石材幕墙钢立柱及支座伸缩缝设置与防治

石材幕墙钢立柱及支座伸缩缝设置与防治

韩凯、赵广才、金凌、罗熙

（中建八局第三建设有限公司，江苏南京）

[摘要]: 为了优化建筑工程项目的装饰成效，可以将幕墙作为外围结构进行使用，随着整体应用范围的不断拓展，能够延伸出个性化的设计风格。在使用石材幕墙时，能够借助其天然的色泽和纹理，创设具有独特性的装饰艺术成效。在建筑工程外立面设计作业中，延伸出了多线角、多层次的设计理念，可以结合石材幕墙的钢立柱应用情况，综合考虑支座伸缩缝等相关设置，提出有针对性的防治对策，以此来保障石材幕墙的安全性，优化墙面装饰整体成效。

1、引言

在建筑幕墙等产品的发展过程中，在此类高科技产品技术的作用下，能够逐渐朝着成熟化的方向转变，并且能够提高产品的创新效率。在建筑装饰装修行业中，突出了石材幕墙设置的关键价值，可以从钢立柱支座、伸缩缝设置等角度入手，将其作为基础理论依据，基于规范化的设置形式，提出有针对性的修改对策，加大对病害问题的治理度，促进石材幕墙施工作业质量全面提升。

2、分析石材幕墙中的相关问题

在使用石材幕墙的过程中，往往存在相应的安全隐患，在钢立柱和支座伸缩缝这一阶段，所出现的问题较为明显。由于受到相关干扰因素的影响，导致施工团队，并未对伸缩缝予以设置，所以使最终施工成效无法符合规定要求。在使用氧化铁等材料时，会对石材表面造成污染，无法保障石材幕墙的美观程度，并且会存在质量安全隐患，在严重情况下，还会引发安全事故。在使用不锈钢或者镀锌挂件时，虽然材料通常属于再生材质，但整体强度相对较弱，在后续的使用过程中，容易出现断裂等问题。

3、改善石材幕墙钢立柱及支座设置通病的有效对策

3.1设置规范化设计要求

将石材幕墙工程技术相关规范作为基础参考依据，从上层和下层的立柱之间入手，设置相应的缝隙，且缝隙应超过15mm，并采用芯柱的形式，使上下立柱能够有效连接。在通常情况下，对于芯柱的总长度来说，应超过400mm，且芯柱与立柱之间，在接触过程中，还应采取有效措施，使两者能够衔接紧密。当芯柱与下住进行衔接时，可以采用不锈钢螺栓等设施，优化两者的固定成效。

在立柱与主体结构行连接时，可以从每一层入手，分别设置一个支撑点。或者，将支撑点的数量设置为2个左右。在每一层设置支撑点时，可以按照简支单跨梁或者铰接多跨梁的形式，对立柱相关数据进行计算。当每一层所设置的支撑点，数量为2个时，需要按照双跨、双支点铰接多跨梁的形式，促进立柱计算作业的开展。

对于立柱来说，在连接过程中，需要使用螺栓、角码等基础设施，再借助角码，将其与预埋件或者钢构件进行连接。其中，对于螺栓的直径来说，需要使其超过10mm。在设置伸缩缝的过程中，其主要目的是为了防止受到温度应力的影响，减少结构变形等问题的出现。对于混凝土主体的变形情况来说，在温度应力随之加大的基础上，通过设置伸缩缝的形式，能够减少钢材崩裂等问题的出现，并合理规避其他类型的破坏情况。

通过计算钢材的弹性模量，可以看出一般保持在2.1×105MPa左右。对于外部的荷载来说，能够对其进行有效抵抗，并且可以具备良好的抗变形能力。在石材幕墙当中，对于实际所使用的钢材来说，通常是以天然材料为主。对于整体弯曲强度来说，具有较大的离散性，所以其属于脆性材料的范畴。在一般情况下，材料的弯曲强度应高于8.0MPa。

在设置伸缩缝时，若存在结构变形等问题，应将相关规范条文作为基础参考依据，结合工程项目的实际情况，采用建模方法，对弯曲强度数据进行计算。在设置伸缩缝时，应保障数据信息的准确性，为设置作业的开展，提供充足参考依据，并加大对病害问题的防治力度。

3.2落实执行规范，实施严谨操作

在石材幕墙钢立柱及支座伸缩缝等设置作业中，应对施工单位提出严格要求，加大对材料使用情况的管控力度，避免出现偷工减料等问题，并提高对材料的利用率。在设置相关规范的过程中，要求施工单位能够坚持严谨、认真的工作态度，结合操作阶段的问题与不足，提出有针对性的管控措施，通过降低立柱施工阶段的难度系数，获得更加优良的设置成效。

在实际的施工过程中，涉及到横梁与立柱焊接作业，需要确保一次焊接完成。不仅如此，在焊接作业中，还应从层级位移、季节温差应力等多个角度入手，对上述干扰因素予以综合考虑，提出有针对性的管控措施，避免出现位移、温差应力等问题，确保构件抗弯强度的充足性，并在支座之间设置三维位移。

4、石材幕墙钢立柱及支座伸缩缝设置的防治对策

对于幕墙立柱来说，应从一层入手，使一处的连接件，能够与主体结构进行连接，且每层立柱在设置过程中，需要从连接位置出发，按照向上的方向，悬挑其中一段。对于上一层立柱来说，其下端需要使用插芯的形式，使其能够与支撑进行连接，并在悬挑的一段上，从一端入手对其进行计算，并获得简支梁计算简图，进一步对整体结构进行简易化处理。

例如：对于底柱来说，若需要将连接件作为支座时，在使用单跨梁的过程中，可以按照简支梁计算的方法，得出弯矩、剪力等多方面的数据。在一般情况下，可以对楼层高度进行计算，将其作为跨度的简支梁。对于每一层来说，在设置过程中，所涉及到的支座数量通常为1个，且相邻两跨之间，可以共用同一个支座。

在实际的验算过程中，应从弯距和剪力等2方面的效应入手，对其进行分别验算，从而得出更加准确的数据。对于其中一跨来说，仅存在1个连接点。在实际的施工过程中，为了对石材幕墙钢立柱及支座伸缩缝设置问题予以妥善处理，需要从支座的设置位置入手，在距离支座一段距离之后，应将其进行断开。在一般情况下，所涉及到的距离应保持在200mm~300mm的区间范围之内。通过设置套沟管的形式，形成相应的悬挑结构，且此类悬挑结构，通常需要借助插芯进行连接。

5、结束语

在建筑行业长久化发展过程中，突出了石材幕墙这一装饰材料的重要性，且整体使用面积逐渐扩大。为了优化石材幕墙的设置成效，需要从钢立柱及支座伸缩缝的设置这一角度入手，提出有针对性的防治措施，确保施工方案的完善性和可行性，将相关规范标准作为基本参考依据，解决石材幕墙的质量安全问题。

参考文献

[1]许文杨,邢喜峰,曹秀梅.一种石材幕墙伸缩缝连接结构:,CN204983299U[P].2021.

[2]徐国军,汪晴峰,蒋路.幕墙室内外通用伸缩缝系统:,CN107217766A[P].2021.