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外牆砂岩幹掛施工做法!

砂岩板材用於外牆幹掛目前尚未有比較一致的施工做法, 如何處理好雨水凍融迴圈、石材表面防護和提高安全係數等等問題呢?

經過這幾天的資料收集, 現對砂岩幕牆做法總結如下:

1.目前對於砂岩國內還沒有相關規範, 其製作, 安裝工藝可以按JGJ133-2001參照執行。 但需注意砂岩本身多孔性, 強度較低等砂岩本身的物理性能。

2.砂岩的尺寸要求:面積最好不大於1平米, 雖然有的工程砂岩厚度做到30mm, 但為安全起見, 最好做到40mm厚。 如果砂岩幕牆高度超過100m應進行專門技術方案論證。

3.砂岩的內外表面處理:石材外表面應刷的防護劑(一般採用有機矽類),

砂岩後側宜設置玻璃纖維網, 對於傾斜幕牆則必須設置玻璃纖維網。 上述措施都可能增加石材面板的強度, 但計算時仍按砂岩本身的強度計算, 偏安全。

4.砂岩的化學成分和物理性能:

砂岩為沉積岩, 其化學成分大致為:化學成分:

氧化鈣 50.54% 、氧化鎂 1.88%、

二氧化矽 2.38%、三氧化二鋁 2.04%

幕牆用砂岩物理性能要求為:

體積密度不小於2.40g/cm3。

吸水率不大於5%, 經防水處理後的吸水率不大於1%。

乾燥壓縮強度不小於68.9MPa.

彎曲強度試驗平均值fmm不應小於4.0MPa, 最小值fr.m不應小於3.0 MPa , 並應經法定檢測機構檢測確定

放射性應符合《建築材料放射性核素限量》GB6566中的B級及以上的要求

5.砂岩的連接方式:

跟通常的花崗石相似, 具體連接通過計算確定,

計算方法按參照花崗岩進行, 考慮到砂岩強度低的特點, 推薦用通槽通長鋁合金卡條形式, 及背栓形式。 設計時, 總安全係數K宜取為3.5, 即材料性能分項係數K2取為2 .5。

天然凝灰岩(砂岩)石材幕牆技術的討論

石材幕牆用天然石板材過去主要採用天然花崗石建築板材, 現在有很多工程採用天然凝灰岩(砂岩)建築板材。 由於有關規範(標準)沒有凝灰岩(砂岩)的內容, 為説明廣大工程技術人員在使用凝灰岩(砂岩)石材幕牆時掌握有關技術, 特對凝灰岩(砂岩)石材幕牆有關技術進行討論。

石材科學分類方法應該是根據石材的地質組成來劃分其種類, 從地質學的角度來看, 地殼土層中的岩石分為下列三種類:

(1)火成岩

這些岩石從熱的熔化的材料中形成, 花崗岩和玄武岩是火成岩中的兩種。

(2)沉積岩

這些岩石起源於其他岩石的碎片和殘骸, 這些碎片在水、風、重力及冰等各種因素的作用下移動到一個由沉積物形成的盆地中沉積, 沉積物壓縮和膠結後形成堅硬的沉積岩。 沉積岩由其他岩石中豐富的物質所組成, 石灰岩、砂岩以及凝灰岩是沉積岩中的三類型。

(3)變質岩

這些岩石形成於其他已經存在的岩石在受熱或壓力作用下進行了結晶或重結晶。 大理岩、板葉岩和石英岩是變質岩中的三種。

從以上可以看出, 凝灰岩、花崗岩、大理岩的區別是明顯的, 它們分別屬於石材的三大種類, 凝灰岩是沉積岩, 花崗岩是火成岩, 而大理岩是變質岩,

因此凝灰岩不是大理岩, 根據美國規範ASTM C119—“規格石材相關的標準術語”, 凝灰岩是“可通過分層結構來劃分的結晶的或微結晶的石灰岩的一個變種”。

花崗石原指花崗岩加工的石材, 而現在所稱的花崗石是一個商品名稱, 它包括所有可作為飾面石材, 並以矽酸鹽礦物為主的火成岩, 花崗石以氧化矽為主, 含有氧化鋁、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵等成分, 因其形成溫度高, 各種礦石晶體鑲嵌嚴密, 質地堅硬, 耐酸、堿、鹽的腐蝕, 化學穩定性好, 但因其中含有石英, 在高溫下會膨脹碎裂, 此外氧化鐵含量高時, 石材表面會出現鏽斑。 花崗石多數結構緊密, 呈現出美麗的自然構造紋理, 具有很強的裝飾性。

凝灰岩是在大氣條件下從含碳酸鹽的泉水(通常是熱泉)中沉澱而成的一種鈣質材料。

含有二氧化碳的迴圈地下水帶走了溶液中大量的鈣質碳酸鹽, 當地下水到達泉水表面時, 一些二氧化碳釋放出來就導致了一些鈣質碳酸鹽沉澱而成為凝灰岩(通常在淺池塘的底部)。 與在遠古的海洋中形成的石灰岩不同的是, 凝灰岩是從河流或池塘裡富含石灰的飽和水中通過碳酸鹽的快速沉澱而形成的。 這一快速沉澱限制了有機物和氣體, 在凝灰岩中產生了孔隙及明顯的基床平面特徵, 這就形成了凝灰岩的美麗紋理。 與此同時不利的一面上, 這些孔隙及基床平面特徵使得凝灰岩在氣候中暴露時會產生內部的裂縫和分層, 發生沿基床平面的腐蝕和惡化, 進一步降低了石材弱方向的強度。但是如果凝灰岩得到很好的加固,它在尺寸穩定性、抗凍融能力、壓縮強度等方面的物理性能就可以被認為與大理岩類似。而且除了孔隙以外,凝灰岩自身通常是密實和不透水的。

