专利名称：一种单元式幕墙系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种单元式建筑幕墙系统，具体涉及一种采用小单元组件直接安 装在单元体的大单元框架的立梃上，再作为一个整体单元安装在建筑主体结构上的单元式 幕墙系统。
背景技术：
单元式幕墙系统在不断使用中，经过许多幕墙设计师的开发与改进，已经形成了 许多成熟的系统，但这些系统都存在一些共同的缺陷，表现在1、单元式幕墙中，单元体都是在工厂加工组装而成的，单元体面积都较大，运输不 方便。在施工现场也需要配置较大的临时周转仓库，才能保证工程安装的需要。2、单元体加工好后，饰面板基本上都用密封胶进行粘接密封处理过，单元体安装 好后，一件饰面板损坏，需要现场拆除、更换，并在现场进行注密封胶进行粘接密封处理，更 换作业都是高空的吊挂室外作业，危险性高，难度大，更换的饰面板施工质量难以保证。3、上下左右四个单元体之间的连接缝，采用横滑型或横锁型的插件连接，并注密 封胶粘接密封插件与插件、插件与单元体框架构件之间的缝隙，造成插件与单元体之间很 难拆除，安装到建筑主体上，无法拆除。因此就无法更换，给幕墙维护造成相当大的麻烦。4、单元体之间的密封件都安装的单元体内部，安装过程中密封件是否符合要求， 是否能实现密封功能，很难保证，也无法检查，难以整改，密封质量难以保障。因此很多单元 式幕墙在出现漏雨后都用密封胶粘处理，很多甚至在安装之时就进行注密封胶填缝处理。
实用新型内容本实用新型针对目前单元式铝合金玻璃幕墙系统在安装、更换及维修的不足，提 出一种性能可靠、安装方便，小单元组件在室内、室外都可以任意拆卸、更换及安装，大单元 框架可拆卸的单元式幕墙系统。为实现单元式幕墙的上述性能，本实用新型采用了以下方法1、该幕墙系统的单元体由大单元框架与与小单元组件组成。大单元框架由两个相 同的立梃1与上横梁46与下横梁39组成。大单元框架左右单元之间的立梃1平行对接， 上下单元横梁46与39之间相互对插连接，单元横梁46与39装配在立梃的中外翼板2的 后部，后腹板5a上。小单元组件直接装配在立梃前腹板5上，与大单元框架组成一个完整 的幕墙单元体。小单元组件所受的外部荷载直接通过小单元组件的竖框传到大单元框架的 立梃上，小单元组件的横梁与大单元框架的横梁基本上不受外部荷载的作用。2、幕墙单元体与主体结构，当采用专利号为2008201298041的三维大范围调节的 连接机构连接时，可实现幕墙单元体任意拆卸和随意无序安装。3、立梃1为“巾”字形双槽形结构，由一个后翼板9、一个前翼板14，一个中外翼板 2，一个中内翼板2a，前腹板5及后腹板5a组成。后翼板9的外端设置一个C形槽10，在C 形槽10上设置橡胶条11，橡胶条11的设置一个T形插脚76，通过T形插脚76插进C形槽
410中，使橡胶条11装配在立梃上。前翼板14的外伸端设置一个C形槽17，与腹板5相连 的一端设置一个C形槽15，在C形槽15与17上设置槽形橡胶条16，槽形橡胶条16 —端翼 板向外伸出一个斜面耳状突起19，向后伸出一个T形插脚78，腹板向前伸出一个突起20， 另一斜翼板21外伸端膨大成圆形结构22，在圆形结构22上伸出一个T形插脚75，槽形橡 胶条16通过T形插脚75与78插进前翼板14的C形槽15与17中，使槽形橡胶条16装配 在立梃1上。腹板5的前端设置有C形槽6。大单元框架左右单元之间的立梃1平行对接 时，通过橡胶条11、13及16各自两两之间的挤压来密封。