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【摘 要】干挂石材幕墙是一种常见的建筑外围护结构，在外墙装饰设计中占有重要地位，并且随着技术水平的提高，应用日益广泛。石材幕墙结构一般包括石材面板和起支承作用的铝制横梁立柱等几部分，通过科学的设计，将建筑艺术与功能性完美结合在一起，既满足了建筑的使用功能，又极具装饰效果。本文主要分析了干挂石材幕墙的设计与施工。
【关键词】干挂石材；幕墙；设计
一、前言
随着社会现代化进程的加快，人民生活质量不断提高，对建筑的要求也不断在提高，建筑幕墙由于其既美观又保温的效果，给现代都市创造一个具有时代气质的新形象，受到很多人的青睐，而干挂石材幕墙在实际工程中较多采用。做好干挂石材幕墙的设计与施工是确保幕墙充分发挥其功能的基础。
二、石材幕墙的深化设计
1、石材的选择
对于深化设计而言，应配合设计单位和建设方的工作，根据设计方对幕墙分格形式及材质颜色等建筑效果的要求，向建设方提供各种石材样本，以协助其尽快确定所用石材。通常要在对几种石材的选择中，应依据所掌握的石材资料，重点考虑石材的表面特征、颜色和纹理等技术性能指标。尽管石材供应商已给出了石材的物理性能指标，但石材作为一种天然材料其物理性质变化很大，因此必须重新确认，以便为石材的设计确立相应准确的设计指标。
2、干挂方式的选择
石材的干挂方式有通槽式、短槽式、背栓式等几种形式，较常用的有短槽式和背栓式两种，其悬挂方式比较而言，短槽式成本较低但安全性不如背栓式，通常用于石材重量不太大或安全系数要求不太高时；背栓式干挂牢靠稳定，但成本较高，用于较大块石材（厚度30㎜时石材面积大于1.5㎡）或对石材安全性能要求较高时。干挂方式确定后就可以进行石材干挂体系设计，此部分通常由施工单位来完成。石材干挂体系的设计决定着幕墙的结构安全性，有着特殊的重要性，且干挂体系多为隐蔽工程，设计安装过程中必须得到足够的重视。
3、石材及干挂体系的力学计算
首先确定幕墙所受的荷载及作用形式，然后确定石材的干挂方式，进而确定石材板块的计算模型，进行受力安全性计算，最后根据干挂体系所受荷载值确定干挂体系的构造形式和所用挂件、连接件、埋件及横竖龙骨的规格尺寸。安全性对于幕墙工程来说是至关重要的，此部分必须由专业力学计算师来完全。石材及其干挂体系的设计应符合国家行业标准《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001的要求。
4、石材物理性能试验
在为一个工程项目的石材做试验建立设计指标时，必须取能代表所用石材的试样，或者直接从将要用于建筑物的石材中挑选试样。干挂石材理论计算的模型毕竟与现场时常的实际受力情况有所不同，为验证理论计算结果的准确性，必须在施工现场按拟采用的干挂石材的固定体系固定石材，然后对其逐步施加设计规定的荷载并观察记录其整体受力性能。最后按试验对力学计算结果进行分析和研究，以确保干挂石材在实际使用过程中确实具有相当的安全度。
5、施工图设计
干挂石材施工图设计的依据为：建筑平面图、立面图、节点大样图、其他专业需与干挂石材配合的有关图纸及其他要求和干挂石材的计算书。施工图设计必须做到既满足建筑师的要求，又要与现场的实际情况相吻合。施工图设计主要包括石材的安装立面图设计、石材节点大样图设计、石材的加工详图设计等。
安装立面图设计：根据建筑立面图的板块分格要求，在各立面上将不同形状或不同尺寸的石材分别独立编号，编号应确保唯一并方便实用，所设计的石材安装立面图应清晰表达出各立面上所有不同种类的石材板块。若工程的体形较复杂，为查找干挂石材立面图纸方便，还应设计干挂石材安装立面图的位置索引图，清晰的表示出建筑物每个区域墙面对应的挂板立面编号图编号。
石材节点大样图设计，除了要设计干挂石材基本节点大样外，还要对建筑物的拐角、窗口、屋檐及其它复杂部位石材的形状、尺寸及连接方式，单独设计干挂石材节点大样图，以表明这些部位石材的实际情况。