砂岩,為生物碎屑灰質岩,鏡下觀察:

結構構造:生物碎屑結構,塊狀構造。

礦物成分:碎屑 (生物碎屑)60% 、膠結物40%,由次多量塵點狀碳酸鹽灰質和少量氧化鐵質組成。

岩石為生物碎屑灰質岩,呈黃白—淺黃褐色,由大量的生物碎屑和次多量的灰質及少量氧化鐵質膠結而成。岩石中的生物碎屑含量和種類極為豐富,以有孔蟲為主,其次為腕足類、腹足類、莛科類和棘皮生物海膽類及介形蟲等。生物碎屑碎片占岩石中絕大部分,因而定名為生物碎屑灰質岩。生物碎屑中的灰質細微性極為細小,僅在0.001mm左右,屬原始未經重結晶海洋碳酸鹽沉澱物,經後期壓實作用而成的岩石。而分佈於碎屑殼壁上的灰質則呈纖維狀或超顯微鱗片狀集合體產出。個別灰質局部略有重結晶而呈微粒狀現象。由於岩石中的硐酸鹽基本沒有重結晶,呈原始塵點狀或泥狀沉澱,說明岩石屬沉積世代較新的二迭系—第三系平靜淺海相沉積的生物碎屑灰質岩。

膠結物由次多量塵點狀或超顯微鱗片狀碳酸鹽灰質和少量氧化鐵質組成,灰質呈不均勻團粒狀散佈於生物碎屑間,細微性均<0.001mm受氧化鐵質的渲染,局部呈不均勻淺黃—淺黃褐色。

砂岩(金年華天然石材)化學成分:

氧化鈣 50.54% 、氧化鎂 1.88%、二氧化矽 2.38%、三氧化二鋁2.04%

大理石學名大理岩,因盛產于我國雲南大理點蒼山而得名。現在所說的大理石實際上包括所有能作飾面石材的變質岩。大理石成分以碳酸鈣為主,約占58%以上,另外含有碳酸鎂、氧化鈣、氧化鎂等。因而當空氣潮濕並含有二氧化硫氣體時,大理石表面會發生化學反應生成石膏,呈現風化現象。

凝灰岩及砂岩沒有國家標準(行業標準),現列出性能參考參數見下表。

從上表可以看出凝灰岩(砂岩)的特點是吸水率高、強度低。近年來的工程建設中,對凝灰岩的材質進行了大量的檢測(例如東莞市行政中心),對砂岩材質也進行了檢測(例如深圳市文化中心),取得了一些參數,使我們對凝灰岩(砂岩)有了初步的認識,但總體上來講,由於使用凝灰岩(砂岩)的工程還不多,且凝灰岩(砂岩)產地分散,各地產品材質差異很大,因此每個工程在使用凝灰岩(砂岩)時都應對材質進行檢測,以便對材質進行評估。同時要對凝灰岩(砂岩)石板材表面塗有機矽防水劑進行防水處理,深圳市文化中心用砂岩石板材,通過表面防水處理,砂岩石板材吸水率降低到0.8% 以下,且強度有大幅度提高,說明此類石材用有機矽防水劑進行表面處理的必要性。但在設計計算時,現在尚不宜考慮處理後的效果,即仍按未處理前參數採用。對此類石板材也進行了(抗彎、抗衝擊)承載能力試驗,取得了一些參數,但我們對它破壞特點的認識尚不充分,因此設計時,總安全係數K宜取為3.5,即材料性能分項係數K2取為2 .5。

從石材幕牆實際工程破壞和試驗結果看,石材幕牆石板材連接破壞大部分為槽(孔)沖切(錐體)破壞,對槽(孔)破壞情況的分析表明,槽(孔)與勾(栓)配合尺寸的正確選擇是非常重要的,它對石材幕牆石板材連線性能起到關鍵作用。勾(栓)與槽(孔)的配合不僅要考慮施工、安裝時便於調整,而更重要的是考慮槽(孔)的受力特點,在嚴格控制施工偏差、滿足施工安裝必要的調整尺寸基礎上,確定槽(孔)尺寸,使其達到最佳受力狀態。

現在對各種連接配合構造分別進行討論。

1.通槽通長勾(圖1)

通槽即沿板上、下邊通長開槽,一般槽寬取7mm,槽深取15~17mm,這樣取值是按勾厚4mm,勾錨入槽10~12mm考慮的,通長勾勾長一般取比板寬兩端各減5mm考慮。

