椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构及施工方法
【专利摘要】本发明公开了一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构及施工方法，其结构包括主龙骨、次龙骨和不规则多边形的人造石面板。其方法包括：(1)人造石面板加工制造；(2)测量放线；(3)安装主龙骨；(4)安装次龙骨；(5)安装人造石面板；(6)细部处理、检查验收。本发明的优点在于，固定结构简单，便于安装，主龙骨采用受力强度大的桁架结构，使幕墙结构在倾斜外墙上稳定性好，避免幕墙脱落的安全隐患；外墙人造石面板比天然板材面积大(人造石面板最大板块面积在4m2左右)，且安装速度快施工便捷；安装时不用固化剂、胶粘剂，只用螺栓固定，做到真正的零污染，环保绿色施工。
【专利说明】椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构及施工方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及一种异型外挂人造石面板固定结构及施工方法，特别是涉及一种椭圆 外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构及施工方法。
【背景技术】：
[0002] 传统石材幕墙是采用方钢或槽钢贴合在建筑墙体上作为主龙骨，再在主龙骨外侧 固定次龙骨，幕墙的板块固定在次龙骨上形成幕墙结构，在幕墙的板材与建筑墙体之间做 保温层；但是当遇到建筑外墙为倾斜墙体时，传统幕墙结构存在主龙骨稳定性差，造成在幕 墙的板材自身重力的作用下幕墙结构从倾斜墙体上掉落，存在安全隐患。
[0003] 同时，传统幕墙外形单一，整体视觉效果差，不够美观，随着国民经济的发展，人们 的审美要求不断提高，因此，创造更具艺术效果的建筑是个必然的趋势。
【发明内容】
：
[0004] 本发明的第一个目的在于提供一种固定结构简单，便于安装，节省建造费用，成本 低的椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构。
[0005] 本发明的第二个目的在于提供一种施工便捷，零污染，维修拆换方便，建筑物整体 外观美观并具有艺术效果的椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构的施工方法。
[0006] 本发明的第一个目的由如下技术方案实施，一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面 板固定结构，其包括主龙骨、次龙骨和不规则多边形的人造石面板，其中，多个所述主龙骨 沿所述主龙骨的外边线和分格线坚向排列固定在外墙体外侧的预埋件上；所述次龙骨焊接 或螺栓固定在所述主龙骨外端面上，形成若干个不规则多边形角钢安装框架；所述人造石 面板的基层安装吊挂点位置预埋钢筋连接件，在所述预埋钢筋连接件处做加强层，所述人 造石面板的基层上安装有与所述人造石面板形状相同的角钢人造石面板龙骨，所述角钢人 造石面板龙骨与所述预埋钢筋连接件焊接连接，所述人造石面板的表面加工有相应的图案 或开有洞口；所述角钢人造石面板龙骨和与其相匹配的所述不规则多边形角钢安装框架相 对，并通过角钢转接件连接，所述角钢转接件一个侧面上的螺栓孔与所述角钢人造石面板 龙骨一个侧面上的所述螺栓孔相对，所述角钢转接件另一个侧面上的所述螺栓孔与所述不 规则多边形角钢安装框架一个侧面上的所述螺栓孔相对，然后分别对应穿入螺栓固定。
[0007] 优选的，所述螺栓孔均为长条形。
