擔(dān)了荷載,在一定程度上降低了框體所受的荷載,明顯降低了幕墻對(duì)面板及框體的力學(xué)性能要求,充分發(fā)揮了面板的作用,形成面板、框體共同分擔(dān)風(fēng)荷載的組合承載結(jié)構(gòu)的單元幕墻。因此,本發(fā)明從根本上解決了現(xiàn)有框支撐結(jié)構(gòu)體系幕墻存在的高剛度面板未分擔(dān)風(fēng)荷載,材料性能浪費(fèi)和由此造成的工程造價(jià)較高,建筑能耗較大等問(wèn)題,這也是本發(fā)明所解決的最主要問(wèn)題。
[0015]實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在建筑幕墻厚度同為140mm、撓度變形在許用變形范圍內(nèi)(2.8m的跨度條件下,其允許最大撓度變形約為12_),上述組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻可承受的最大風(fēng)荷載可達(dá)到7000Pa,而普通框支撐幕墻可承受的最大風(fēng)荷載約為1500Pa。因此,本發(fā)明的承載能力大大提高,效果極為明顯。而在同等荷載條件下(如7000Pa的風(fēng)荷載條件),在同等許用變形范圍內(nèi),這種組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻的厚度僅需140mm,而普通框支撐幕墻的厚度需要達(dá)到210_。由此可見(jiàn),在實(shí)際工程應(yīng)用時(shí),本發(fā)明的組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻可以設(shè)計(jì)的更輕薄、更經(jīng)濟(jì),能進(jìn)一步降低工程造價(jià)、減少建筑能耗。
【附圖說(shuō)明】
[0016]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0017]圖1是本發(fā)明的一種掛接式單元板塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1沿A — A線的剖視圖;
圖3是圖1沿B — B線的剖視圖;
圖4是本發(fā)明的一種座接式單元板塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是一種相鄰單元板塊間的插接定位塊拼接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是一種相鄰單元板塊間的插接定位框拼接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是一種相鄰單元板塊間的對(duì)接連接框拼接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是一種掛接式單元板塊與建筑主體結(jié)構(gòu)反梁側(cè)接的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是一種掛接式單元板塊與建筑主體結(jié)構(gòu)樓板底接的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是一種座接式單元板塊與建筑主體結(jié)構(gòu)反梁頂接的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11是本發(fā)明的一種荷載傳遞路徑示意圖。
[0018]圖中序號(hào)說(shuō)明:1框體、2外側(cè)面板、3粘接層、4芯材、5內(nèi)側(cè)面板、6板塊連接件、7芯材埋件、8框轉(zhuǎn)接件、9主體結(jié)構(gòu)連接件、10密封膠條、11板塊插接定位塊、12板塊插接定位框、13封邊型材、14對(duì)接連接型材。
【具體實(shí)施方式】
[0019]根據(jù)圖1?11詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)。該組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻包括單元板塊及將單元板塊與建筑主體組裝在一起的連接組件等。其中單元板塊采用通過(guò)芯材4和粘接層3將內(nèi)側(cè)面板5、外側(cè)面板2與帶接口的框體I復(fù)合在一起形成具有蒙皮效應(yīng)的整體結(jié)構(gòu)。連接組件包括板塊內(nèi)埋件、板塊連接件6、主體結(jié)構(gòu)連接件9、密封膠條10以及板塊插接定位塊11或板塊插接定位框12等件。并可根據(jù)密封性要求增加特殊斷面的封邊型材13,來(lái)實(shí)現(xiàn)板塊拼接縫的密封(如圖6所示)。各種形狀的密封膠條10主要用于單元板塊和連接組件中各件連接的密封。這種組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻的安裝方式與現(xiàn)有單元式幕墻相類似,既可以采用掛接式單元板塊的結(jié)構(gòu)形式安裝(如圖1所示),也可以采用座接式單元板塊的結(jié)構(gòu)形式安裝(如圖4所示)。其中板塊連接件6可以根據(jù)實(shí)際使用要求,通過(guò)緊固件和板塊內(nèi)埋件固定在單元板塊的上部,即構(gòu)成掛接式單元板塊。板塊連接件6還可以通過(guò)緊固件和板塊內(nèi)埋件固定在單元板塊的下部,即構(gòu)成座接式單元板塊。