4、立梃1的前腹板5上装配多个槽形支承件24，槽形支承件24的腹板上冲一个槽 56，并在槽56的开口处的前面设置一个斜面57，槽形支承件24的前端翼板外端设置一个T 形插脚25，T形插脚25插进立梃1的前腹板5的C形槽6中，这样槽形支承件24在立梃的 前腹板5上的前后位置实现精确定位，并用螺钉将槽形支承件24装配在立梃1的前腹板5 上。5、大单元框架的下横梁39为“山”字形的双槽形结构，由后翼板40，中翼板41，前 翼板42与腹板42a组成。大单元框架的上横梁46为槽形结构，由后翼板47，前翼板50与 腹板50a组成。下横梁39的腹板42a上设置两个开口圆孔45，前翼板42上设置一个C形 槽43，在C形槽43上插入一个带T形插脚的橡胶条44。上横梁46的前翼板50的外伸端 左右各设置一个C形槽51，后翼板47上外伸端设置一个C形槽48，在C形槽48上插入一 条带T形插脚的橡胶条49，在两个C形槽51上插入两条带T形插脚的橡胶条52。两个螺 钉54，通过立梃1的下端的两个螺丝孔54a，攻进下横梁39腹板上的两个开口圆孔45中， 将下横梁39装配在立梃1的下端。两个螺钉53，通过立梃1的上端的两个螺丝孔53a，攻 进上横梁46腹板上的两个开口圆孔53中，将上横梁46装配在立梃1的上端。两个立梃1 与上横梁46、下横梁39组成了一个大单元框架。6、小单元组件由组件框和饰面板组成，在组件框的两“L”形竖框26的内腹板81 上，每边用螺钉装配有多个工字形挂件27，工字形挂件27装配位置与立梃1的两腹板5上 装配的槽形支承件24位置一一对应。小单元组件通过工字形挂件27的腹板卡在槽形支承 件24上，安装到了立梃1上。本单元式幕墙系统中，小单元组件所受的外部荷载直接通过 组件竖框传给立梃1，大单元框架上不设置横梁支承小单元组件。小单元组件安装在立梃1 上后，小单元组件的竖框26分别压紧橡胶条4与16，使立梃1与小单元组件之间形成竖向 密封。槽形橡胶条16完全盖住立梃1的外部，并在立梃1与槽形橡胶条16之间的间隙内 设置挤塑发泡材料18，这种构造对幕墙既起密封作用，增强了幕墙的气密性，又有阻断传热 的作用，增强了幕墙的节能性能。7、小单元组件框的上横梁28两端装配一个端头密封件，端头密封件由“一”字形 型材54与橡胶条55组成，型材54 —边的前端设置一个C形槽64，另一边前后设置两个开 口圆孔63，型材54通过开口圆孔63用螺钉装配在上横梁28的两端；橡胶条55前端设置 一个外伸的耳板61，后端设置一个T形插脚62，T形插脚62插进型材54的C形槽64中， 共同形成一个端头密封件。立梃1与小单元组件上横梁28相交处的前腹板5的外表面，设 置一个一字形橡胶条7，橡胶条7的中间设置一个T形插脚69，前端设计成斜面70，T形插 脚69插入立梃1中腹板5的C形槽6中，前端斜面70与立梃1上装配的槽形橡胶条16的 翼板上斜面耳状突起19相配合，并用玻璃胶填充斜面70与斜面耳状突起19之间在装配间隙，使橡胶条7与槽形橡胶条16粘结成为一体。橡胶条7与端头密封件的橡胶条55相互 挤压，实现幕墙立梃1与小单元组件框上横梁28相交处间隙的密封。橡胶条55前端的外 伸耳板61同时也紧压在立梃1上装配的槽形橡胶条16翼板的前面，有效地增强了立梃1 与小单元组件之间的密封性能。8、在上下两单元立梃1之间的伸缩缝处，立梃1的前腹板5与中外翼板2之间，设 置一个勾形橡胶条8，勾形橡胶条8的中间设置一个T形插脚67，T形插脚67插进立梃1上 前腹板5的C形槽6中，勾形橡胶条8前端设计成斜面68，前端斜面68与立梃1上装配的 槽形橡胶条16翼板上的斜面耳状突起19相配合，并用玻璃胶填充斜面68与斜面耳状突起 19之间在装配间隙；勾形橡胶条8后面的弯勾66外面紧贴立梃1上的橡胶条4的侧面，用 玻璃胶填充两者之间的间隙，这样立梃1中外翼板2上的橡胶条4与前翼板14上的槽形橡 胶条16通过与勾形橡胶条8的前后粘结，在伸缩缝处形成一道完整的密封体。