石材加工详图设计：
石材安装立面图及节点大样图经建筑师批准后，即可按石材安装立面图上的石材分格尺寸及节点大样图的细节进行加工详图设计，该详图即通常所说的石材加工细目。在确定干挂石材的具体形状及加工尺寸时，须反复核实以确保万无一失，以免造成巨大的经济损失。
三、干挂石材幕墙的相关施工工艺
饰面的石材干挂法简单来说，就是用具有高强耐腐蚀性的金属挂件，通过托、吊、销、栓的相关方法，将饰面石材固定在建筑物的外表面。要保证外饰石材的美观性有必要进行合理的挂件设计，以及采用严格的施工工艺。干挂施工方式是采用预制组装的方式来取代传统的湿作业施工方式，这种施工方式的优越性体现在下面的几个方面：
（1）可以有效避免石材表面发生污染以及变色“反碱”现象，使石板表面保持相关的色彩和光泽。
（2）能够有效避免相应的湿作业，受气候因素的变化影响较小，同时还节约了相应的冬施以及雨施费用。
（3）可以有效避免石材脱落的现象，减少相应的维修费用。
（4）可以进行连续作业，施工速度相应得到提高。
（5）减轻了构筑物的自重同时还预留了相应的保温空间。
1施工工艺
（1）、预理准备
预埋铁件是幕墙与主体结构连接件之一。预埋铁件制作和安装的质量好坏直接影响着幕墙与主体结构连结功能。其安装的精确程度也直接也影响着幕墙施工的精度及外观质量的好坏。所以作为幕墙安装施工的第一项作业，预埋铁件无论对其制作和安装都是直接影响着整个幕墙的施工、安装及整体效果的重要因素。
（2）、测量放线
由于幕墙具有高精度的特征，所以对土建施工的要求就相对提高，这就造成了幕墙施工与土建施工误差的矛盾。而解决这一矛盾的唯一途径就是幕墙施工单位对结构误差进行调整，这就要对主体己经确定的幕墙提出调整处理方法，供设计人员更改设计。 经过对建筑物的测量，掌握了建筑结构的施工误差，为了形象直观反映我们的测量结果，采取绘制实测图的方法，它不仅能形象反映土建施工的结果同时还可以为设计人员调整设计提供出更准确的原始资料，对后续施工具有重要意义。
（3）、连接件焊接与龙骨安装
连接件要与结构预埋铁进行围焊，同时为确保连接部位的稳固与持久性，在角钢的边缘增加一道焊缝。焊接完成之后，按相关的规定除去药皮之后进行相关的焊缝隐检，检验合格后刷防锈漆。
（4）、挂件安装
待连接件或者次龙骨焊接完成后，用不锈钢螺栓对不锈钢挂件进行连接。
（5）、面板安装
根据图纸，进行挂件销接，自下而上进行分层托挂。
2、关键工序的质量要求与技术措施
（1）连接件的焊接：
焊接前进行焊口的清理工作。在焊缝的周围不得出现相应的油污、锈物。正式施焊时对焊接速度进行严格的要求，等速焊接，焊缝厚度宽度要保证均匀一致。清除熔渣后要进行外观及焊缝尺寸的自检工作，确认无问题才可以转移地点继续进行焊接。
（2）石材安装：
首先根据翻样图对板材规格核对，之后进行板端开槽以及板材的安装。现场制作木制石材的固定架，将石板进行良好固定后再进行开槽。槽位要上下对齐，标出相应的位置后再进行开槽。以标尺杆顶住相应的石材，槽的深度以16mm为宜。开槽完毕应进行相关的自检工作，包括对槽深、垂直度、位置以及槽侧石材有无劈裂等状况进行检测。
（3）嵌缝：
首先选用特制的板刷进行石材板缝的清理工作，将缝内的滞存物、污染物、以及粉末进行清除干净。然后施刷两遍丙酮水两遍，进而起到增加密封胶的附着能力的目的。宽缝填塞相应的泡沫嵌缝条。填塞深度应保持平直一致、不能出现重叠，遇到挂件断开的位置碰头缝要保持严密无空隙。胶枪嵌缝要分段一次完成.施工速度要保证嵌缝过程中无气泡、不断胶。
四、结束语
石材幕墙在工程中的应用越来越广泛，其设计与施工的好坏直接影响幕墙质量，而干挂石材幕墙的设计和施工工作包括的内容非常复杂，要想达到各方都满意的效果，必须在保证工程安全的前提下，积极创新。相信只要从细节抓起，无论是设计还是施工都做好选材、绘图、设计、实验等工序，就一定能够做好干挂石材幕墙的设计与施工。
参考文献：
[1]谢建锋.浅谈建筑石材幕墙的施工与质量控制[J].科技资讯，2009（01）.