[0008] 所述主龙骨由两根坚向长方钢管和若干根横向短方钢管构成，若干根所述横向短 方钢管沿所述坚向长方钢管由上至下分布，每根所述横向短方钢管的两端分别与两根所述 坚向长方钢管焊接连接。
[0009] 本发明的第二个目的由如下技术方案实施，一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面 板固定结构的施工方法，其按如下步骤实施：（1)人造石面板加工制造；（2)测量放线；（3) 安装主龙骨；(4)安装次龙骨；（5)安装人造石面板；(6)细部处理、检查验收；其中，
[0010] (1)人造石面板加工制造：首先由设计人员绘制人造石面板样图，并根据所述人 造石面板的面积、重量和整体及局部的强度，确定安装吊挂点的位置；然后按照所述人造石 面板样图加工所述人造石面板，在所述人造石面板的基层所述安装吊挂点位置预埋钢筋连 接件，在所述预埋钢筋连接件处做加强层，所述人造石面板的基层上安装有与所述人造石 面板形状相同的角钢人造石面板龙骨，所述角钢人造石面板龙骨与所述预埋钢筋连接件焊 接连接；所述人造石面板表面再喷面层的碎石颗粒，达到设计厚度，并按所述人造石面板样 图编号在相应所述人造石面板表面加工相应图案或开有洞口；
[0011] (2)测量放线：根据图纸设计要求的位置厚度和施工结构的控制线，在沿外墙体 外侧作出坚向受力主龙骨的外边线和分格线；
[0012] (3)安装主龙骨：对照所述外边线和所述分格线的位置安装所述主龙骨，将所述 主龙骨沿所述主龙骨的外边线和分格线坚向排列固定在外墙体外侧的预埋件上；
[0013] (4)安装次龙骨：按照所述人造石面板形状在所述主龙骨上安装次龙骨角钢，将 所述次龙骨角钢焊接或螺栓固定在所述主龙骨外端面上，形成若干个不规则多边形角钢安 装框架，每个所述不规则多边形角钢安装框架依次对应有形状与其相匹配的所述角钢人造 石面板龙骨；
[0014] (5)安装人造石面板：安装所述人造石面板前，先核对所述人造石面板的排列序 号，检查花纹的方向，确定符合设计要求；然后，准备好吊篮、小型卷扬机和电动葫芦，将所 述人造石面板运至作业面；吊篮用钢筋圆环固定在安装部位的所述主龙骨上，吊篮内的人 员手扶所述人造石面板入位，将所述角钢人造石面板龙骨和与其相匹配的所述不规则多边 形角钢安装框架相对，并通过角钢转接件连接，所述角钢转接件一个侧面上的螺栓孔与所 述角钢人造石面板龙骨一个侧面上的所述螺栓孔相对，所述角钢转接件另一个侧面上的所 述螺栓孔与所述不规则多边形角钢安装框架一个侧面上的所述螺栓孔相对，然后分别对应 穿入螺栓临时固定，将相邻所述人造石面板之间的预留缝隙宽度和平整度调到合格后，用 扳手将所述螺栓紧固；开有洞口的所述人造石面板与加工图案的所述人造石面板一同安 装，所述人造石面板的安装不受区域的限制。
[0015] (6)细部处理、检查验收：外挂所述人造石面板安装完成后，对个别所述人造石面 板破损处进行修补调换，对于板面不平、错缝等部位，调整所述螺栓，使其达到完美效果；缝 隙偏小采用切缝处理，缝隙过大的采用补缝处理；局部污染的墙面先用清洗液清洗后刷同 配比、同颜色的原浆方式，达到颜色一致。
[0016] 具体的，所述步骤（3)中，所述主龙骨由两根坚向长方钢管和若干根横向短方钢 管构成，若干根所述横向短方钢管沿所述坚向长方钢管由上至下分布，每根所述横向短方 钢管的两端分别与两根所述坚向长方钢管焊接连接。
[0017] 优选的，所述步骤（5)中所述螺栓孔均为长条形，所述螺栓孔要留有调节偏差的 余量，安装时通过调节所述螺栓的高低和进出，使所述人造石面板的拼缝宽度和表面平整 度都达到设计要求和质量验收规范要求的偏差；所述人造石面板之间采用相互咬合的搭接 方法，可以起到有效的防水作用。