圖1 通槽(普通槽)通長勾

從破壞情況分析,通槽通長勾破壞時石材沿槽底向下剝離,剝離角隨石材強度而異,石材強度高,角度小(即剝離面積大),石材強度低,角度大(即剝離面積小)。由於通長設勾,總的剝離面積等於板寬乘剝離深度,剝離面積大,受力特別有利,但勾的用料較多。從以上分析還可看出如果槽開得很深,剝離深度不會隨開槽深度而相應改變,即槽深比勾錨入深度大於5mm以上後,會減少剝離面積,減少抗剪承載能力(圖2)。

圖2 通槽(深槽)通長勾

2.通槽短勾(圖3)

石板材上開通槽(一般槽寬取7mm,槽深取15~17mm),用短勾連接,板材受剪破壞時,短勾兩側槽壁剪切破壞,並從勾下槽底向下剝離,剪切破壞面積為槽壁剪切面積加槽底下板面剝離破壞面積,剝離面積隨勾寬和槽深而變化。總體來說,其總剝離面積遠遠小於通槽通長勾,是所有勾槽連接節點中剪切(剝離)面積最少的,即最易剪切破壞的連接節點。

圖3 通槽短勾

3. 短平槽短勾(圖4)

石板材上開短平槽(一般槽寬取7mm、槽長度取100mm),用短勾連接,石板材受剪破壞時,短勾兩側槽壁呈γ0角剝離,槽底呈α0角剝離,剪切破壞面積為槽壁兩側剝離面積加槽底以下麵板剝離面積,總剝離面積大於通槽短勾,但應注意到短平槽槽長與勾寬的關係,保持槽長為勾寬+10mm(2×5 mm)時槽壁沿槽端剝離(如按規範規定長度取不少於100mm,則勾寬應為90mm),如果槽長過長(即大於勾寬2×5 mm)就有可能在槽中部剝離或沿槽壁切斷,即短平槽開槽過長,對槽受力不利。

圖4 短平槽短勾

4. 弧形短槽短勾(圖5)

弧形短槽(一般槽寬取7mm,槽長、槽深與砂輪直徑和有效長度取值有關),用短勾連接,它要求勾下端處弦長(有效長度)比勾寬長(2×5 mm)10mm,以便安裝時調節(並考慮開槽、制勾及安裝時定位偏差),受力破壞為剝離破壞,剝離破壞面積與勾寬和勾錨入深度有關,不會隨弧形短槽開槽深度和寬度而相應改變,即同樣勾寬和勾錨入深度,開槽加深、加寬以後,剝離面積隨之減少,因此控制有效長度對弧形短槽抗剪承載能力至關重要。如按規範規定有效長度取不少於80mm,則勾寬應為70mm,如果勾寬40mm,則有效長度控制在50mm左右為宜。

短平槽(弧形短槽)如果採用蝶式勾,剪切破壞時,槽兩側剝離面積不同,即近勾側剝離面積大,遠勾側剝離面積小,甚至無剝離(槽壁剪切破壞),因此短平槽(弧形短槽)採用蝶式勾對受力不利。

圖5 弧形短槽短勾

5. 鋼銷式(圖6)

在石板材板上、下邊上開孔,一般孔徑為6~7mm,孔深22~33mm,破壞時石板在銷孔兩側呈γ0角,在孔底呈α0角剝離,孔深對剝離面積有影響,但孔深30mm以後繼續增加孔深其影響會越來越小。

圖6 鋼銷式

6. 背栓式(背栓式)

背栓式是在石板材背面開背栓孔,用背栓將石材和連接件緊固起來,形成連接節點。單切面背栓背栓孔深一般要大於板厚的一半(例如20mm板厚,孔深12mm)。這樣,在受風壓力時沖切破壞面積小於受風吸力時沖切破壞面積,且在反復衝擊時易於破壞。

雙切面背栓由於板材背面墊圈面積大於擴孔孔底面積,且抗衝擊厚度為板厚,受風壓力時沖切破壞面積大於受風吸力時沖切破壞面積(即單切面背栓最大沖切破壞面積),而且在反復衝擊時不會破壞。凝灰石(黃洞石)由於板材上有孔洞,如果背栓孔位於板上孔洞上(附近)有可能使連接失效。

圖7 背栓式 單切面背栓 雙切面背栓

從現有工程調查發現,勾(栓)鐵件銹蝕後體積膨脹,將槽(孔)擠壓破壞的情況屢屢發生,導至連接失效。因此勾(栓)必須採用不銹鋼(1Cr18Ni9 0Cr19Ni9等)或鋁合金(6063、6063a、6061、3003、5005等),不得採用碳鋼鍍鋅件和其它易鏽鋼件。

從以上分析,我們可以看出凝灰岩(砂岩)石板的連接設計不僅要選用恰當的槽(孔)形式,並且對勾(栓)槽(孔)的配合尺寸也要正確選擇,如果勾(栓) 槽(孔)的配合尺寸選不當,將會可能使石板材連接能力降低,易於破壞。

通過以上討論,我認為凝灰岩(砂岩)用於石材幕牆是可行的,但要注意對材質的認識和評估,以及選擇正確的連接型式及勾(栓)槽(孔)的連接配合尺寸。

凝灰岩(砂岩)用於石材幕牆的計算方法和花崗石石材幕牆相同,只是強度設計值取凝灰岩(砂岩)抗彎強度設計值(實測抗彎強度平均值/2.5)、抗剪強度設計值(實測抗彎強度平均值/5)。