[2]赵琤旭.外墙干挂石材幕墙的施工工艺[J].城市建设，2010（23）.
[3]吴国来.背挂式石材幕墙二次深化设计及施工质量控制要点[J].科技资讯，2010（22）.
【关键词】干挂石材；幕墙；设计
一、前言
随着社会现代化进程的加快，人民生活质量不断提高，对建筑的要求也不断在提高，建筑幕墙由于其既美观又保温的效果，给现代都市创造一个具有时代气质的新形象，受到很多人的青睐，而干挂石材幕墙在实际工程中较多采用。做好干挂石材幕墙的设计与施工是确保幕墙充分发挥其功能的基础。
二、石材幕墙的深化设计
1、石材的选择
对于深化设计而言，应配合设计单位和建设方的工作，根据设计方对幕墙分格形式及材质颜色等建筑效果的要求，向建设方提供各种石材样本，以协助其尽快确定所用石材。通常要在对几种石材的选择中，应依据所掌握的石材资料，重点考虑石材的表面特征、颜色和纹理等技术性能指标。尽管石材供应商已给出了石材的物理性能指标，但石材作为一种天然材料其物理性质变化很大，因此必须重新确认，以便为石材的设计确立相应准确的设计指标。
2、干挂方式的选择
石材的干挂方式有通槽式、短槽式、背栓式等几种形式，较常用的有短槽式和背栓式两种，其悬挂方式比较而言，短槽式成本较低但安全性不如背栓式，通常用于石材重量不太大或安全系数要求不太高时；背栓式干挂牢靠稳定，但成本较高，用于较大块石材（厚度30㎜时石材面积大于1.5㎡）或对石材安全性能要求较高时。干挂方式确定后就可以进行石材干挂体系设计，此部分通常由施工单位来完成。石材干挂体系的设计决定着幕墙的结构安全性，有着特殊的重要性，且干挂体系多为隐蔽工程，设计安装过程中必须得到足够的重视。
3、石材及干挂体系的力学计算
首先确定幕墙所受的荷载及作用形式，然后确定石材的干挂方式，进而确定石材板块的计算模型，进行受力安全性计算，最后根据干挂体系所受荷载值确定干挂体系的构造形式和所用挂件、连接件、埋件及横竖龙骨的规格尺寸。安全性对于幕墙工程来说是至关重要的，此部分必须由专业力学计算师来完全。石材及其干挂体系的设计应符合国家行业标准《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001的要求。
4、石材物理性能试验
在为一个工程项目的石材做试验建立设计指标时，必须取能代表所用石材的试样，或者直接从将要用于建筑物的石材中挑选试样。干挂石材理论计算的模型毕竟与现场时常的实际受力情况有所不同，为验证理论计算结果的准确性，必须在施工现场按拟采用的干挂石材的固定体系固定石材，然后对其逐步施加设计规定的荷载并观察记录其整体受力性能。最后按试验对力学计算结果进行分析和研究，以确保干挂石材在实际使用过程中确实具有相当的安全度。
5、施工图设计
干挂石材施工图设计的依据为：建筑平面图、立面图、节点大样图、其他专业需与干挂石材配合的有关图纸及其他要求和干挂石材的计算书。施工图设计必须做到既满足建筑师的要求，又要与现场的实际情况相吻合。施工图设计主要包括石材的安装立面图设计、石材节点大样图设计、石材的加工详图设计等。
安装立面图设计：根据建筑立面图的板块分格要求，在各立面上将不同形状或不同尺寸的石材分别独立编号，编号应确保唯一并方便实用，所设计的石材安装立面图应清晰表达出各立面上所有不同种类的石材板块。若工程的体形较复杂，为查找干挂石材立面图纸方便，还应设计干挂石材安装立面图的位置索引图，清晰的表示出建筑物每个区域墙面对应的挂板立面编号图编号。
石材节点大样图设计，除了要设计干挂石材基本节点大样外，还要对建筑物的拐角、窗口、屋檐及其它复杂部位石材的形状、尺寸及连接方式，单独设计干挂石材节点大样图，以表明这些部位石材的实际情况。
石材加工详图设计：
石材安装立面图及节点大样图经建筑师批准后，即可按石材安装立面图上的石材分格尺寸及节点大样图的细节进行加工详图设计，该详图即通常所说的石材加工细目。在确定干挂石材的具体形状及加工尺寸时，须反复核实以确保万无一失，以免造成巨大的经济损失。
