大规格节能陶瓷板幕墙结构及其施工方法与流程

本发明涉及墙面工程技术领域，尤其涉及一种大规格节能陶瓷板幕墙结构及其施工方法。

背景技术：

陶瓷薄板(简称薄瓷板)是一种由高岭土黏土和其它无机非金属材料，经成形、经1200度高温煅烧等生产工艺制成的板状陶瓷制品，可实现天然石材等各种材料的95％仿真度。

随着时代的发展，室内装饰装修中的大规格陶瓷薄板的应用越来越多，和其他传统规格的瓷砖及石材相比，它的外观更薄，单位面积建筑陶瓷材料用量降低一倍以上，属于薄形化、轻量化大规格板材，既节约了物流运输成本，减轻建筑物的荷载，更是直接降低了物流、建筑施工的碳排放。

在长期实践过程中，我们发现现有的陶瓷薄板幕墙普遍存在以下问题：

1、以往陶瓷薄板大都使用瓷砖胶干挂工艺施工，当季度变化，有温差时，陶瓷板变形起拱、开裂及掉落风险。

2、现场施工，要求足够大的工作面，而且观感质量不理想，维修不方便，增加了交叉作业面和工期；

3、当陶瓷薄板面积较大时，需增加的固定点，钢材、平整度很难保证，同时增加了安装难度。增加了材料损耗和人工成本，对工期很不利。

4、由于瓷砖胶固化时间较长，特别是冬期施工很不理想，增加了临时加固措施，费时费力，且不环保。

5、由于陶瓷薄板较薄，最薄时，只有5mm厚，随着尺寸加大，抗压抗冲击性能很差，为了解决这问题，目前大都采用阻燃板做基层，但容易出现变形脱落的情况，维修更换很不方便。

6、钢架焊接工艺较多，需调整难度大或者拆除重做，费工费料。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种安全可靠、可单独拆卸更换、安装便捷、节约工期的大规格节能陶瓷板幕墙结构及其施工方法。

本发明提供的这种大规格节能陶瓷板幕墙结构，包括钢架组件、横向固定组件、竖向固定组件、陶瓷复合板组件和收边收口组件，

所述钢架组件包括槽口预埋件、通过几字型转接件连接于槽口预埋件上的铝合金立柱，所述槽口预埋件包括预埋板和第一螺栓组件，所述预埋板固定于主体结构上，第一螺栓组件左右位置可调的连接在预埋板上，几字型转接件上下位置可调的连接在第一螺栓组件上，铝合金立柱可拆卸连接于几字型转接件上；

所述横向固定组件包括横向角钢、t型铝合金内挂件、f型铝合金外挂件和收口挂件，横向角钢固接在铝合金立柱左右各立面上，t型铝合金内挂件通过螺纹紧固件前后位置可调的连接在横向角钢上，收口挂件挂装在最下方的t型铝合金内挂件上，f型铝合金外挂件挂装在收口挂件上方的t型铝合金内挂件上；

所述竖向固定组件包括z型铝合金固定件和铝合金双压块，铝合金双压块通过螺纹紧固件与铝合金立柱前立面连接，z型铝合金固定件卡装在铝合金双压块与铝合金立柱之间；

所述陶瓷复合板组件包括铝合金框架、u型钢板夹片、陶瓷纤维板、粘结胶和陶瓷薄板，铝合金框架上部与f型铝合金外挂件固接、左右两部分别与一z型铝合金固定件固接，u型钢板夹片均匀卡装在陶瓷纤维板各侧边上，u型钢板夹片及陶瓷纤维板通过埋头自攻螺钉连接于铝合金框架前表面上，陶瓷薄板通过粘结胶粘贴在陶瓷纤维板前表面上；