[0020]單元板塊可根據(jù)幕墻工程需要,決定其具體的規(guī)格尺寸。單元板塊中的內(nèi)側(cè)面板5、外側(cè)面板2可以采用水泥纖維板、玻璃、鋼板、鋁板、玻鎂板等各種板材,并可以根據(jù)建筑裝飾的需要進(jìn)行各種表面裝飾處理。
[0021]單元板塊中的芯材4可采用具有一定強(qiáng)度的輕質(zhì)材料制成,如巖棉、硬泡聚氨酯、發(fā)泡水泥、泡沫混凝土、EPS苯板、XPS擠塑板等。芯材可為單一材料,也可為幾種芯材材質(zhì)的組合。芯材4的厚度將直接決定單元板塊的厚度,進(jìn)而決定著單元板塊的保溫性能及力學(xué)性能,在工程應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)保溫要求及結(jié)構(gòu)安全性要求合理選擇。
[0022]單元板塊中的框體I可以采用具有一定強(qiáng)度和剛度的框式金屬型材或無(wú)機(jī)型材,如冷彎薄壁型鋼、鋁型材、擠出混凝土型材、玻鎂板型材等。對(duì)于空心型材,還可根據(jù)結(jié)構(gòu)計(jì)算需要,視情況在空心型材空腔內(nèi)填充芯材,以提高框體I的剛度及穩(wěn)定性。
[0023]單元板塊中的板塊內(nèi)埋件由兩部分組成,分別為芯材埋件7、框轉(zhuǎn)接件8,這兩部分可由高強(qiáng)度的金屬制成,采用鋼材、鋁材或其它材質(zhì)。框轉(zhuǎn)接件8與框體I通過(guò)緊固件或其它連接方式可靠的固定連接在一起,而芯材埋件7預(yù)埋在板塊芯材4中。芯材埋件7與框轉(zhuǎn)接件8通過(guò)緊固件或其它連接方式固定連接在一起,芯材埋件7通過(guò)緊固件與內(nèi)側(cè)面板5及板塊連接件6固定連接在一起,為幕墻單元板塊安裝提供安裝固定點(diǎn)。
[0024]單元板塊中的粘接層3可以由具有一定耐候性的有機(jī)粘接劑或無(wú)機(jī)粘接劑構(gòu)成。粘接層3主要用于粘接芯材4與內(nèi)、外側(cè)面板5、2,粘接芯材4與框體1,如圖2、3、5所示。當(dāng)框體I與內(nèi)、外側(cè)面板5、2接觸時(shí),則粘接層3用于粘接內(nèi)、外側(cè)面板5、2與框體I。當(dāng)芯材4自身有粘接性能時(shí)(如硬泡聚氨酯),芯材4與內(nèi)、外側(cè)面板5、2及框體I的粘接可利用芯材4自身粘接,而不再用粘接層3。
[0025]連接組件中的板塊連接件6可由高強(qiáng)度的金屬制成,采用鋼材或鋁材。該板塊連接件6牢固的安裝在單元板塊上,并通過(guò)緊固件與板塊內(nèi)埋件固定連接在一起。板塊連接件6通過(guò)緊固件固定在單元板塊的室內(nèi)側(cè)。
[0026]連接組件中的主體結(jié)構(gòu)連接件9可由高強(qiáng)度的金屬制成,采用鋼材或鋁材。該件牢固的安裝在建筑主體結(jié)構(gòu)上,為單元板塊提供安裝固定點(diǎn)。主體結(jié)構(gòu)連接件9的一端與板塊連接件6固定連接,主體結(jié)構(gòu)連接件9的另一端可根據(jù)建筑主體結(jié)構(gòu)的樓板下是否有反梁,選擇固定連接在樓板上或者反梁上。
[0027]板塊連接件6與主體結(jié)構(gòu)連接件9相互配合,并通過(guò)緊固件可靠固定在一起,以滿足幕墻單元板塊安裝時(shí)對(duì)強(qiáng)度、平面內(nèi)位移能力等性能的要求。
[0028]該組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻的相鄰單元板塊間可以利用板塊插接定位塊11和密封膠條10拼接在一起(如圖5所示),可以利用插接定位框12和密封膠條10以及封邊型材13拼接在一起(如圖6所示),也可以利用對(duì)接連接型材14和密封膠條10拼接在一起(如圖7所示),以滿足單元幕墻對(duì)氣密性、水密性要求及結(jié)構(gòu)安全性要求。當(dāng)然,還可采用更多組件的合理組合,比如采用耐候密封膠替代密封膠條10等。
