一种可减震的装配式全明框玻璃幕墙

一种可减震的装配式全明框玻璃幕墙
1.技术领域
2.本发明涉及建筑幕墙领域，尤其涉及一种可减震的装配式全明框玻璃幕墙。


背景技术：

3.幕墙是建筑的一类外围护结构，是由面板与支撑结构组成的、相对主体结构可有一定位移能力或自身有一定形变能力、不承担主体结构所受作用的外围护墙。
4.玻璃幕墙是以钢结构作骨架点，由金属构件与玻璃板组成的幕墙。明框玻璃幕墙的玻璃镶嵌在金属框内，形成四边有金属框的幕墙构件。构件镶嵌在横梁与立柱上，形成横梁立柱外露、框架分格明显的立面。明框玻璃幕墙是最传统的形式，应用最广泛，工作性能可靠。
5.现行施工中，全明框玻璃幕墙骨架为保证其连接紧固，常采用焊接、胶接、或机械挤压等作业方式，此外双层玻璃幕板安装操作也均是逐层高空作业完成，致使幕墙的安装作业周期长、高层施工工序冗杂。再者，现场施工不确定因素较多，且产品质量无法确实保证，从而影响玻璃幕墙的安装质量。
6.此外，目前将幕墙骨架的支撑系统与楼板结构相连结以在竖直方向固定玻璃幕墙。这一做法在楼板由于竖直荷载作用而上下振动时，由于楼板结构与幕墙结构的连接件通常是刚性的，必然会导致立面幕墙完全受到刚性连接件传递的振动。这使得幕墙角部胶缝乃至幕墙钢骨架的焊缝撕脱开裂，继而影响幕墙的安全性。
7.综上所述，如何有效地解决目前玻璃幕墙安装作业时现场工序、设备繁多，以及发生振动时幕墙及其骨架无法有效地耗能减震，是目前本领域技术人员急需解决的问题。