同时各幕墙 单元体，在同一竖向位置的立梃1上装配的橡胶条4与槽形橡胶条16，通过玻璃胶将其上下 粘结，使立梃1的前面，从上向下形成一个完整的橡胶条密封体，有效地增强了幕墙整体的 密封性能。9、小单元组件框的上横梁28内侧设置一个拐弯翼板29，外侧设置两翼板32与 33，在拐弯翼板29上设置两个C形槽，在上翼板33上设置一个C形槽，在上横梁28的三个 C形槽中分别插入三条橡胶条30、31、34 ；下横梁36设置两个外伸的翼板37与38，下横梁 36及其两个外伸翼板37与38分别压紧其下面小单元组件框的上横梁28上装配的三条橡 胶条30、31、34，并在两横梁之间形成两个密封空间72与73及一个外空间74，在密封空间 72中，上横梁28的拐弯翼板29和翼板33之间的槽内装配两个弹性限位组件35，弹性限位 组件35由槽形构件58及弹性橡胶块59组成，弹性限位组件35将其上部小单元组件下横 梁36的翼板37压紧，在两单元承受外部水平荷载作用时，加强协同作用。外空间74有上 横梁28的翼板33作为挡水板，有下横梁36的翼板38作为滴水线，顶部有橡胶条34密封， 在横梁两端有端头密封件封堵，外空间74形成了一个与室外等压的雨屏蔽空间，有效地保 证了幕墙的密封性能。本实用新型的优点是1、施工方便本单元式幕墙的单元体与主体结构之间，采用专利号为 2008201298041的三维大范围调节的连接机构来连接，可实现幕墙单元体的任意无序安装 及三向精确定位。2、可实现任意构件的更换本单元式幕墙中，小单元组件与大单元框架等所有构 件都可任意更换。3、降低成本本单元式幕墙可实现无序安装，明显缩短了施工工期，并且施工方 便，质量易保证，便于管理，明显降低了幕墙成本。4、适应性强由于该单元式幕墙可实现任意无序安装与更换，因此，施工方法、构 件加工方法与材料采购供应形式可多样化，灵活安排。如资金充足，运输能力强，加工场地 大，加工好完整的幕墙单元到现场安装。如资金不充裕，部分材料不到位，可先吊装框架单 元，后安装饰面单元。如加工厂场地少，可先把构件先加工好，运到工地现场拼装成幕墙单 元再吊装。
图1是本实用新型单元式幕墙上下左右四个单元体拼装图，虚线为小单元组件分 格线图2是图1中1-1剖面图图3是图1中2-2剖面中小单元上横梁与立梃装配水平剖面图图4是图1中4-4剖面图图5是图1中3-3剖面图图6是大单元框架下横梁39截面图图7是大单元框架上横梁46截面图图8是大单元框架立梃1与橡胶条的装配截面图图8a是大单元框架立梃1的截面图图9槽形橡胶条16的截面图图10是大单元框架立梃1与小单元组件上横梁28的装配示意图图11大单元框架立梃1与上下横梁39与46的装配示意图图12幕墙上下立梃1之间的装配示意图图13是槽形支承件24与工字形挂件27装配示意图图14是弹性限位组件35装配示意图图15、16是立梃1上的橡胶条11与13的截面图图17、18是端头密封件的橡胶条55与型材54的截面图图19、20、21是橡胶条4、7、8的截面图
具体实施方式
下面通过附图对本实用新型的技术方案与功能做详细的说明从图2中可以看到，立梃1的前腹板5及中外翼板2与小单元组件的“L”形竖框 26的两翼板79、80及内腹板81围合成一个空间71，并且小单元组件的竖框26的两翼板79 和80分别压紧立梃1上装配的橡胶条4和槽形橡胶条16，使空间71与室内外都隔离，形 成一个密封空间。在空间71内，立梃1的前腹板5上装配有槽形支承件24，槽形支承件24 的前端翼板的T形插脚25，插进立梃1上前腹板5的C形槽6中，槽形支承件24用螺钉固 定在立梃1上。