[0018] 所述步骤（4)中，构成所述次龙骨的所述若干不规则多边形角钢安装框架按单元 模块重复排列。
[0019] 所述步骤（5)中，固定在所述次龙骨上的所述人造石面板按单元模块重复排列。
[0020] 本发明适用范围
[0021] 1、本发明适用于各种大型公共场馆和工业建筑的外挂石板材施工中；2、适用于钢 筋混凝土、砖墙等各种结构墙体做花岗石板、大理石板、木纹板等饰面板的各种效果。并可 以直接做平面、曲面等各种艺术造型；3、适用于室内吊顶饰面和内墙面有特殊要求的装饰 面层。
[0022] 本发明工艺原理
[0023] 1、人造石面板加工时可按设计要求，加工成为有条纹、形状多样的块材，还可在加 工时在其里面放置埋件，以方便以后安装时使用。安装方法可以用螺栓连接，也可焊接；2、 人造石面板背部的角钢人造石面板龙骨根据人造石面板形状焊接。板块背部的固定点既满 足施工安装的要求，同时也能保证立面、倾斜面及吊顶的安全要求；3、外倾曲面人造石面板 的曲面和外倾角度控制采用空间定位和地面控制相结合；加密控制点，利用主钢桁架作为 外倾角和椭圆的控制点，保证外形线型流畅、顺滑，倾角达设计要求；4、人造石面板安装使 用灵活、可移动的小卷扬机，配合导向轮，人工就位调整采用可移动的电动吊篮。解决了外 倾角度与垂直运输的间距和人工就位安装难靠近的问题。
[0024] 本发明的优点在于，（1)本发明固定结构简单，便于安装，主龙骨采用受力强度大 的祐 1架结构，使幕墙结构在倾斜外墙上稳定性好，避免幕墙脱落的安全隐患；（2)同时异形 外挂人造石面板与倾斜外墙之间因桁架结构主龙骨的存在，形成空气保温层，省略了异形 外挂人造石面板与倾斜外墙之间的保温层，节省建造费用，降低成本；（3)本发明施工方法 的优点在于，外墙人造石面板比天然板材面积大（人造石面板最大板块面积在4 m2左右）， 且安装速度快施工便捷；(4)安装时不用固化剂、胶粘剂，只用螺栓固定，做到真正的零污 染，环保绿色施工；同时，人造石面板是用废旧石料加工粉碎后，使用水泥搅拌加玻璃纤维 棉和颜料制作而成，也同样做到了节能环保、低碳绿色施工。（5)人造石面板具有单元模块 模块板块室外自由拆换的功能，维修拆换方便，施工及使用过程中可以根据需要任意更换 板块；(6)施工方便快捷，小单元模块可以根据工地情况自由安装任意一块板材，没有施工 方向的限制，而且板材具有最大的互换性；（7)主龙骨安装采用预留埋件，使安装龙骨变得 更加简单安全；(8)人造石面板表面可根据建筑师的想法意图，塑造各种外型，可任意选择 凹槽和折线变化或各种曲线造型，使得建筑物整体外观美观并具有艺术效果，能够满足现 代人的审美需求；（9)外挂人造石面板安装不受季节温度影响，可在冬季施工，可以缩短工 期。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 图1为一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构局部安装示意图。
[0026] 图2为一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构剖面图。
[0027] 图3为安装完成后，人造石面板表面无图案时，椭圆外倾建筑局部表面示意图。
[0028] 图4为安装完成后，人造石面板表面带有条纹图案时，椭圆外倾建筑局部表面示 意图。
[0029] 主龙骨1，次龙骨2,人造石面板3,多边形角钢安装框架4,预埋钢筋连接件5,角 钢人造石面板龙骨6,角钢转接件7,螺栓孔8,坚向长方钢管9,横向短方钢管10,单元模块 11。
【具体实施方式】：