所述收边收口组件包括踢脚线、横向压线条和竖向压线条，踢脚线卡接在收口挂件上用于底部陶瓷复合板组件与地面间预留缝的收口，横向压线条卡接在f型铝合金外挂件上用于上下两陶瓷复合板组件间预留缝的收口，竖向压线条卡接在左右两陶瓷复合板组件间的预留缝中。

所述横向固定组件还包括沿竖直方向螺纹连接于f型铝合金外挂件和收口挂件上的高度调节螺栓，高度调节螺栓底部与t型铝合金内挂件顶部一对一对接，高度调节螺栓旋转控制f型铝合金外挂件和收口挂件在t型铝合金内挂件上进行上下位置的微调。

所述横向固定组件还包括锯齿波纹片，该锯齿波纹片和t型铝合金内挂件通过螺纹紧固件连接在横向角钢上，t型铝合金内挂件通过锯齿波纹面与锯齿波纹片上下对接实现前后位置的微调。

所述陶瓷复合板组件还包括涂刷在陶瓷纤维板与粘结胶之间的界面剂。

在所述预埋板上开有沿左右方向布置的横向长条孔，第一螺栓组件通过该横向长条孔左右位置可调的安装在预埋板上。

在所述几字型转接件的中间段上开有沿上下方向布置的竖向长条槽，几字型转接件通过第一螺栓组件穿过竖向长条槽上下位置可调的安装在预埋板上。

在所述几字型转接件两末端段上开有沿上下方向布置的u型槽，铝合金立柱通过螺纹紧固件穿过u型槽上下位置可调的安装在几字型转接件上。

在所述t型铝合金内挂件与横向角钢连接的一段上开有沿前后方向布置的纵向长条孔，t型铝合金内挂件通过螺纹将固件穿过纵向长条孔前后位置可调的安装在横向角钢上。

在所述铝合金立柱的后侧壁上开有沿上下方向布置的通槽，铝合金立柱通过螺纹将固件穿过通槽上下位置可调的安装在几字型转接件上。

本发明提供的适用于上述大规格节能陶瓷板幕墙结构的施工方法，包括如下步骤：

s1、槽口预埋件和陶瓷复合板组件的提前组装

在工场将预埋板和第一螺栓组件组装成槽口预埋件；

先将铝合金方通做成铝合金框架，然后在陶瓷纤维板侧面卡装u型钢板夹片，再用埋头自攻螺钉穿过u型钢板夹片和陶瓷纤维板与铝合金框架固定成个整体，再在陶瓷纤维板前表面上涂刷一层界面剂，再在界面剂上刮涂一层粘结胶，最后把陶瓷薄板粘贴在粘结胶上挤压形成一个单元块；

s2、钢架组件的安装

s21、在主体结构施工时，按设计要求定位埋设槽口预埋件的预埋板且保证第一螺栓组件在预埋板上可进行左右移动；

s22、通过测量放线确定几字型转接件的轴线位置，校核无误后通过第一螺栓组件将几字型转接件紧固在预埋板上；

s23、通过螺纹将固件将铝合金立柱安装在几字型转接件上，调整铝合金立柱的水平度和垂直度，校核无误后拧紧螺纹将固件，使铝合金立柱与几字型转接件紧固连接；

s3、横向固定组件、竖向固定组件和陶瓷复合板组件的安装

s31、将各横向角钢沿主体结构左右方向垂直焊接在铝合金立柱左立面和右立面上；

s32、通过螺纹将固件将t型铝合金内挂件安装在横向角钢上，根据完成面放线调整t型铝合金内挂件前后位置，校核无误后拧紧螺纹将固件，使t型铝合金内挂件与横向角钢紧固连接；

s33、根据铝合金立柱和横向角钢的位置，用埋头自攻螺钉把f型铝合金外挂件和z型铝合金固定件固定在陶瓷复合板组件的铝合金框架上；

s34、通过f型铝合金外挂件将陶瓷复合板组件临时挂靠在t型铝合金内挂件上，通过高度调节螺栓调整同排陶瓷复合板组件间的水平度，校核无误后用自攻螺钉将f型铝合金外挂件与横向角钢紧固连接在一起；

