石材幕墙常见连接方式

第五章石材幕墙石板材用于饰面装修历史悠久，应用范围广泛，且具有独特的装饰效果。

以前石材饰面施工基本工艺是湿贴，由于工艺落后，在外部环境影响下，板材不断热胀冷缩，石材与基材粘接力下降，甚至可导致石材面板脱落，同时由于采用砂浆粘贴，一旦水进入粘接部位后再排出，将砂浆溶融析出形成泛白。

于是石材面板干挂工艺应运而生，石板材干挂应用范围很广，即可用于墙面（柱）干挂石板饰面板，也可用于建筑幕墙石材面板安装，其安装工艺是一致的，仅是安装结构体系不同而已。

经常采用的工艺有：短平槽式（孤形短槽式）、背栓式等。

国家标准《建筑幕墙》对石材幕墙提出了专项要求。

5石材幕墙专项要求5.1性能应符合第三章3.1和3.2的要求，并满足设计要求。

5.2材料5.2.1石材5.2.1.1幕墙用石材宜选用花岗石，可选用大理石、石灰石、石英砂岩等。

5.2.1.2石材面板的性能应满足建筑物所在地的地理、气候、环境及幕墙功能的要求。

符合《建筑幕墙》附录A.5中相关标准的规定。

5.2.1.3幕墙选用的石材的放射性应符合GB/T6566中A级、B级和C级的要求。

5.2.1.4石材面板弯曲强度标准值应符合《建筑幕墙》表46的规定，应按照GB/T9966的规定进行检测，宜按《建筑幕墙》附录C的要求计算确定。

5.2.1.5石材面板应符合表5-1的要求。

表5-1石材面板的弯曲强度、吸水率、最小厚度和单块面积要求5.2.1.6弯曲强度标准值小于8.0MPa的石材面板，应采取附加构造措施保证面板的可靠性。

5.2.1.6在严寒和寒冷地区，幕墙用石材面板的抗冻系数不应小于0.8。

5.2.1.7石材表面宜进行防护处理。

对于处在大气污染较严重或处在酸雨环境下的石材面板，应根据污染物的种类和污染程度及石材的矿物化学性质、物理性质选用适当的防护产品对石材进行保护。

5.2.2胶5.2.2.1密封材料应符合第二章2.3的有关要求。

注：石材幕墙应采用石材用建筑密封胶，不能采用一般耐候胶，一般耐候胶会使污染石材（见下图）。

图5-1a石材面板污染示意图5.2.2.2石材幕墙金属挂件与石材间粘接固定材料宜选用干挂石材用环氧胶粘剂，不应使用不饱和聚酯类胶粘剂。

环氧胶粘材料参见《建筑幕墙》附录A，应符合其中JC887的规定。

5.2.3五金附件、转接件、连接件5.2.3.1幕墙所采用的五金附件、转接件、连接件应符合第二章2.4，2.5的要求。

5.2.3.2板材挂装系统宜设置防脱落装置。

5.2.3.4支承构件与板材的挂装组合单元的挂装强度，以及板材挂装系统结构强度，应满足设计要求。

5.2.4金属材料和五金配件应符合第二章2.2、2.4的要求。

表 5-2 石材面板外形尺寸允许误差 单位为毫米 5.3.1.2 板材正面的外观应符合表 5-3 要求。

图 5-1b 易锈金属挂件胀坏石材面板示意图5.3 组件制作工艺质量要求5.3.1 石材面板加工工艺质量要求5.3.1.1 板材外形尺寸允许误差应符合表 5-2 的要求。

项 目 长度、宽度 对角线差 平 面 度厚 度检测方法 亚光面、镜面板 ±1.0 ±1.5 1 +2.0 -1.0 卡尺 粗 面 板±1.0±1.52+3.0 -1.0卡尺表5-3每块板材正面外观缺陷的要求5.3.1.3石材面板宜在工厂加工，安装槽、孔的加工尺寸及允许误差应符合表5-4、表5-5的要求。

