石材面板在专业幕墙设计施工中的连接方式

 1.  钢销连接方式   

      JGJ 133-2001版本中列入了钢销连接（图1），这种连接方式可靠性差，并不合理。实际上在专业幕墙设计施工工程中已经不采用。近期修订时取消了钢销连接方式。

图1钢销连接方式，已取消

2.      同向斜挂件背面连接

45度上斜挂件通过石材面板背后开斜槽连接的方式（图1）不宜采用，因为：

    （1）斜钩入槽深度很浅，施工稍有偏差，挂件就有可能没有进槽，脱出槽口外；

    （2）斜向开槽形成尖角，石材尖角容易破损；

    （3）两个斜构同一方向，竖向地震时石板向上跳动，容易脱出。

                        图2  同向上斜挂件连接容易脱出,不宜采用

3.      长槽连接

本次修订JGJ 133 规范时，原版本中的边部长槽连接方（图3）式仍然保留，因为这种连接方式在技术上还是可行的。这种连接方法在1990年代曾经使用过，例如1997年建成的深圳新时代广场，高度175m，当时国内最高，且超出规范的适用范围。这工程采用的花岗岩石板厚度30mm，长槽宽度7mm，采用4mm壁厚铝型材L形挂板，上下边通长配置。

                             图3                                                               

4.        短槽连接

4.1   短槽连接石材幕墙经受了强震考验

     振动台试验表明，短槽连接的石材幕墙可以承受9度地震的作用。2008年汶川大地震中，短槽连接的石材幕墙表现良好，按7度抗震设计的石材幕墙基本上经受了9度地震的考验，没有发生明显的地震震害，不仅支承结构完好无损,甚至石材面板都能保持完好。

     但是正如振动台试验表明那样，与背栓连接相比，短槽连接要稍弱一些。到10度地震力输入时，短槽槽口发生破坏，而此时背拴连接完好无损。

     同样，在汶川地震中，石材幕墙总体表现良好，但个别短槽连接的板块发生了槽口掰开的破损。

  4.2  不应采用T形挂件

     短槽槽口发生破损的原因，除了短槽连接本身相对抗震性能较弱以外，更主要的是因为这些板块采用了T形挂件或蝴蝶形挂件（图4、图5）。这两类挂件性质相同，统称T型挂件。

                      图4 T 形挂件

                            图5  蝴蝶形挂件

       石材面板不应采用这种连接方式，其原因为：

        1）每一个挂件同时连接上下两块面板，地震时两块面板可能产生不同的振动，但又被挂件连在一起，相互影响，彼此牵扯，加之槽口处石材很薄，容易破坏；

        2） 石板破损后，更换新面板时无法直接插入，必须移动多块面板才能腾出足够宽度的空隙，新面板才能装入。这样，维修就非常困难； 

        3） 当挂件刚度不足时，石板重量有可能层层下传，影响下层石板的安全。

       JGJ 133 的新版本对这个问题做出了明确的规定。

4.3  短槽连接应采用L形挂件

     短槽连接应采用L形挂件（图6），L形挂件（或称之为S 形挂件）每个挂件分别固定一块石材面板，拆装方便；上下石板各自独立，地震时相互不影响；也不存在自重向下传递的问题。

                             图6   L形（S形）挂板

4.4   短槽连接的适用范围

     根据振动台试验结果和汶川地震的经验，JGJ 133 规范新版本对短槽连接的使用范围规定为：高度100m以下的花岗石幕墙。

      非花岗石天然石材强度低，空隙多，性质软弱，开槽后剩余部分难以承受大的外力，地震中容易破损。所以不宜采用短槽连接方式。

5   背拴连接

5.1   背拴连接的使用范围

     背拴连接是目前石材幕墙最可靠的的面板连接方式（图7），振动台试验表明，直到10度地震作用，连接依然有效。汶川地震中也未发现背拴连接的任何震害。

                                   图7 背拴连接

     背拴连接可以用于各种类型的石材面板。高度1 00m以下的花岗石幕墙推荐使用背拴连接，高度100m以上的花岗石幕墙应采用背拴连接；非花岗石幕墙应采用背拴连接。

5.2  注意选用背栓的材质

   A2不锈钢背栓的材质相当于S304，只适合用于室内正常工作条件，不适合室外石材连接；A4不锈钢背栓的材质相当于S316，含合金钼，有较高的防锈性能，可用于室外开放式石材连接。

   通常建议专业幕墙设计施工中应采用较好性能的A4材质不锈钢背拴。 背拴进场时， 必须有背拴化学成分检验报告。