s35、在左右相邻两陶瓷复合板组件间的预留缝处，用铝合金双压块和不锈钢螺栓将左右两边的z型铝合金固定件压接在铝合金立柱正面上，完成同排陶瓷复合板组件的安装；

s36、重复步骤s34和s35，依次安装上排陶瓷复合板组件的安装；

s4、收边收口组件的安装

s41、当一面墙的陶瓷复合板组件装好验收合格后，将踢脚线卡接在收口挂件上，踢脚线上端内侧面压接在陶瓷复合板组件前端面上，对位于底部的陶瓷复合板组件与地面间的预留缝进行收口；

s42、将横向压线条卡接在f型铝合金外挂件上，横向压线条上端内侧面压接在上方的陶瓷复合板组件前端面上，横向压线条下端内侧面压接在下方的陶瓷复合板组件前端面上，对上下两相邻陶瓷复合板组件间的预留缝进行收口；

s43、将竖向压线条卡接在左右两陶瓷复合板组件间的预留缝中，竖向压线条左端内侧面压接在左侧陶瓷复合板组件前端面上，竖向压线条右端内侧面压接在右侧陶瓷复合板组件前端面上，对左右两相邻陶瓷复合板组件间的预留缝进行收口。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、钢架组件中采用特定的槽口预埋件和几字型转接件，可实现各部件间的可拆卸式连接，不仅省去了现场焊接工艺，还方便随时拆除；通过铝合金立柱、几字型转接件和槽口预埋件之间的位置可调式连接，实现了有误差随时可调的功能。

2、t型铝合金内挂件与横向角钢采用可拆卸式固接，陶瓷复合板组件通过f型铝合金外挂件挂靠在t型铝合金内挂件上，位置精度可调，随时安装和拆除，维修方便，节约了钢材，省去了以往瓷砖胶凝固时繁琐的临时加固措施。

3、陶瓷复合板组件主要由铝合金框架、陶瓷纤维板、陶瓷薄板在工厂加工组合成单元体，铝合金框架作为陶瓷薄板安装的主要支撑和定型结构，可根据现场弧形墙面和陶瓷薄板加工成一定弧度的单元整体，实现现场装配式安装；省去了现场施工，提前生产的准备，为现场交叉作业创造了条件。

4、由具有不燃保温性能的陶瓷纤维板作为基层板，并在陶瓷纤维板与陶瓷薄板之间涂刷一层粘结胶，解决了室内保温节能效果的同时，增加了陶瓷薄板的整体使用抗冲击、不开裂、不起拱、防火的功能。

5、陶瓷纤维板与铝合金框架间通过u型钢板夹片和埋头自攻螺钉固定，增加基层板与铝合金框架整体的受力稳定性。

6、收边收口全部采用与挂件配套卡接的压盖式结构，现场安装时一次成活，省去了以使用阻燃板做基层，然后用打胶粘贴工艺过程，提高现场安装效率。

7、竖向固定组件可把陶瓷复合板组件紧压在铝合金立柱之上，保证上下左右单元板在一个面上，同时起到定型、固定、抗压、抗拉作用。

本发明在原设计的基础上具有更好的可调节性，节材节能、经济环保。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中a-a处剖视结构示意图。

图3为图1中b-b处槽口预埋件和几字型转接件的结构示意图。

图中示出的标记及所对应的构件名称为：

1、钢架组件；11、槽口预埋件；12、几字型转接件；13、铝合金立柱；111、预埋板；112、第一螺栓组件；113、横向长条孔；121、竖向长条槽；122、u型槽；131、通槽；