表5-4石材面板孔加工尺寸及允许误差单位为毫米背卡的两个斜槽————13±2卡尺槽底石材保留宽度图5-2图5-3图5-45.3.1.4异型材、板的加工应符合设计要求。

5.3.1.5石板连接部位正反两面均不应出现崩缺、暗裂、窝坑等缺陷。

5.3.2幕墙竖向构件和横向构件制作工艺质量幕墙竖向构件和横向构件的加工允许偏差应符合5.3.1的要求。

5.4组件组装质量要求5.4.1石材面板挂装系统安装偏差应符合表5-6的规定。

表5-6石材面板挂装系统安装允许偏差单位为毫米图5-5表 5-7 细面和镜面板材正面质量的要求5.5.2 石材幕墙面板接缝应符合 4.5.5 的要求。

理想状态允许状态 避免状态危险状态图 5-6 挂件搭接状态示意图5.4.2 幕墙竖向构件和横向构件的安装允许偏差应符合第四章 4.4.1 的要求。

5.4.3 幕墙组装就位后允许偏差应符合第四章 4.4.2 的要求。

5.4.4 石材面板安装到位后，横向构件不应发生明显的扭转变形，板块的支撑件或连接托板端头纵向位移 应不大于 2mm 。

5.4.5 相邻转角板块的连接不宜采用粘结方式。

5.5 外观质量5.5.1 每平方米亚光面和镜面板材的正面质量应符合表 5-7 要求。

5.6 可维护性要求石材幕墙的面板宜采用便于各板块独立安装和拆卸的支承固定系统，不宜采用 T 型挂装系统。

项 目 规 定 内 容划 伤 宽度不超过 0.3mm （宽度小于 0.1mm 不计）,长度小于 100mm ，不多于 2 条擦 伤 2 2 面积总和不超过 500mm （面积小于 100mm 不计）注：1.石材花纹出现损坏的为划伤。

2.石材花纹出现模糊现象的为擦伤。

第一节石材板与支承结构的连接构造。

石材板与支承结构的连接有钢销式连接、槽式连接、复合连接、蝶式背栓、背栓式，钢销式、T型钩、蝴蝶钩不能单独更换面板，不宜采用。

下面分别讨钢销式连接、槽式连接、复合连接、蝶式背栓、背栓式连接构造。

A.钢销式连接钢销式连接是在石材上、下边打孔，用安装在连接板上的钢销插入孔中，连接板与结构体系连接，使石板材固定安装在结构体系上（图5-7）。

图5-7钢销式连接钢销和托板一般应采用12C r18Ni9或06C r19Ni9不锈钢，钢销直径4~6mm，入孔深20~30mm，连接板一般采用40mm×4mm，石板上开孔直径宜为6~8mm，孔深22~33mm，孔位距板边不小于3T不大于180mm，两销距离不宜大于600mm。

石板材用钢销连接时，由于一个钢销要插入上下两块石板材，并且从上到下连续互插，当中间一块破损时，无法单独更换，需从顶部一直拆至该板块为止，才能进行更换，费工费时，并且可能影响建筑物正常使用。

同时连接板要伸出钢销外5~7mm，在安装时往往因为施工偏差，设计板缝不能与连接板相配合，要在现场将连接处石板材边打磨而使石板材边受损，影响外观，现在一般不再采用。

B.槽式连接槽式连接时开槽方式可分为通槽式、短平槽式和孤形短槽式。

通槽式是沿板侧边全长开槽，一般槽宽为6mm或7mm，槽深宜为16mm~20mm，短平槽开槽长度不宜小于100mm。

孤形短槽开槽是孤形短槽连接技术的基础，也是一切设计、计算的起点。

只有确定了孤形短槽的有关几何参数才能着手进行孤形短槽连接设计、计算。

1．孤形短槽现在都采用砂轮开槽，不同直径砂轮开出的槽的几何参数不一样，因此选择砂轮直径是孤形短槽开槽的第一步。

一般石材加工企业常用的砂轮直径有350mm（14英寸）、300mm（12英寸）、250mm（10英寸）等。

JGJ133《金属与石材幕墙工程技术规范》第6.3.4条规定：“孤形槽的有效长度不应小于80mm”。

有效长度是指相对于锚入槽内挂钩底处孤形短槽的弦长。

它是按40mm宽挂钩考虑的，即40mm宽挂钩且挂钩中心线与槽长中心线吻合时，挂钩两侧各可移动20mm（理论值，实际值应不小于15mm），如果挂钩宽度尺寸大于40mm，应该按挂钩实际宽度加两侧活动量调整有效长度。