[0030] 实施例1 : 一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构，其包括主龙骨1、次 龙骨2和不规则多边形的人造石面板3,其中，主龙骨1由两根坚向长方钢管9和若干根横 向短方钢管10构成，若干根横向短方钢管10沿坚向长方钢管9由上至下分布，每根横向短 方钢管10的两端分别与两根坚向长方钢管9焊接连接。多个主龙骨1沿主龙骨1的外边线 和分格线坚向排列固定在外墙体外侧的预埋件上；次龙骨2焊接或螺栓固定在主龙骨1外 端面上，形成若干个不规则多边形角钢安装框架4 ;人造石面板3的基层安装吊挂点位置预 埋钢筋连接件5,钢筋连接件5为φ 6镀锌圆钢，在预埋钢筋连接件5处做加强层，人造石面 板3的基层上安装有与人造石面板3形状相同的角钢人造石面板龙骨6,角钢人造石面板龙 骨6为40x4镀锌角钢，角钢人造石面板龙骨6与预埋钢筋连接件5焊接连接，人造石面板3 的表面加工有相应的图案或开有洞口；角钢人造石面板龙骨6和与其相匹配的不规则多边 形角钢安装框架4相对，并通过角钢转接件7连接，角钢转接件7 -个侧面上的螺栓孔8与 角钢人造石面板龙骨6 -个侧面上的螺栓孔8相对，角钢转接件7另一个侧面上的螺栓孔8 与不规则多边形角钢安装框架4 一个侧面上的螺栓孔8相对，然后分别对应穿入螺栓固定， 螺栓孔均为长条形，留有调节偏差的余量，安装时通过调节所螺栓的高低和进出，使人造石 面板3的拼缝宽度和表面平整度都达到设计要求和质量验收规范要求的偏差.
[0031] 实施例2 :-种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构的施工方法，其按如 下步骤实施：
[0032] (1)人造石面板加工制造：首先由设计人员绘制人造石面板3样图，并根据人造石 面板3的面积、重量和整体及局部的强度，确定安装吊挂点的位置；然后按照人造石面板3 样图加工人造石面板3,在人造石面板3的基层安装吊挂点位置预埋钢筋连接件5,预埋钢 筋连接件5为Φ 6镀锌圆钢，在预埋钢筋连接件5处做加强层，人造石面板3的基层上安装 有与人造石面板3形状相同的角钢人造石面板龙骨6,角钢人造石面板龙骨6为40x4镀锌 角钢，角钢人造石面板龙骨6与预埋钢筋连接件5焊接连接；人造石面板3表面再喷面层的 碎石颗粒，达到设计厚度，并按人造石面板3样图编号在相应人造石面板3表面加工相应图 案或开有洞口；
[0033] (2)测量放线：根据图纸设计要求的位置厚度和施工结构的控制线，在沿外墙体 外侧作出坚向受力主龙骨1的外边线和分格线；
[0034] (3)安装主龙骨：对照外边线和分格线的位置安装主龙骨1，将主龙骨1沿主龙骨 1的外边线和分格线坚向排列固定在外墙体外侧的预埋件上；主龙骨1为采用100x40x4镀 锌方钢管焊接的钢桁架，钢桁架为坚向受力骨架，具体的，主龙骨1由两根坚向长方钢管9 和若干根横向短方钢管10构成，若干根横向短方钢管10沿坚向长方钢管9由上至下分布， 每根横向短方钢管10的两端分别与两根坚向长方钢管9焊接连接。
[0035] (4)安装次龙骨：按照人造石面板3形状在主龙骨1上安装次龙骨2角钢，将次龙 骨2角钢焊接或螺栓固定在主龙骨1外端面上，形成若干个不规则多边形角钢安装框架4， 每个不规则多边形角钢安装框架4依次对应有形状与其相匹配的角钢人造石面板龙骨6， 角钢人造石面板龙骨6为L63x6镀锌角钢；构成次龙骨2的若干不规则多边形角钢安装框 架4按单元模块11重复排列。
