕墻網(wǎng)