它还与挂钩锚入的深度有关，一般挂钩锚入10~12mm为宜。

图5-8孤形短槽开槽示意图根据砂论直径与挂钩锚入短槽深度，按有效长度为60mm（80mm）计算的孤形短槽几何参数见表5-8、表5-9。

表5-8弧形短槽几何参数mm短平槽开槽示意图图5-9砂轮直径φ有效长度80mm（适用钩宽60mm）有效长度60mm（适用钩宽40mm）钩锚入深度H1槽长B1弧长s钩锚入深度H1槽长B1弧长s 3501014014410130133.51214915412140144 30010132.51371012212612140.414612131135 25010124.4130.21011411812130.4137.112121126.4表 5-9 短平槽几何参数 mm 2. r r成型勾时，宜选用 3003 或 3A21 H26（H16）单层铝板，当采用挤压成型勾时，宜选用 6061T5 或 6063T5 铝合金，其厚度不宜小于 4mm 。

钢钩的型式有 T 型钩、蝶式钩（上下翻）、L 型钩、SE 型钩。

T 型钩要连接上下两块石板，且从上到下连续，所以石板材不能个别更换，T 型钩支撑板位于钩后侧，石板材开槽时可采用不等高板（即内侧 板脊可低于外侧），采用平槽时，钩上端顶住槽底使支承板不与石材接触，有利于石材伸缩（图 5-10）。

蝶 式钩支承方法同 T 形钩，只是 T 形钩上下对齐而蝶式钩上下错开（图 5-11），《建筑幕墙》第 5.6 条规定不 宜采用 T 型挂装系统。

图 5-10T 型钩连砂论直径φ 钩锚入深度 H 1 槽底深 度 有效长 度 槽口长 度 槽底长度 100 10 15 60 80 43.680 91.7 71.4 1217 60 82.8 43.6 80 93.3 71.4 125 1015 60 87 36.2 80 99.2 66.2 1217 60 91 36.2 80 102.1 66.2 150 1015 60 93 27.4 80 105.2 61.3 12 17 60 98 27.4 80 109.1 61.3图5-11蝶式钩连接L型钩，一只L型钩只固定每块的上（下）一端，即每块板上下各有一L型钩固定，这样就可以个别更换任何一块需要更换的石材板，有时石材板下端L型钩与横梁是连成一体的，仅石材板上端L型钩在石材定位后插入石材板槽沟并与横梁插接，此时要注意插接件防脱。

在使用L形钩时，下部挂钩是与横梁整体连接，上部挂钩是活动的，在上部挂钩安装定位后要采用限位装置，保证其在振动时不脱落（图5-12）。

图5-12L型钩连接SE型钩工作原理与L型钩相似，仅钩的形状为板下端连接用S型，上端连接用E型，由于SE型钩与横梁均为插接，都要采取防脱措施（图5-13）。

图5-13SE型钩连接C.复合连接。

复合连接是采用SE钩时，在板背与SE钩接触部位再用结构胶将挂勾与板材粘接，原来的设想是在挂钩破坏后用结构胶与板材的粘接，作为第二道保险，但这种连接是多余的，因为槽钩连接破坏不可能是金属钩的破坏，而只能是石材槽口破坏，且槽口破坏时，石材剥离高度远远大于槽深，由于结构胶粘接部位处于石材剥离部位，复合连接对钩与石材的连接几乎没有任何意义（图5-14）。