三、干挂石材幕墙的相关施工工艺
饰面的石材干挂法简单来说，就是用具有高强耐腐蚀性的金属挂件，通过托、吊、销、栓的相关方法，将饰面石材固定在建筑物的外表面。要保证外饰石材的美观性有必要进行合理的挂件设计，以及采用严格的施工工艺。干挂施工方式是采用预制组装的方式来取代传统的湿作业施工方式，这种施工方式的优越性体现在下面的几个方面：
（1）可以有效避免石材表面发生污染以及变色“反碱”现象，使石板表面保持相关的色彩和光泽。
（2）能够有效避免相应的湿作业，受气候因素的变化影响较小，同时还节约了相应的冬施以及雨施费用。
（3）可以有效避免石材脱落的现象，减少相应的维修费用。
（4）可以进行连续作业，施工速度相应得到提高。
（5）减轻了构筑物的自重同时还预留了相应的保温空间。
1施工工艺
（1）、预理准备
预埋铁件是幕墙与主体结构连接件之一。预埋铁件制作和安装的质量好坏直接影响着幕墙与主体结构连结功能。其安装的精确程度也直接也影响着幕墙施工的精度及外观质量的好坏。所以作为幕墙安装施工的第一项作业，预埋铁件无论对其制作和安装都是直接影响着整个幕墙的施工、安装及整体效果的重要因素。
（2）、测量放线
由于幕墙具有高精度的特征，所以对土建施工的要求就相对提高，这就造成了幕墙施工与土建施工误差的矛盾。而解决这一矛盾的唯一途径就是幕墙施工单位对结构误差进行调整，这就要对主体己经确定的幕墙提出调整处理方法，供设计人员更改设计。 经过对建筑物的测量，掌握了建筑结构的施工误差，为了形象直观反映我们的测量结果，采取绘制实测图的方法，它不仅能形象反映土建施工的结果同时还可以为设计人员调整设计提供出更准确的原始资料，对后续施工具有重要意义。
（3）、连接件焊接与龙骨安装
连接件要与结构预埋铁进行围焊，同时为确保连接部位的稳固与持久性，在角钢的边缘增加一道焊缝。焊接完成之后，按相关的规定除去药皮之后进行相关的焊缝隐检，检验合格后刷防锈漆。
（4）、挂件安装
待连接件或者次龙骨焊接完成后，用不锈钢螺栓对不锈钢挂件进行连接。
（5）、面板安装
根据图纸，进行挂件销接，自下而上进行分层托挂。
2、关键工序的质量要求与技术措施
（1）连接件的焊接：
焊接前进行焊口的清理工作。在焊缝的周围不得出现相应的油污、锈物。正式施焊时对焊接速度进行严格的要求，等速焊接，焊缝厚度宽度要保证均匀一致。清除熔渣后要进行外观及焊缝尺寸的自检工作，确认无问题才可以转移地点继续进行焊接。
（2）石材安装：
首先根据翻样图对板材规格核对，之后进行板端开槽以及板材的安装。现场制作木制石材的固定架，将石板进行良好固定后再进行开槽。槽位要上下对齐，标出相应的位置后再进行开槽。以标尺杆顶住相应的石材，槽的深度以16mm为宜。开槽完毕应进行相关的自检工作，包括对槽深、垂直度、位置以及槽侧石材有无劈裂等状况进行检测。
（3）嵌缝：
首先选用特制的板刷进行石材板缝的清理工作，将缝内的滞存物、污染物、以及粉末进行清除干净。然后施刷两遍丙酮水两遍，进而起到增加密封胶的附着能力的目的。宽缝填塞相应的泡沫嵌缝条。填塞深度应保持平直一致、不能出现重叠，遇到挂件断开的位置碰头缝要保持严密无空隙。胶枪嵌缝要分段一次完成.施工速度要保证嵌缝过程中无气泡、不断胶。
四、结束语
石材幕墙在工程中的应用越来越广泛，其设计与施工的好坏直接影响幕墙质量，而干挂石材幕墙的设计和施工工作包括的内容非常复杂，要想达到各方都满意的效果，必须在保证工程安全的前提下，积极创新。相信只要从细节抓起，无论是设计还是施工都做好选材、绘图、设计、实验等工序，就一定能够做好干挂石材幕墙的设计与施工。
参考文献：
[1]谢建锋.浅谈建筑石材幕墙的施工与质量控制[J].科技资讯，2009（01）.
[2]赵琤旭.外墙干挂石材幕墙的施工工艺[J].城市建设，2010（23）.
[3]吴国来.背挂式石材幕墙二次深化设计及施工质量控制要点[J].科技资讯，2010（22）.