2、横向固定组件；21、横向角钢；22、t型铝合金内挂件；23、f型铝合金外挂件；24、高度调节螺栓；25、锯齿波纹片；26、收口挂件；221、纵向长条孔；

3、竖向固定组件；31、z型铝合金固定件；32、铝合金双压块；

4、陶瓷复合板组件；41、铝合金框架；42、u型钢板夹片；43、陶瓷纤维板；44、界面剂；45、粘结胶；46、陶瓷薄板；

5、收边收口组件；51、踢脚线；52、横向压线条；53、竖向压线条；

6、泡沫棒。

具体实施方式

从图1至图3可以看出，本发明这种大规格节能陶瓷板幕墙结构，包括钢架组件1、横向固定组件2、竖向固定组件3、陶瓷复合板组件4和收边收口组件5，钢架组件1固定在主体结构上，横向固定组件2和竖向固定组件3固定在钢架组件1上，陶瓷复合板组件4固定在横向固定组件2和竖向固定组件3上，收边收口组件5固定在陶瓷复合板组件4的各预留缝处。

从图1至图3可以看出，本发明的钢架组件1包括槽口预埋件11、几字型转接件12和铝合金立柱13，槽口预埋件11包括预埋板111和第一螺栓组件112，预埋板111固定于主体结构上并由钢板和槽钢焊接而成，在钢板上开有沿主体结构左右方向布置的横向长条孔113，槽钢焊接在钢板内侧且槽钢的凹槽与横向长条孔113面对面布置；第一螺栓组件112由螺栓、螺帽和若干垫片组成，第一螺栓组件112的螺母端置于钢板与槽钢间、螺栓头端穿过横向长条孔113置于钢板外，第一螺栓组件112通过横向长条孔113在预埋板111上进行左右位置的调节；

几字型转接件12的中间段与预埋件11面对面布置，几字型转接件12两末端段面向主体结构前方布置，在几字型转接件12的中间段上开有沿主体结构上下方向布置的竖向长条槽121，几字型转接件12通过穿过竖向长条槽121的第一螺栓组件112固定在预埋板111上，几字型转接件12通过竖向长条槽121在预埋件11上进行上下位置的误差调节；在几字型转接件12两末端段上开有沿主体结构上下方向布置的u型槽122；

在铝合金立柱13后侧壁上开有沿主体结构上下方向布置通槽131，铝合金立柱13通过穿过u型槽122和通槽131的螺纹紧固件固定在几字型转接件12上，铝合金立柱13通过u型槽122和通槽131在几字型转接件12上进行上下位置的误差调节。

从图1至图3可以看出，本发明的横向固定组件2包括横向角钢21、t型铝合金内挂件22、f型铝合金外挂件23、高度调节螺栓24、锯齿波纹片25和收口挂件26，横向角钢21两两一组的对称焊接在铝合金立柱13左、右两立面上，横向角钢21的轴线沿主体结构的左右方向布置，横向角钢21的轴线与铝合金立柱13的轴心相互垂直布置；

t型铝合金内挂件22的头段面向主体结构前方布置，t型铝合金内挂件22的杆段沿主体结构前后方向布置，在t型铝合金内挂件22的杆段上开有沿主体结构前后方向布置的纵向长条孔221，t型铝合金内挂件22通过穿过纵向长条孔221的螺纹将固件固定在横向角钢21上，t型铝合金内挂件22通过纵向长条孔221在横向角钢21上进行前后位置的误差调节；在t型铝合金内挂件22的杆段上设有与锯齿波纹片25相匹配的锯齿波纹面，锯齿波纹片25和t型铝合金内挂件22通过螺纹紧固件连接在横向角钢21上，t型铝合金内挂件22通过锯齿波纹面与锯齿波纹片25上下对接实现前后位置的微调；

收口挂件26挂装在最下方的t型铝合金内挂件22上，f型铝合金外挂件23挂装在收口挂件26上方的t型铝合金内挂件22上；

高度调节螺栓24沿竖直方向一对一的螺纹连接在f型铝合金外挂件23和收口挂件26上，高度调节螺栓24的底部与t型铝合金内挂件22的顶部对接，高度调节螺栓24旋转控制对应的f型铝合金外挂件23或收口挂件26在t型铝合金内挂件22上进行上下位置的微调。