工字形挂件27的腹板支承并卡在槽形支承件24上的开口槽中，工字形挂 件27用螺钉装配到小单元组件的竖框26的内腹板81上。槽形橡胶条16装配在立梃1的 前面，将立梃1与外部隔断，并用挤塑发泡材料18填充两者之间的间隙。左右立梃1分别 通过橡胶条11与11、13与13、16与16相互挤压，使两立梃之间的缝隙实现密封。从图3中可以看到，型材54通过自身的两个开口圆孔63，用两个螺钉将型材54装 配到小单元组件的上横梁28的两端。橡胶条55通过自身的T形插脚62插进型材54的C 形槽64中，将型材54与橡胶条55装配成一体，共同组成一个端头密封件。立梃1上，前腹 板5外表面的“一”字形橡胶条7通过自身的T形插脚69，插入立梃1上前腹板5的C形槽 6中，将橡胶条7装配到立梃1的前腹板5的外表面；并且橡胶条7前端的斜面70，与立梃 1前端装配的槽形橡胶条16的翼板上的斜面耳状突起19相吻合，并用玻璃胶填充斜面70 与斜面耳状突起19之间在装配间隙，使橡胶条7与槽形橡胶条16粘结成为一体。端头密封件的橡胶条55呈“Z”型，前端的外伸的耳板61，在小单元组件安装到立梃1上的时候，紧 压立梃1前面装配的槽形橡胶条16的外表面，同时橡胶条55与立梃1的前腹板5外表面 的橡胶条7紧压，实现立梃1与小单元组件上横梁28两端的有效密封。图3中右端小单元 组件与立梃之间拉开，并用箭头表明装配方向，以清楚地表明两者之间的装配方法。图4是上下两单元体横梁部位的上下两大单元框架横梁及其外部的小单元组件 上下横梁之间的装配图。从图中可以看出，下部单元体上横梁46的两翼板47和50插进上 部单元体的下横梁39的三个翼板40、41、42所形成的前后槽内，下单元体框架上横梁46的 前后翼板上装配的橡胶条49、52分别压紧上单元体下横梁39的三个翼板40、41与42，使大 单元框架上下横梁之间形成密封，同时上部的大单元框架下横梁39的前翼板42上装配的 橡胶条44压紧下单元体中最上部的小单元组件上横梁28的内侧，使上下单元体在幕墙内 部的空间隔断开，防止气流的上下流通。图5是上面小单元组件的下横梁与下面小单元组件的上横梁之间的装配图。从图 中可以看出，小单元组件框上横梁28内侧的拐弯翼板29上，设置两个C形槽，两个C形槽 内分别装配橡胶条30、31，外侧下翼板32的外表面与外装饰面板之间采用结构胶粘结，外 侧上翼板33上设置一个C形槽，在C形槽内装配橡胶条34 ；下横梁36的外伸的翼板37，压 紧橡胶条31，下横梁36的外伸的翼板38，压紧橡胶条34，下横梁36内侧压紧橡胶条30，这 样上下两小单元组件的两横梁之间形成两个密封空间72与73及一个外空间74。在密封空 间72中，上横梁28槽内装配两个弹性限位组件35，弹性限位组件35和橡胶条31将其上部 小单元组件下横梁36的翼板37卡住并压紧，加强两横梁之间的协同作用。外空间74有上 横梁28的上翼板33作为挡水板，有下横梁36的翼板38作为滴水线，顶部有橡胶条34密 封，在横梁两端有端头密封件封堵，外空间74形成了一个与室外等压的“雨屏蔽空间”。图6、7是大单元框架下、上横梁39与46的截面图，从两图中清晰可以看到两横梁 的各个组成部分的结构与功能的关系。图8是立梃1装配好橡胶条4、8、11、13、16时的截面图。图8a立梃1没有装配其 它附属构件的截面图。图9、15、16、19、20是立梃1上装配的橡胶条16、11、13、8、4的截面 图。对照图8、图8a，可以看到，橡胶条4通过其自身外伸的T形插脚65插入立梃1的中外 翼板上的C形槽3中，装配到立梃1上。橡胶条11通过其自身的外伸的T形插脚76插入 立梃1的后翼板的C形槽10中，装配到立梃1上。