2、砂岩的透水性

砂岩由於結構較花崗岩等鬆散,故透水性較強,個人認為只要在內部牆體做好防水處理,比較適合做開放式石材幕牆,至於強度只要能通過計算應該不會有什麼問題

3、砂岩是零放射性石材,對人體毫無傷害,適合於大面積應用。大理石花崗石都存在有微量的放射性,長期生活在其中,對人體會有潛移默化的傷害,這方面已經有過案例。

4、有專門做石材防護的藥水。。就是做過顏色會偏深點。。。。。做過後,不吃外界顏色和水。沒平方差不多35塊

5、如果使用砂岩幹掛,本人曾問詢過相關專家的意見,結論就是需要補強才能大面積推廣。而採用補強措施的話。其在價格上的優勢,便不明顯了,凡事有利就有弊。

6、主要是做通槽吧

和一般的石材做法也沒有什麼大的區別,厚度選擇在40mm以上

還有計算強度的時候安全係數要取大點,主要根據相關資料進行強度設計

7、現在正在施工的廣州白雲國際會議中心就是砂岩石材,面積將近20萬

8、在足夠厚度的前提下,可以用不銹鋼掛件或鋁合金掛件作.最好是用鋁合金背槽作.表面一定要刷好防水的.砂岩吸水特別厲害的,要在太陽下曬乾的,不容易陰乾的.此類石材要用有機矽防水劑進行表面處理的

去年用過一次,兩萬多平方米,都在三層以下用.搬運時容易掉角.砂岩的特點是吸水率高、強度低。

9、砂岩的背網加固可不是石材商隨便就可以做的,要麼不做,要麼就讓加固網起到真正的加固作用,我們常見的玻璃纖維網單位面積重量偏輕(每平米少於100g),用的是極容易老化開裂的乳化膠,很容易用手撕掉。在夏天太陽底下 幾天就開裂,若閣下有時間的話 可以參觀一下石材商的加工廠,在堆放的大理石大板背面都有玻璃纖維網,其功能僅限於防止在切割過程斷裂破碎,其抗老化性能不可能與幕牆同壽。

建議使用如下真正的石材加固網,實際上就是一層玻璃鋼,約2mm厚,貼在石材背面。

1、玻璃纖維布:是方格布 ,而不是網格布,基本上沒有網眼兒的那種,單位面積重量大於300g,重量過輕會導致開裂,或被手撕下。

2、 膠 :環氧類樹脂膠,其韌性 柔性 粘接性能 抗老化性方有保證。

3、介面處理劑:(最重要的一層介質,沒有的話可以導致粘接不牢)是連接無機物和有機物重要處理劑,可以保證玻璃鋼和石材粘接為一體,是不可能用手撕下來的。

4、骨料: 用於適當增強玻璃鋼的硬度。

滿足了以上四個條件,您的石材幕牆已被安全堅固的保護起來,只要連接件不被拔出(實際上,在做完加固網的石材背面 安裝錨拴或掛件 其優點是很明顯的,這層玻璃鋼大大提高了背拴 或短槽抗拔強度),石材是不可能會破碎的,更不會脫落,經過加強後的砂岩的抗彎曲強度遠遠超過 15MPa,

優點:經過增強後的石材板可以適當減薄,比如砂岩 就可以減薄到25mm,砂岩減薄的的好處可就太多了,價格省了三分之一,運輸方面 安裝輕便 ,對幕牆荷載有利。

優點之二,可以協助石材商把 石材規格做大。

優點之三,很適合石材吊頂安全加固。

優點三:石材背面就不用再做防水保護處理了。

該安全加固層 市場價在50~80 元/平米,石材減薄後降低的價格會大於此,總體上是省錢的,更重要的是安全。

10、背栓一加力就會使孔周圍破碎。昨天剛看到有一個最近獲得發明專利的方法可以實現砂岩幹掛。

補充:其與背栓所開的孔相同,用膠把局部可以脹開的組合螺母粘固在喇叭孔裡,與龍骨固定的組合螺母與砂岩或其它石材板材之間為膠粘固而沒有應力,所以砂岩和洞石使用都沒有問題。

11、砂岩的用途:產品有砂岩圓雕,浮雕壁畫,雕刻花板,藝術花盆,雕塑噴泉,風格壁爐,羅馬柱,門窗套,線條,鏡框,燈飾,拼板,梁托,家居飾品,環境雕塑;建築細部雕塑,園林雕塑,校園雕塑,抽象雕塑 ,名人雕塑,歐式構件、砂岩板、鏤空柱、鏤空花板、塑模假山、景觀雕塑(裝飾雕塑、水景雕塑)等。所有產品均可以按照要求任意著色、彩繪、打磨明暗、貼金;並可以通過技術處理使作品表面呈現粗獷、細膩、龜裂、自然縫隙等真石效果。主要生產顏色有黃砂岩、白砂岩、紅砂岩。純手工打造,耐磨、經久耐用、使用美觀。產品完全是無機材料人工合成,屬於綠色環保產品。

背栓石材幹掛工藝是在石材背面鑽孔並在孔底拓孔,用無應力錨栓凸形結合與支撐框架協調組合的一項幹掛石材幕牆施工工藝,是鋼銷式石材工藝的改進,

但是安裝不方便,沒有短槽石材工藝安裝簡單。

幕牆幹掛石材依據石材規範不宜選用砂岩。哪位元做過砂岩工程的幕民,可來介紹下。

11、砂岩可以做成背栓式,但需要進行如下處理:

1 在水飽和狀態下測試其強度值,選用強度值載MPa以上的石材、

2 厚度選用

4-8MPa 選40mm厚

8MPa以上 選35mm厚

3 強度在4-8MPa時,背部貼玻璃纖維網,背網規格4*4的網格

12、可以的,先做水飽和,和上面仁兄說的一樣,用M8-20的背栓,要做做六面防水!