从图1至图3可以看出，本发明的竖向固定组件3包括z型铝合金固定件31和铝合金双压块32，铝合金双压块32通过螺纹紧固件固定在铝合金立柱13的前立面上，z型铝合金固定件31两两一组左右对称的卡装在铝合金双压块32与铝合金立柱13之间。

从图1至图3可以看出，本发明的陶瓷复合板组件4包括铝合金框架41、u型钢板夹片42、陶瓷纤维板43、界面剂44、粘结胶45和陶瓷薄板46，铝合金框架41由四根铝合金方通合围焊接而成，铝合金框架41上部的铝合金方通通过埋头自攻螺钉与f型铝合金外挂件23固定连接，铝合金框架41左右两边的铝合金方通通过埋头自攻螺钉分别与一z型铝合金固定件31固定连接；u型钢板夹片42均匀卡装在陶瓷纤维板43各侧边上；u型钢板夹片42及陶瓷纤维板43通过埋头自攻螺钉固定连接在铝合金框架41各铝合金方通的前表面上；界面剂44涂刷在陶瓷纤维板43前端面上；粘结胶45刮涂在界面剂44上；陶瓷薄板46通过粘结胶45粘贴在陶瓷纤维板43前端面上，位于底部的陶瓷复合板组件4的下表面与收口挂件26前端上表面对接。

从图1至图3可以看出，本发明的收边收口组件5包括踢脚线51、横向压线条52和竖向压线条53，踢脚线51通过卡扣与收口挂件26卡接连接，位于底部的陶瓷复合板组件4由踢脚线51挤压与收口挂件26紧密连接，位于底部的陶瓷复合板组件4与地面间的预留缝由踢脚线51进行收口；横向压线条52通过卡扣与f型铝合金外挂件23卡接连接，陶瓷复合板组件4的底部由横向压线条52挤压与下方的f型铝合金外挂件23紧密连接，上下相邻的两陶瓷复合板组件4间的预留缝由横向压线条52进行收口；竖向压线条53卡接在左右相邻布置的两陶瓷复合板组件4间并对相应的预留缝进行收口。

从图1和图2可以看出，在本发明横向压线条52和竖向压线条53内侧的各预留缝内还安装有用于保温节能的泡沫棒6。

本发明这种大规格节能陶瓷板幕墙结构的施工方法，包括如下步骤：

s1、槽口预埋件11和陶瓷复合板组件4的提前组装

在工场将预埋板111和第一螺栓组件112组装成槽口预埋件11；

先将铝合金方通按陶瓷薄板46比例做成纵向间距600～800mm的铝合金框架41，然后在陶瓷纤维板43侧面按每600mm间距卡装长度不小于50mm的u型钢板夹片42，再用埋头自攻螺钉穿过u型钢板夹片42和陶瓷纤维板43与铝合金框架41固定成个整体，在陶瓷纤维板43前表面上涂刷一层界面剂44，在界面剂44上用专用工具刮涂一层厚度为2～3mm的粘结胶45，最后把陶瓷薄板46粘贴在粘结胶45上挤压形成一个单元块；

s2、钢架组件1的安装

s21、在主体结构施工时，按设计要求定位埋设槽口预埋件11的预埋板111且保证第一螺栓组件112在预埋板111的横向长条孔113内进行左右移动；

s22、通过测量放线确定几字型转接件12的轴线位置，校核无误后通过第一螺栓组件112将几字型转接件12紧固在预埋板111上；

s23、把套好螺纹将固件的铝合金立柱13与几字型转接件12对应的u型槽122临时固定，调整铝合金立柱13的水平度和垂直度，校核无误后拧紧螺纹将固件，使铝合金立柱13与几字型转接件12紧固连接；