[0029]安裝組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻時(shí),先將單元板塊按設(shè)計(jì)要求制成掛接式結(jié)構(gòu)或座接式結(jié)構(gòu),再把相鄰單元板塊拼接,最后通過(guò)緊固件,將固定連接在掛接式單元板塊上的板塊連接件6與固定連接在建筑主體結(jié)構(gòu)反梁前側(cè)面上的主體結(jié)構(gòu)連接件9緊固在一起,如圖8所示。按同樣的安裝方式,將固定連接在掛接式單元板塊上的板塊連接件6與固定連接在建筑主體結(jié)構(gòu)樓板底面的主體結(jié)構(gòu)連接件9緊固在一起,如圖9所示。將固定連接在座接式單元板塊上的板塊連接件6與固定連接在建筑主體結(jié)構(gòu)反梁頂面的主體結(jié)構(gòu)連接件9緊固在一起,如圖10所示。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻,包括單元板塊及將單元板塊與建筑主體組裝在一起的連接組件,其特征在于:所述單元板塊采用通過(guò)芯材和粘接層將內(nèi)、外側(cè)面板與帶接口的框體復(fù)合在一起形成具有蒙皮效應(yīng)的整體結(jié)構(gòu);連接組件包括板塊內(nèi)埋件、板塊連接件、主體結(jié)構(gòu)連接件、密封膠條以及板塊插接定位塊或板塊插接定位框;板塊內(nèi)埋件由芯材埋件和框轉(zhuǎn)接件兩部分組成,框轉(zhuǎn)接件與框體固定連接在一起,預(yù)埋在板塊芯材中的芯材埋件與框轉(zhuǎn)接件固定連接在一起,芯材埋件通過(guò)緊固件與內(nèi)側(cè)面板及板塊連接件固定連接在一起,固定在單元板塊室內(nèi)側(cè)的板塊連接件與主體結(jié)構(gòu)連接件的一端固定連接,主體結(jié)構(gòu)連接件的另一端與建筑主體結(jié)構(gòu)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻,其特征在于:相鄰單元板塊間利用所述板塊插接定位塊拼接在一起,或利用板塊插接定位框拼接在一起,或利用對(duì)接連接型材拼接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻,其特征在于:所述板塊連接件通過(guò)緊固件和板塊內(nèi)埋件固定在單元板塊的上部,構(gòu)成掛接式單元板塊;板塊連接件通過(guò)緊固件和板塊內(nèi)埋件固定在單元板塊的下部,構(gòu)成座接式單元板塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻,其特征在于:與所述掛接式單元板塊的板塊連接件固定連接的主體結(jié)構(gòu)連接件,固定連接在建筑主體結(jié)構(gòu)反梁的前側(cè)面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻,其特征在于:與所述掛接式單元板塊的板塊連接件固定連接的主體結(jié)構(gòu)連接件,固定連接在建筑主體結(jié)構(gòu)樓板的底面。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻,其特征在于:與所述座接式單元板塊的板塊連接件固定連接的主體結(jié)構(gòu)連接件,固定連接在建筑主體結(jié)構(gòu)反梁的頂面。
【專利摘要】一種組合承載結(jié)構(gòu)單元幕墻,解決了現(xiàn)有框支撐結(jié)構(gòu)體系幕墻存在的高剛度面板未分擔(dān)風(fēng)荷載造成的工程造價(jià)較高,建筑能耗較大等問(wèn)題,包括單元板塊及將單元板塊與建筑主體組裝在一起的連接組件,其技術(shù)要點(diǎn)是:?jiǎn)卧鍓K采用通過(guò)芯材和粘接層將內(nèi)、外側(cè)面板與帶接口的框體復(fù)合在一起形成具有蒙皮效應(yīng)的整體結(jié)構(gòu),連接組件包括板塊內(nèi)埋件、板塊連接件、主體結(jié)構(gòu)連接件、密封膠條以及板塊插接定位塊或板塊插接定位框,主體結(jié)構(gòu)連接件的兩端分別與板塊連接件和建筑主體結(jié)構(gòu)固定連接。其采用組合承載結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),幕墻板塊受力更合理,材料利用更充分,在保證建筑安全及裝飾效果的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步節(jié)省材料、降低幕墻工程造價(jià)和能耗,滿足建筑效果多樣化需求。
【IPC分類】E04B2-88
【公開(kāi)號(hào)】CN104594535
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410817651
【發(fā)明人】康寶華, 韓平, 張成果, 叢子軍, 程海龍
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)遠(yuǎn)大科技園有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月25日