13、那也要看石材的強度啊,我們做的一個工程,用的是葡萄牙砂岩就是用的背栓啊

14、此材料很脆,直接打被栓將脆裂,可以考慮開燕尾槽打膠預埋五金件連接件方式!

15、砂岩是可以用在外牆的,廣州發展中心的石材幕牆用的就是砂岩。托板結構,局部背栓結構。

16、石材用玻璃纖維網加固主要是用來預防加工過程中的斷裂,易於修補,至於等你掛上去了老化什麼關係不大了。再說如果濕貼膠類也不利於粘貼。

17、做砂岩要注意做防水,還有就是安裝的時候要小心,砂岩很脆,很容易碰壞……

18、石材背面做玻璃纖維布加固石材是很有必要的,能極大提高石材幕牆的安全性,防止石材碎裂後從高空散落下來,傷及行人

19、砂岩挺複雜的,不如選普通的大理石

20、貌似石材幕牆上的石材基本都是花崗岩吧,砂岩的力學性能達不到要求...

21、我覺得至少50厚,不過現在好像有地方規定,不能用砂岩,我們工地用的大理石,我靠

22、砂岩石材蜂窩板,純砂岩石材幕牆沒見過。

23、我們用砂岩做別墅的窗套,門套一類的線條,用的掛件

24、廣州白雲國際會議中心,採用的是背栓幹掛砂岩

25、安全期間50mm肯定的,如果表面選擇的斧劈面這種凹凸不平的,有效厚度要取得更加高點

構造方面保險點用通槽的形式比較好。

也有用背栓的,在上海洞石,沙岩,石灰石材質的,如果採用背拴形式,貌似需要有個特殊檢測報告。這個你最好問問清楚。

26、四層樓高的一個會所,用的是鋁合金的T型掛件。板厚30mm-50mm。

27、一般因為純砂岩力學性能達不到要求,可以選用8mm砂岩+25mm花崗岩的複合石材。背栓和蝴蝶碼幹掛都可以。

28、東莞的行政中心大廈都是這種石材掛的。

進一步降低了石材弱方向的強度。但是如果凝灰岩得到很好的加固,它在尺寸穩定性、抗凍融能力、壓縮強度等方面的物理性能就可以被認為與大理岩類似。而且除了孔隙以外,凝灰岩自身通常是密實和不透水的。

砂岩,為生物碎屑灰質岩,鏡下觀察:

結構構造:生物碎屑結構,塊狀構造。

礦物成分:碎屑 (生物碎屑)60% 、膠結物40%,由次多量塵點狀碳酸鹽灰質和少量氧化鐵質組成。

岩石為生物碎屑灰質岩,呈黃白—淺黃褐色,由大量的生物碎屑和次多量的灰質及少量氧化鐵質膠結而成。岩石中的生物碎屑含量和種類極為豐富,以有孔蟲為主,其次為腕足類、腹足類、莛科類和棘皮生物海膽類及介形蟲等。生物碎屑碎片占岩石中絕大部分,因而定名為生物碎屑灰質岩。生物碎屑中的灰質細微性極為細小,僅在0.001mm左右,屬原始未經重結晶海洋碳酸鹽沉澱物,經後期壓實作用而成的岩石。而分佈於碎屑殼壁上的灰質則呈纖維狀或超顯微鱗片狀集合體產出。個別灰質局部略有重結晶而呈微粒狀現象。由於岩石中的硐酸鹽基本沒有重結晶,呈原始塵點狀或泥狀沉澱,說明岩石屬沉積世代較新的二迭系—第三系平靜淺海相沉積的生物碎屑灰質岩。

膠結物由次多量塵點狀或超顯微鱗片狀碳酸鹽灰質和少量氧化鐵質組成,灰質呈不均勻團粒狀散佈於生物碎屑間,細微性均<0.001mm受氧化鐵質的渲染,局部呈不均勻淺黃—淺黃褐色。

砂岩(金年華天然石材)化學成分:

氧化鈣 50.54% 、氧化鎂 1.88%、二氧化矽 2.38%、三氧化二鋁2.04%

大理石學名大理岩,因盛產于我國雲南大理點蒼山而得名。現在所說的大理石實際上包括所有能作飾面石材的變質岩。大理石成分以碳酸鈣為主,約占58%以上,另外含有碳酸鎂、氧化鈣、氧化鎂等。因而當空氣潮濕並含有二氧化硫氣體時,大理石表面會發生化學反應生成石膏,呈現風化現象。