[0036] (5)安装人造石面板：安装人造石面板3前，先核对人造石面板3的排列序号，检 查花纹的方向，确定符合设计要求，使得固定在次龙骨2上的人造石面板3按单元模块11 重复排列；然后，准备好吊篮、小型卷扬机和电动葫芦，将人造石面板3运至作业面；吊篮用 钢筋圆环固定在安装部位的主龙骨1上，吊篮内的人员手扶人造石面板3入位，将角钢人造 石面板龙骨6和与其相匹配的不规则多边形角钢安装框架4相对，并通过角钢转接件7连 接，角钢转接件7 -个侧面上的螺栓孔8与角钢人造石面板龙骨6 -个侧面上的螺栓孔8 相对，角钢转接件7另一个侧面上的螺栓孔8与不规则多边形角钢安装框架4 一个侧面上 的螺栓孔8相对，然后分别对应穿入螺栓临时固定，将相邻人造石面板3之间的预留缝隙 宽度和平整度调到合格后，用扳手将螺栓紧固；螺栓孔8均为长条形，螺栓孔8要留有调节 偏差的余量，安装时通过调节螺栓的高低和进出，使人造石面板3的拼缝宽度和表面平整 度都达到设计要求和质量验收规范要求的偏差；人造石面板3之间采用相互咬合的搭接方 法，可以起到有效的防水作用。开有洞口的人造石面板3与加工图案的人造石面板3 -同 安装，人造石面板3的安装不受区域的限制。
[0037] (6)细部处理、检查验收：外挂人造石面板3安装完成后，对个别人造石面板3破 损处进行修补调换，对于板面不平、错缝等部位，调整螺栓，使其达到完美效果；缝隙偏小采 用切缝处理，缝隙过大的采用补缝处理；局部污染的墙面先用清洗液清洗后刷同配比、同颜 色的原浆方式，达到颜色一致。
[0038] 本实施例中的人造石面板是用废旧石料加工粉碎后，使用水泥搅拌加玻璃纤维棉 和颜料制作而成。
【权利要求】
1. 一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构，其特征在于，其包括主龙骨、次龙 骨和不规则多边形的人造石面板，其中，多个所述主龙骨沿所述主龙骨的外边线和分格线 坚向排列固定在外墙体外侧的预埋件上；所述次龙骨焊接或螺栓固定在所述主龙骨外端面 上，形成若干个不规则多边形角钢安装框架；所述人造石面板的基层安装吊挂点位置预埋 钢筋连接件，在所述预埋钢筋连接件处做加强层，所述人造石面板的基层上安装有与所述 人造石面板形状相同的角钢人造石面板龙骨，所述角钢人造石面板龙骨与所述预埋钢筋连 接件焊接连接，所述人造石面板的表面加工有相应的图案或开有洞口；所述角钢人造石面 板龙骨和与其相匹配的所述不规则多边形角钢安装框架相对，并通过角钢转接件连接，所 述角钢转接件一个侧面上的螺栓孔与所述角钢人造石面板龙骨一个侧面上的所述螺栓孔 相对，所述角钢转接件另一个侧面上的所述螺栓孔与所述不规则多边形角钢安装框架一个 侧面上的所述螺栓孔相对，然后分别对应穿入螺栓固定。
2. 根据权利要求1所述的一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构，其特征在 于，所述螺栓孔均为长条形。
3. 根据权利要求1或2所述的一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构，其特 征在于，所述主龙骨由两根坚向长方钢管和若干根横向短方钢管构成，若干根所述横向短 方钢管沿所述坚向长方钢管由上至下分布，每根所述横向短方钢管的两端分别与两根所述 坚向长方钢管焊接连接。
4. 一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构的施工方法，其特征在于，其按如 下步骤实施：（1)人造石面板加工制造；（2)测量放线；（3)安装主龙骨；(4)安装次龙骨； (5)安装人造石面板；(6)细部处理、检查验收；其中， (1) 人造石面板加工制造：首先由设计人员绘制人造石面板样图，并根据所述人造石 面板的面积、重量和整体及局部的强度，确定安装吊挂点的位置；然后按照所述人造石面 板样图加工所述人造石面板，在所述人造石面板的基层所述安装吊挂点位置预埋钢筋连接 