s3、横向固定组件2、竖向固定组件3和陶瓷复合板组件4的安装

s31、将各横向角钢21两两一组的沿主体结构的左右方向对称焊接在铝合金立柱13左立面和右立面上；

s32、通过螺纹将固件将t型铝合金内挂件22和锯齿波纹片25安装在横向角钢21上，根据完成面放线调整t型铝合金内挂件22的前后位置，校核无误后拧紧螺纹将固件，使t型铝合金内挂件22与横向角钢21紧固连接；

s33、根据铝合金立柱13的位置，用埋头自攻螺钉把z型铝合金固定件31两两一组的固定在陶瓷复合板组件4的铝合金框架41的左右两铝合金方通上；根据横向角钢21的位置，用埋头自攻螺钉把f型铝合金外挂件23固定在陶瓷复合板组件4的铝合金框架41的上铝合金方通上；

s34、通过f型铝合金外挂件23将陶瓷复合板组件4临时挂靠在t型铝合金内挂件22上，通过高度调节螺栓24调整同排陶瓷复合板组件4间的水平度，校核无误后，用自攻螺钉将f型铝合金外挂件23与横向角钢21紧固连接在一起；

s35、在左右相邻两陶瓷复合板组件4间的预留缝处，用铝合金双压块32和不锈钢螺栓将左右两边的z型铝合金固定件31压接在铝合金立柱13正面上，完成同排陶瓷复合板组件4的安装；

s36、重复步骤s34和s35，依次安装上排陶瓷复合板组件4的安装；

s4、收边收口组件5的安装

s41、当一面墙的陶瓷复合板组件4装好验收合格后，将踢脚线51卡接在收口挂件26上，踢脚线51上端内侧面压接在陶瓷复合板组件4前端面上，对位于底部的陶瓷复合板组件4与地面间的预留缝进行收口；

s42、将横向压线条52卡接在f型铝合金外挂件23上，横向压线条52上端内侧面压接在上方的陶瓷复合板组件4前端面上，横向压线条52下端内侧面压接在下方的陶瓷复合板组件4前端面上，对上下两相邻陶瓷复合板组件4间的预留缝进行收口；

s43、将竖向压线条53卡接在左右两陶瓷复合板组件4间的预留缝中，竖向压线条53左端内侧面压接在左侧陶瓷复合板组件4前端面上，竖向压线条53右端内侧面压接在右侧陶瓷复合板组件4前端面上，对左右两相邻陶瓷复合板组件4间的预留缝进行收口。

经使用实践发现，与传统的陶瓷薄板施工相比，本发明可实现工厂化生产组装，施工现场装配式安装，减少现场工作面和交叉作业时间，各陶瓷复合板组件4自成一体，相互独立，具有良好的可活动性能，安装便捷可调，施工成本降低45％，材料成本降低35％，维护费用节约65％，安装和后期维护的安全性及抗压强度、抗变形能力明显高，冬温夏凉节能效果显著。

水性聚氨酯胶粘剂具有以下特点：(1)耐水、耐介质性好；(2)粘接强度高，初粘力大；(3)良好的贮存稳定性；(4)耐冻融，耐较高温度；(5)干燥速度较快，低环境温度下成膜性良好；(6)施工工艺佳。在本发明中，粘结胶45是由水性聚氨酯胶粘剂、固化剂、发泡剂、稀释剂按4：1：0.5：8的比分搅拌混合而成，节省材料，粘结拉力、保温效果更充分。

在本发明中，采用陶瓷纤维板43作为基层板，除具有低热导率、耐火外，产品质地坚硬，韧性和强度优良，抗压抗冲击性强，尺寸精确，纤维分布均匀，性能稳定，易切割安装，施工方便，平整度好，加热不膨胀、质轻、可弯曲，同时是保温理想的节能材料，可有效解决超大陶瓷薄板对基层及施工工艺要求极高的问题。