框架幕墙立柱和横梁的新型连接构造分析

框架幕墙立柱和横梁的新型连接构造分析

周文强 王永磊

中建深圳装饰有限公司 广东 深圳 518000

摘要：为了避免框架幕墙铝合金型材铣削加工，简化型材加工工艺，增强立柱单边横梁设计时的美观度，同时使转接构件与横梁连接更紧实，安全性更高，受力状态更好。采用新颖的受力构造，设计一组立柱与横梁的高效连接系统，确保横梁和立柱连接牢靠，卡件无法晃动，横梁不发生前倾翻转。横梁连接件和紧固插销设计非常灵活，两个构件即可解决传统角码连接松动问题，让现场加工和安装方便快捷，使幕墙的经济成本降低。

关键词：插销卡件、防翻转、开腔横梁、单边固定

引言

近年来，由于既有建筑幕墙的物理属性自然衰退，性能减弱，既有建筑幕墙的节能改造和安全维护得到了社会广泛关注，截至目前，既有建筑幕墙改造量约占总市场的7%，而且有逐年增加的趋势。中央和地方政府高度重视建筑幕墙的安全现状，建筑幕墙在不断追求高精尖的同时，最终还是要回归到追求耐用和安全，建筑幕墙的新建、维保、改造，是中国建筑产业发展到一定阶段后需要面临的重大难题。因此，作为幕墙立柱和横梁连接的关键方案，如何做到安全可靠、经济环保、高效维护等，就是我们不断追求的研发课题！

传统立柱和横梁连接方案分析

传统框架幕墙立柱与横梁（开腔）的连接，采用的是经典角码固定方案，即在角码的左右两侧铣出卡位槽口，然后通过螺栓对穿连接在立柱上，最后安装横梁扣线。此方案相当成熟，久经时间的考验，但采用此方案，角码与横梁的连接间隙难以控制，会导致横梁松动，在面材的重压下，易发生前倾翻转。

传统框架幕墙立柱与横梁（闭腔）的连接，采用的是铝合金横梁连接件，即设计一套与横梁腔体配合紧密的连接件，其与卡槽内的连接销轴形成整体，在横梁前端铣削长圆孔，方便拨动横梁连接件在横梁腔体内滑动，待横梁连接件上的销轴固定在立柱上后，在前端打钉锁死。

两种传统连接方案，部分构件均需要到专业工厂铣削加工，特别是闭口横梁的长圆孔生产，会让材料组织变得繁琐，增加项目的成本，影响工期！

立柱和横梁新型连接构造分析

为了避免型材采用铣削加工处理，简化型材加工工艺，增强立柱单边横梁设计时的美观度，同时使转接构件与横梁连接更紧实，安全性更高，受力状态更好。设计一组框架幕墙立柱与横梁的高效转件卡件连接系统，确保横梁和立柱连接牢靠，卡件无法晃动，横梁不发生前倾翻转。③横梁连接件和④紧固插销设计非常灵活，两个构件即可解决传统角码连接松动问题，让现场加工和安装方便快捷，创造了一定的经济效益。

具体安装步骤如下：首先根据孔位要求在①立柱双边或单边加工连接孔，将⑥φ6mm不锈钢销轴敲入③横梁连接件中，保证两者一边持平，将③和⑥的组件插入①立柱的孔位中，然后在③横梁连接件中攻入⑦ST6.2x32mm盘头自攻螺钉，让③和⑥的组件与①立柱牢固的连接成一个整体，从上往下扣入②横梁，让其卡入③横梁连接件槽口内，在②横梁和③横梁连接件的前端卡口内，敲入④紧固插销，让②横梁和③横梁连接件紧密连接，在前端打入⑧ST3.5x13mm沉头自攻螺钉，防止松动，最后扣上⑤扣板即可。

1：立柱   2：横梁   3：横梁连接件   4：紧固插销   5：扣板   6：φ6mm不锈钢销轴   7：ST6.2x32mm盘头自攻螺钉   8：ST3.5x13mm沉头自攻螺钉

结束语

此框架幕墙立柱和横梁新型连接构造，充分结合了传统闭腔横梁和开腔横梁的各自连接优点，不仅解决连接松动问题，让横梁与转接卡件无法晃动，而且横梁不会发生前倾翻转，开腔设计方便检查连接施工的质量。此方案在面对既有建筑改造时，能轻松应对各种立柱形式和安装环境，与旧构件能紧密结合，同时不需要对型材进行专业的加工生产，现场加工和安装方便快捷！

参考文献

[1] 张水忠.挤压工艺及模具设计【M】.化学工业出版社，2009.

[2] 宋子康、蔡文安.材料力学【D】.同济大学，1998.

[3] 姚谏.建筑结构静力计算实用手册【D】.中国建筑工业出版社，2014.

作者简介：周文强（1990-），男，本科，初级工程师，