橡胶条13通过其自身的外伸的T形插 脚77插入立梃1的中内翼板的C形槽12中，装配到立梃1上。槽形橡胶条16通过其自身 的两个外伸的T形插脚75、78，分别插入立梃1的前翼板的两C形槽15、17中，装配到立梃 1上。勾形橡胶条8，通过其自身的外伸的T形插脚67插入立梃1前腹板5的C形槽6中， 装配到立梃1上，勾形橡胶条8的前端斜面68与槽形橡胶条16的翼板上的外伸突起19相 匹配，其弯勾66贴紧橡胶条4的侧面。图10是立梃1与小单元组件上横梁28之间装配的三维示意图，图17、18分别是 端头密封件橡胶条55及型材54的截面图。对照三图可以看到，小单元组件上横梁28的一 端装配有型材54，在型材54的C形槽64中装配有橡胶条55，橡胶条4、16与7分别装配在 立梃1的中外翼板2、前翼板14及前腹板5上，上横梁28与其上装配的橡胶条30、31、34及 端头密封件54、55—起，沿箭头的方向，装配在立梃1上，其中橡胶条55压紧橡胶条7，橡胶 条55的前面的外伸耳板61压紧槽形橡胶条16翼板的外表面。
8[0049]图11是上下两大单元框架立梃1与横梁39、46装配的三维示意图，从图中可以看 到，上单元体框架的下横梁39，沿斜箭头方向移动，两螺钉54，从立梃1下端的两螺丝孔54a 中，攻进下横梁39腹板42a上的两开口圆孔45中，将下横梁39装配到立梃1的下端。下 单元体框架的上横梁46，沿斜箭头方向移动，两螺钉53，从立梃1上端的两螺丝孔53a中， 攻进上横梁46腹板50a上的两开口圆孔53中，将上横梁46装配到立梃1的上端。装配好 的两个单元体框架，上单元体框架沿竖向箭头方向移动，下单元体框架的上横梁46就插进 上单元体框架的下横梁39中。图12是上下两大单元框架立梃1伸缩缝部位的装配的三维示意图，从图中可以看 到，橡胶条4、16和8组成的密封件，沿箭头的方向，各橡胶条的T形插脚分别插入相应的C 形槽内，向下移动到盖住上下两立梃1之间的接头伸缩缝，当完全盖住伸缩缝时，上下两立 梃1上的橡胶条4与16之间的接头缝用玻璃胶填充粘接，使整个上下两单元体的立梃1的 橡胶条从上往下粘接成一个完整的密封体。图13是槽形支承件24与工字形挂件27之间的装配三维示意图，从图中可以看 到，沿箭头方向移动，工字形挂件27的腹板卡住并支承在槽形支承件24的腹板面的开口槽 56中，开口槽56的外上部位，设置斜面57，工字形挂件27向下安装的过程中，沿斜面57下 滑滑向开口槽56，使小单元组件框压紧立梃1上装配的橡胶条4与16。图14是弹性限位组件35的三维装配示意图，橡胶件59向下套进槽形构件58中， 并用螺钉60将弹性限位组件35装配在小单元组件上横梁28上。
权利要求一种用小单元组件直接安装在大单元框架立梃上的单元式幕墙系统，其特征在于该单元式幕墙系统的大单元框架的立梃为“巾”字双槽形结构，由前中后三层翼板与前后两个腹板组成，大单元框架的上下横梁装用螺钉配在立梃的后腹板上，小单元组件装配在立梃的前腹板上，小单元组件的竖框呈“L”形，与立梃前翼板及其上装配的橡胶条、前腹板、中外翼板及其上装配的橡胶条所围成密封空间中，在小单元组件的每个竖框上，每边用螺钉装配多个“工”字形挂件，在立梃前腹板上，与工字形挂件相对应位置，装配多个槽形支承件，“工”字形挂件的腹板支承在槽形支承件腹板上的冲好的槽内，实现小单元组件在大单元框架立梃上的安装；下一个大单元框架上横梁的翼板及其上装配的橡胶条，一起插入上一个大单元框架的下横梁翼板之间的槽内，橡胶条密封两者之间的间隙；小单元组件之间，上面小单元组件的下横梁及其外伸翼板，分别压紧其下面小单元组件的上横梁上装配的橡胶条，实现幕墙上下小单元组件之间连接缝的密封。