凝灰岩及砂岩沒有國家標準(行業標準),現列出性能參考參數見下表。

從上表可以看出凝灰岩(砂岩)的特點是吸水率高、強度低。近年來的工程建設中,對凝灰岩的材質進行了大量的檢測(例如東莞市行政中心),對砂岩材質也進行了檢測(例如深圳市文化中心),取得了一些參數,使我們對凝灰岩(砂岩)有了初步的認識,但總體上來講,由於使用凝灰岩(砂岩)的工程還不多,且凝灰岩(砂岩)產地分散,各地產品材質差異很大,因此每個工程在使用凝灰岩(砂岩)時都應對材質進行檢測,以便對材質進行評估。同時要對凝灰岩(砂岩)石板材表面塗有機矽防水劑進行防水處理,深圳市文化中心用砂岩石板材,通過表面防水處理,砂岩石板材吸水率降低到0.8% 以下,且強度有大幅度提高,說明此類石材用有機矽防水劑進行表面處理的必要性。但在設計計算時,現在尚不宜考慮處理後的效果,即仍按未處理前參數採用。對此類石板材也進行了(抗彎、抗衝擊)承載能力試驗,取得了一些參數,但我們對它破壞特點的認識尚不充分,因此設計時,總安全係數K宜取為3.5,即材料性能分項係數K2取為2 .5。

從石材幕牆實際工程破壞和試驗結果看,石材幕牆石板材連接破壞大部分為槽(孔)沖切(錐體)破壞,對槽(孔)破壞情況的分析表明,槽(孔)與勾(栓)配合尺寸的正確選擇是非常重要的,它對石材幕牆石板材連線性能起到關鍵作用。勾(栓)與槽(孔)的配合不僅要考慮施工、安裝時便於調整,而更重要的是考慮槽(孔)的受力特點,在嚴格控制施工偏差、滿足施工安裝必要的調整尺寸基礎上,確定槽(孔)尺寸,使其達到最佳受力狀態。

現在對各種連接配合構造分別進行討論。

1.通槽通長勾(圖1)

通槽即沿板上、下邊通長開槽,一般槽寬取7mm,槽深取15~17mm,這樣取值是按勾厚4mm,勾錨入槽10~12mm考慮的,通長勾勾長一般取比板寬兩端各減5mm考慮。

圖1 通槽(普通槽)通長勾

從破壞情況分析,通槽通長勾破壞時石材沿槽底向下剝離,剝離角隨石材強度而異,石材強度高,角度小(即剝離面積大),石材強度低,角度大(即剝離面積小)。由於通長設勾,總的剝離面積等於板寬乘剝離深度,剝離面積大,受力特別有利,但勾的用料較多。從以上分析還可看出如果槽開得很深,剝離深度不會隨開槽深度而相應改變,即槽深比勾錨入深度大於5mm以上後,會減少剝離面積,減少抗剪承載能力(圖2)。

圖2 通槽(深槽)通長勾

2.通槽短勾(圖3)

石板材上開通槽(一般槽寬取7mm,槽深取15~17mm),用短勾連接,板材受剪破壞時,短勾兩側槽壁剪切破壞,並從勾下槽底向下剝離,剪切破壞面積為槽壁剪切面積加槽底下板面剝離破壞面積,剝離面積隨勾寬和槽深而變化。總體來說,其總剝離面積遠遠小於通槽通長勾,是所有勾槽連接節點中剪切(剝離)面積最少的,即最易剪切破壞的連接節點。

圖3 通槽短勾

3. 短平槽短勾(圖4)

石板材上開短平槽(一般槽寬取7mm、槽長度取100mm),用短勾連接,石板材受剪破壞時,短勾兩側槽壁呈γ0角剝離,槽底呈α0角剝離,剪切破壞面積為槽壁兩側剝離面積加槽底以下麵板剝離面積,總剝離面積大於通槽短勾,但應注意到短平槽槽長與勾寬的關係,保持槽長為勾寬+10mm(2×5 mm)時槽壁沿槽端剝離(如按規範規定長度取不少於100mm,則勾寬應為90mm),如果槽長過長(即大於勾寬2×5 mm)就有可能在槽中部剝離或沿槽壁切斷,即短平槽開槽過長,對槽受力不利。

圖4 短平槽短勾

4. 弧形短槽短勾(圖5)

弧形短槽(一般槽寬取7mm,槽長、槽深與砂輪直徑和有效長度取值有關),用短勾連接,它要求勾下端處弦長(有效長度)比勾寬長(2×5 mm)10mm,以便安裝時調節(並考慮開槽、制勾及安裝時定位偏差),受力破壞為剝離破壞,剝離破壞面積與勾寬和勾錨入深度有關,不會隨弧形短槽開槽深度和寬度而相應改變,即同樣勾寬和勾錨入深度,開槽加深、加寬以後,剝離面積隨之減少,因此控制有效長度對弧形短槽抗剪承載能力至關重要。如按規範規定有效長度取不少於80mm,則勾寬應為70mm,如果勾寬40mm,則有效長度控制在50mm左右為宜。

短平槽(弧形短槽)如果採用蝶式勾,剪切破壞時,槽兩側剝離面積不同,即近勾側剝離面積大,遠勾側剝離面積小,甚至無剝離(槽壁剪切破壞),因此短平槽(弧形短槽)採用蝶式勾對受力不利。