件，在所述预埋钢筋连接件处做加强层，所述人造石面板的基层上安装有与所述人造石面 板形状相同的角钢人造石面板龙骨，所述角钢人造石面板龙骨与所述预埋钢筋连接件焊接 连接；所述人造石面板表面再喷面层的碎石颗粒，达到设计厚度，并按所述人造石面板样图 编号在相应所述人造石面板表面加工相应图案或开有洞口； (2) 测量放线：根据图纸设计要求的位置厚度和施工结构的控制线，在沿外墙体外侧 作出坚向受力主龙骨的外边线和分格线； (3) 安装主龙骨：对照所述外边线和所述分格线的位置安装所述主龙骨，将所述主龙 骨沿所述主龙骨的外边线和分格线坚向排列固定在外墙体外侧的预埋件上； (4) 安装次龙骨：按照所述人造石面板形状在所述主龙骨上安装次龙骨角钢，将所述 次龙骨角钢焊接或螺栓固定在所述主龙骨外端面上，形成若干个不规则多边形角钢安装框 架，每个所述不规则多边形角钢安装框架依次对应有形状与其相匹配的所述角钢人造石面 板龙骨； (5) 安装人造石面板：安装所述人造石面板前，先核对所述人造石面板的排列序号，检 查花纹的方向，确定符合设计要求；然后，准备好吊篮、小型卷扬机和电动葫芦，将所述人造 石面板运至作业面；吊篮用钢筋圆环固定在安装部位的所述主龙骨上，吊篮内的人员手扶 所述人造石面板入位，将所述角钢人造石面板龙骨和与其相匹配的所述不规则多边形角钢 安装框架相对，并通过角钢转接件连接，所述角钢转接件一个侧面上的螺栓孔与所述角钢 人造石面板龙骨一个侧面上的所述螺栓孔相对，所述角钢转接件另一个侧面上的所述螺栓 孔与所述不规则多边形角钢安装框架一个侧面上的所述螺栓孔相对，然后分别对应穿入螺 栓临时固定，将相邻所述人造石面板之间的预留缝隙宽度和平整度调到合格后，用扳手将 所述螺栓紧固；开有洞口的所述人造石面板与加工图案的所述人造石面板一同安装，所述 人造石面板的安装不受区域的限制。 (6)细部处理、检查验收：外挂所述人造石面板安装完成后，对个别所述人造石面板破 损处进行修补调换，对于板面不平、错缝等部位，调整所述螺栓，使其达到完美效果；缝隙偏 小采用切缝处理，缝隙过大的采用补缝处理；局部污染的墙面先用清洗液清洗后刷同配比、 同颜色的原浆方式，达到颜色一致。
5. 根据权利要求4所述的一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构的施工方 法，其特征在于，所述步骤（3)中，所述主龙骨由两根坚向长方钢管和若干根横向短方钢管 构成，若干根所述横向短方钢管沿所述坚向长方钢管由上至下分布，每根所述横向短方钢 管的两端分别与两根所述坚向长方钢管焊接连接。
6. 根据权利要求5所述的一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构的施工方 法，其特征在于，所述步骤（5)中所述螺栓孔均为长条形；所述人造石面板之间采用相互咬 合的搭接方法。
7. 根据权利要求4-6任意一项所述的一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结 构的施工方法，其特征在于，所述步骤（4)中，构成所述次龙骨的所述若干不规则多边形角 钢安装框架按单元模块重复排列。
8. 根据权利要求7所述的一种椭圆外倾建筑异型外挂人造石面板固定结构的施工方 法，其特征在于，所述步骤（5)中，固定在所述次龙骨上的所述人造石面板按单元模块重复 排列。
【文档编号】E04F13/25GK104295042SQ201410507602
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】井谢谢, 高培义, 郭浩, 高国栋, 李茹, 王瑞林, 杜凯, 王峰, 赵彩虹, 王伟 申请人:内蒙古兴泰建设集团有限公司