2.如权利要求1所述的单元式幕墙系统，其特征在于大单元框架立梃，包含一个前翼 板，一个后翼板，一个前腹板，一个后腹板，一个中外翼板，一个中内翼板，在每个翼板的外 端，都设置一个“C”形槽，并在“C”形槽内装配相应的橡胶条；左右两大单元框架立梃平行 对接，前翼板与前翼板上橡胶条相互压紧，后翼板与后翼板上橡胶条相互压紧，中内翼板与 中内翼板上橡胶条相互压紧；前腹板的前端，设置一个“C”形槽。
3.如权利要求2所述的单元式幕墙系统，其特征在于在大单元框架立梃前翼板的外 表面装配的橡胶条为槽形，其一翼板向后伸出的一个“T”形插脚，向外伸出一个斜面耳状突 起，其腹板向前伸出一个突起；其一斜翼板外伸端膨大成圆形结构，并在圆形结构部分伸出 的一个“T”形插脚。
4.如权利要求1所述的单元式幕墙系统，其特征在于在大单元框架立梃前腹板上装 配的槽形支承件，其前端翼板带一个“T”形插脚，其腹板上冲一个斜面开口的槽。
5.如权利要求1所述的单元式幕墙系统，其特征在于在大单元框架立梃后腹板上装 配的大单元框架上下横梁，其上横梁为槽形结构，上横梁前翼板外伸端设置两个“C”形槽， 后翼板外伸端设置一个“C”形槽，在“C”形槽装配橡胶条，上横梁的腹板上设置两个开口圆 孔；其下横梁为“山”字双槽形结构，下横梁的腹板上设置两个开口圆孔，前翼板上设置一个 “ C ”形槽，在“ C ”形槽装配橡胶条。
6.如权利要求1所述的单元式幕墙系统，其特征在于小单元组件的上横梁的两端各 装配一个端头密封件，端头密封件由一个“一”字形型材与一个“Z”形橡胶条组成；其中端 头密封件的“一”字形型材一边带有一个“C”形槽，另一边带有两个开口圆孔；端头密封件 的“Z”形橡胶条一端带有一个“T”形插脚，另一端带有一个外伸耳板。
7.如权利要求1所述的单元式幕墙系统，其特征在于小单元组件的上横梁内侧设置 一个拐弯翼板，拐弯翼板上设置两个“C”形槽；外侧设置两个翼板，其中在上翼板设置一个 “C”形槽；拐弯翼板和上翼板之间的槽内，用螺钉装配一个弹性限位组件，弹性限位组件包 含一个槽形构件与一个橡胶块。
8.如权利要求1所述的单元式幕墙系统，其特征在于小单元组件框的下横梁设置两 个外伸的翼板。
9.如权利要求1所述的单元式幕墙系统，其特征在于在大单元框架立梃前腹板上装 配的“一”字形橡胶条，一边带一个“T”形插脚；其安装位置与小单元组件的上横梁两端端头密封件的位置相对应；“一”字形橡胶条的前面为斜面，该斜面与大单元框架立梃前翼板 的外表面槽形橡胶条翼板向外伸出的斜面耳状突起相匹配。
10.如权利要求1所述的幕墙系统，其特征在于在大单元框架立梃前腹板上装配的勾 形橡胶条，其位置在上下立梃之间的接头伸缩缝部位；勾形橡胶条中间带一个“T”形插脚， 勾形橡胶条后部的弯勾面紧贴大单元框架立梃中外翼板外端装配的橡胶条的侧面；勾形橡 胶条的前面为斜面，该斜面与大单元框架立梃前翼板的外表面槽形橡胶条翼板向外伸出的 斜面耳状突起相匹配。
专利摘要本实用新型提供了一种采用小单元组件直接安装在大单元框架上的单元式幕墙系统，该幕墙系统单元体由大单元框架与小单元组件组成，小单元组件的竖框，每边装配多个工字形挂件，大单元框架立梃的前腹板上，与工字形挂件相对应的部位装配槽形支承件，槽形支承件腹板上冲斜面开口槽的支承工字形挂件的腹板，使小单元组件装配到大单元框架立梃上。本实用新型的优点是能实现幕墙单元体的任意组成构件的更换，小单元组件在室内室外任意拆卸、安装与更换功能；密封性能良好，施工方便。
文档编号E04B2/88GK201679126SQ201020195300
公开日2010年12月22日 申请日期2010年5月7日 优先权日2010年5月7日
发明者邱建平 申请人:邱建平