圖5 弧形短槽短勾

5. 鋼銷式(圖6)

在石板材板上、下邊上開孔,一般孔徑為6~7mm,孔深22~33mm,破壞時石板在銷孔兩側呈γ0角,在孔底呈α0角剝離,孔深對剝離面積有影響,但孔深30mm以後繼續增加孔深其影響會越來越小。

圖6 鋼銷式

6. 背栓式(背栓式)

背栓式是在石板材背面開背栓孔,用背栓將石材和連接件緊固起來,形成連接節點。單切面背栓背栓孔深一般要大於板厚的一半(例如20mm板厚,孔深12mm)。這樣,在受風壓力時沖切破壞面積小於受風吸力時沖切破壞面積,且在反復衝擊時易於破壞。

雙切面背栓由於板材背面墊圈面積大於擴孔孔底面積,且抗衝擊厚度為板厚,受風壓力時沖切破壞面積大於受風吸力時沖切破壞面積(即單切面背栓最大沖切破壞面積),而且在反復衝擊時不會破壞。凝灰石(黃洞石)由於板材上有孔洞,如果背栓孔位於板上孔洞上(附近)有可能使連接失效。

圖7 背栓式 單切面背栓 雙切面背栓

從現有工程調查發現,勾(栓)鐵件銹蝕後體積膨脹,將槽(孔)擠壓破壞的情況屢屢發生,導至連接失效。因此勾(栓)必須採用不銹鋼(1Cr18Ni9 0Cr19Ni9等)或鋁合金(6063、6063a、6061、3003、5005等),不得採用碳鋼鍍鋅件和其它易鏽鋼件。

從以上分析,我們可以看出凝灰岩(砂岩)石板的連接設計不僅要選用恰當的槽(孔)形式,並且對勾(栓)槽(孔)的配合尺寸也要正確選擇,如果勾(栓) 槽(孔)的配合尺寸選不當,將會可能使石板材連接能力降低,易於破壞。

通過以上討論,我認為凝灰岩(砂岩)用於石材幕牆是可行的,但要注意對材質的認識和評估,以及選擇正確的連接型式及勾(栓)槽(孔)的連接配合尺寸。

凝灰岩(砂岩)用於石材幕牆的計算方法和花崗石石材幕牆相同,只是強度設計值取凝灰岩(砂岩)抗彎強度設計值(實測抗彎強度平均值/2.5)、抗剪強度設計值(實測抗彎強度平均值/5)。

2、砂岩的透水性

砂岩由於結構較花崗岩等鬆散,故透水性較強,個人認為只要在內部牆體做好防水處理,比較適合做開放式石材幕牆,至於強度只要能通過計算應該不會有什麼問題

3、砂岩是零放射性石材,對人體毫無傷害,適合於大面積應用。大理石花崗石都存在有微量的放射性,長期生活在其中,對人體會有潛移默化的傷害,這方面已經有過案例。

4、有專門做石材防護的藥水。。就是做過顏色會偏深點。。。。。做過後,不吃外界顏色和水。沒平方差不多35塊

5、如果使用砂岩幹掛,本人曾問詢過相關專家的意見,結論就是需要補強才能大面積推廣。而採用補強措施的話。其在價格上的優勢,便不明顯了,凡事有利就有弊。

6、主要是做通槽吧

和一般的石材做法也沒有什麼大的區別,厚度選擇在40mm以上

還有計算強度的時候安全係數要取大點,主要根據相關資料進行強度設計

7、現在正在施工的廣州白雲國際會議中心就是砂岩石材,面積將近20萬

8、在足夠厚度的前提下,可以用不銹鋼掛件或鋁合金掛件作.最好是用鋁合金背槽作.表面一定要刷好防水的.砂岩吸水特別厲害的,要在太陽下曬乾的,不容易陰乾的.此類石材要用有機矽防水劑進行表面處理的

去年用過一次,兩萬多平方米,都在三層以下用.搬運時容易掉角.砂岩的特點是吸水率高、強度低。

9、砂岩的背網加固可不是石材商隨便就可以做的,要麼不做,要麼就讓加固網起到真正的加固作用,我們常見的玻璃纖維網單位面積重量偏輕(每平米少於100g),用的是極容易老化開裂的乳化膠,很容易用手撕掉。在夏天太陽底下 幾天就開裂,若閣下有時間的話 可以參觀一下石材商的加工廠,在堆放的大理石大板背面都有玻璃纖維網,其功能僅限於防止在切割過程斷裂破碎,其抗老化性能不可能與幕牆同壽。

建議使用如下真正的石材加固網,實際上就是一層玻璃鋼,約2mm厚,貼在石材背面。

1、玻璃纖維布:是方格布 ,而不是網格布,基本上沒有網眼兒的那種,單位面積重量大於300g,重量過輕會導致開裂,或被手撕下。

2、 膠 :環氧類樹脂膠,其韌性 柔性 粘接性能 抗老化性方有保證。

3、介面處理劑:(最重要的一層介質,沒有的話可以導致粘接不牢)是連接無機物和有機物重要處理劑,可以保證玻璃鋼和石材粘接為一體,是不可能用手撕下來的。

4、骨料: 用於適當增強玻璃鋼的硬度。

滿足了以上四個條件,您的石材幕牆已被安全堅固的保護起來,只要連接件不被拔出(實際上,在做完加固網的石材背面 安裝錨拴或掛件 其優點是很明顯的,這層玻璃鋼大大提高了背拴 或短槽抗拔強度),石材是不可能會破碎的,更不會脫落,經過加強後的砂岩的抗彎曲強度遠遠超過 15MPa,

優點:經過增強後的石材板可以適當減薄,比如砂岩 就可以減薄到25mm,砂岩減薄的的好處可就太多了,價格省了三分之一,運輸方面 安裝輕便 ,對幕牆荷載有利。

優點之二,可以協助石材商把 石材規格做大。

優點之三,很適合石材吊頂安全加固。

優點三:石材背面就不用再做防水保護處理了。

該安全加固層 市場價在50~80 元/平米,石材減薄後降低的價格會大於此,總體上是省錢的,更重要的是安全。

10、背栓一加力就會使孔周圍破碎。昨天剛看到有一個最近獲得發明專利的方法可以實現砂岩幹掛。

補充:其與背栓所開的孔相同,用膠把局部可以脹開的組合螺母粘固在喇叭孔裡,與龍骨固定的組合螺母與砂岩或其它石材板材之間為膠粘固而沒有應力,所以砂岩和洞石使用都沒有問題。

11、砂岩的用途:產品有砂岩圓雕,浮雕壁畫,雕刻花板,藝術花盆,雕塑噴泉,風格壁爐,羅馬柱,門窗套,線條,鏡框,燈飾,拼板,梁托,家居飾品,環境雕塑;建築細部雕塑,園林雕塑,校園雕塑,抽象雕塑 ,名人雕塑,歐式構件、砂岩板、鏤空柱、鏤空花板、塑模假山、景觀雕塑(裝飾雕塑、水景雕塑)等。所有產品均可以按照要求任意著色、彩繪、打磨明暗、貼金;並可以通過技術處理使作品表面呈現粗獷、細膩、龜裂、自然縫隙等真石效果。主要生產顏色有黃砂岩、白砂岩、紅砂岩。純手工打造,耐磨、經久耐用、使用美觀。產品完全是無機材料人工合成,屬於綠色環保產品。

背栓石材幹掛工藝是在石材背面鑽孔並在孔底拓孔,用無應力錨栓凸形結合與支撐框架協調組合的一項幹掛石材幕牆施工工藝,是鋼銷式石材工藝的改進,

但是安裝不方便,沒有短槽石材工藝安裝簡單。

幕牆幹掛石材依據石材規範不宜選用砂岩。哪位元做過砂岩工程的幕民,可來介紹下。

11、砂岩可以做成背栓式,但需要進行如下處理:

1 在水飽和狀態下測試其強度值,選用強度值載MPa以上的石材、

2 厚度選用

4-8MPa 選40mm厚

8MPa以上 選35mm厚

3 強度在4-8MPa時,背部貼玻璃纖維網,背網規格4*4的網格

12、可以的,先做水飽和,和上面仁兄說的一樣,用M8-20的背栓,要做做六面防水!

13、那也要看石材的強度啊,我們做的一個工程,用的是葡萄牙砂岩就是用的背栓啊

14、此材料很脆,直接打被栓將脆裂,可以考慮開燕尾槽打膠預埋五金件連接件方式!

15、砂岩是可以用在外牆的,廣州發展中心的石材幕牆用的就是砂岩。托板結構,局部背栓結構。

16、石材用玻璃纖維網加固主要是用來預防加工過程中的斷裂,易於修補,至於等你掛上去了老化什麼關係不大了。再說如果濕貼膠類也不利於粘貼。

17、做砂岩要注意做防水,還有就是安裝的時候要小心,砂岩很脆,很容易碰壞……

18、石材背面做玻璃纖維布加固石材是很有必要的,能極大提高石材幕牆的安全性,防止石材碎裂後從高空散落下來,傷及行人

19、砂岩挺複雜的,不如選普通的大理石

20、貌似石材幕牆上的石材基本都是花崗岩吧,砂岩的力學性能達不到要求...

21、我覺得至少50厚,不過現在好像有地方規定,不能用砂岩,我們工地用的大理石,我靠

22、砂岩石材蜂窩板,純砂岩石材幕牆沒見過。

23、我們用砂岩做別墅的窗套,門套一類的線條,用的掛件

24、廣州白雲國際會議中心,採用的是背栓幹掛砂岩

25、安全期間50mm肯定的,如果表面選擇的斧劈面這種凹凸不平的,有效厚度要取得更加高點

構造方面保險點用通槽的形式比較好。

也有用背栓的,在上海洞石,沙岩,石灰石材質的,如果採用背拴形式,貌似需要有個特殊檢測報告。這個你最好問問清楚。

26、四層樓高的一個會所,用的是鋁合金的T型掛件。板厚30mm-50mm。

27、一般因為純砂岩力學性能達不到要求,可以選用8mm砂岩+25mm花崗岩的複合石材。背栓和蝴蝶碼幹掛都可以。

28、東莞的行政中心大廈都是這種石材掛的。

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