技术实现要素：

8.发明目的：实现施工现场玻璃幕墙的快速安装，并为幕墙提供对振动良好的耗能减震能力。幕墙安装所需产品均为预制，装配流程短。为此提出了一种可减震的装配式全明框玻璃幕墙。
9.技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种可减震的装配式全明框玻璃幕墙，包括叠合玻璃板、金属夹框、竖向弹性骨架、水平弹性骨架、中枢定位装置。所述的金属夹框拼接在所述叠合玻璃板四周，共同组成装置的幕墙构件。所述金属夹框外侧在竖直方向上与竖向弹性骨架连接，在水平方向上与水平弹性骨架连接。竖向弹性骨架及水平弹性骨架均通过所述中枢定位装置连接。
10.根据权利要求1所述的一种可减震的装配式全明框玻璃幕墙，其特征在于：所述叠合玻璃板包括两块玻璃板及阻尼框。所述阻尼框为一采用阻尼材料制成的外框架，具有一定弹性；所述阻尼框内开有两道安装槽，槽宽与所述玻璃板的板厚相同。
11.根据权利要求1所述的一种可减震的装配式全明框玻璃幕墙，其特征在于：所述金
属夹框包括竖向夹具，水平夹具，连接环，定位柱，阻尼拼接块及缓冲槽。所述竖向夹具与水平夹具为一钢制c型构件，分别设置于所述叠合玻璃板的左右侧与上下侧。所述连接环平均分布在竖向夹具及水平夹具的轴向端部。所述定位柱设置在竖向夹具及水平夹具外表面的横向中部。所述阻尼拼接块设置在所述定位柱的顶部。所述缓冲槽为一深度与条形的外阻尼垫片厚度相同的槽，开设在竖向夹具及水平夹具表面的纵向中部。
12.优选地，所述竖向夹具的侧面边框处设置有对称分布的凹槽，所述竖向水平夹具的侧面边框处设置有对称分布的凸板。
13.优选地，所述竖向夹具端部的连接环设置于夹具端部的左右边缘，所述水平夹具端部的连接环设置于夹具端部的中部。
14.优选地，所述阻尼拼接块为一阻尼材料制件，其下层为圆柱状，上层为十字凸块或十字凹块。
15.根据权利要求1所述的一种可减震的装配式全明框玻璃幕墙，其特征在于：所述竖向弹性骨架和水平弹性骨架为一中部对称挖空的钢柱构件，侧面对称设有外阻尼垫片及减震隔块，该侧面的一端部设有连接环，另一端部开有一与定位柱嵌固的半圆槽。
16.优选地，所述竖向弹性骨架的竖直方向的端部设有第一嵌件（31），水平弹性骨架的水平方向的端部设有第二嵌件。所述第一嵌件为一阻尼材料制成的卜字型构件，第二嵌件为一阻尼材料制成的c字型构件。
17.优选地，所述第二嵌件的竖向尺寸为所述第一嵌件上层结构横向尺寸的两倍。
18.优选地，所述减震隔块包括接触板，内阻尼垫片和缓震弹簧。
19.根据权利要求1所述的一种可减震的装配式全明框玻璃幕墙，其特征在于：所述中枢定位装置包括固定板，定位杆，和定位箱。固定板为一钢制矩形平板，表面对称开有与定位杆中直棱柱端部的螺头径向尺寸相同的孔洞。定位杆为后端面为矩形平板，四角点凸出直棱柱的钢制构件，直棱柱的端部设有螺头。定位箱为一前端为中部挖空厚板，后端为大尺寸平面薄板的组合钢构件，定位箱后端四角点开设有附墙孔，前端开有与定位杆后端面嵌固的密封垫层。
20.优选地，定位杆后端面附有内阻尼垫片和缓震弹簧。定位箱前端的内侧附有与缓震弹簧适配的内阻尼垫片。
21.本发明相比现有技术，具有以下有益效果：与原有技术相比较，本发明可通过使用装配模块化的叠合玻璃板、夹框及骨架以简化幕墙安装工序，操作简单，提升安装效率，同时构件预制也可有效控制作业质量。此外，构件设内外阻尼垫片及减震隔块能够有效消除振动能量，保证了幕墙的安全性。
附图说明
22.图1为本发明可减震的装配式全明框玻璃幕墙的整体装置示意图。
23.图2为本发明的叠合玻璃板立体结构示意图。
24.图3为本发明的金属夹框等轴侧示意图。
25.图4为本发明的金属夹框爆炸示意图。
26.图5为本发明的竖向弹性骨架等轴侧示意图。
27.图6为本发明的水平弹性骨架等轴侧示意图。
28.图7为本发明的骨架嵌件结构示意图图8为本发明的竖向弹性骨架截面结构示意图。
29.图9为本发明的中枢定位装置爆炸示意图图10为图4中a处的放大示意图。
30.图11为图4中b处的放大示意图。
31.图12为图8中c处的放大示意图。
32.图中：1为叠合玻璃板，2为金属夹框，3为竖向弹性骨架，4为水平弹性骨架，5为中枢定位装置，11为玻璃板，12为阻尼框，121为安装槽，21为竖向夹具，22为水平夹具，23为连接环，24为定位柱，25为阻尼拼接块，26为缓冲槽，31为第一嵌件，32为外阻尼垫片，33为减震隔块，331为接触板，332为内阻尼垫片，333为缓震弹簧，41为第二嵌件，51为固定板，52为定位杆，53为定位箱，531为附墙孔，532为密封垫层。
具体实施方式
33.下面对本发明实施中的技术方案进行清晰完整地描述，所描述的实施方式仅为本发明的一部分实施方式，并非全部实施方式，基于本发明中的实施方式，本领域中有关人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施方式，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1~图11，本发明的一种可减震的装配式全明框玻璃幕墙包括叠合玻璃板1、金属夹框2、竖向弹性骨架3、水平弹性骨架4、中枢定位装置5。两组方向对称的金属夹框2拼接在所述叠合玻璃板1四周，共同组成装置的幕墙构件。所述金属夹框2外侧在竖直方向上与竖向弹性骨架3连接，在水平方向上与水平弹性骨架3连接。竖向弹性骨架3及水平弹性骨架4均通过所述中枢定位装置5连接。
35.如图2所示，所述叠合玻璃板1包括两块玻璃板11，阻尼框12。所述阻尼框12为一采用阻尼材料制成的外框架，具有一定弹性；所述阻尼框12内开有两道安装槽121，单道安装槽121的槽宽与所述玻璃板的板厚相同。现场作业时，工人可将玻璃板11沿四周边缘装入阻尼框12的安装槽121，施工过程简单快速。
36.如图3~4、图10~11所示，所述金属夹框2包括竖向夹具21，水平夹具22，连接环23，定位柱24，阻尼拼接块25及缓冲槽26。所述连接环23平均分布在竖向夹具21及水平夹具22的轴向端部。所述定位柱24设置在竖向夹具21及水平夹具22外表面的横向中部。所述阻尼拼接块25设置在所述定位柱24的顶部。所述缓冲槽26为一深度与条形的外阻尼垫片32厚度相同的槽，开设在竖向夹具21及水平夹具22表面的纵向中部。竖向夹具21的侧面边框处设置有对称分布的凹槽，水平夹具22的侧面边框处设置有对称分布的凸板，所述凹槽与所述凸板在进行夹具安装时能够相应地啮合，从而保证类内夹具安装定位的准确性。两类夹具外表面的横向中部设置有定位柱24，该构件为一圆柱构件，定位柱24的上部设有阻尼拼接块25。阻尼拼接块25有十字凸起型和十字凹陷型，两类阻尼拼接块25在安装时可以相应嵌合，从而保证类间夹具安装定位的准确性。夹具的纵向的一边端部设置有连接环23，其中竖向夹具21和水平夹具22均设有两只连接环23，竖向夹具21的两只连接环设置在端部的左右边缘，水平夹具22的两只连接环设置在端部的中部。两类夹具外表面的纵向中部开有一缓冲槽26，槽深和槽宽均与条形的外阻尼垫片32相同，能够在幕墙受振动作用时提供外阻尼垫片32的形变空间。
37.如图5~7所示，所述竖向弹性骨架3和所述水平弹性骨架4为一中部对称挖空的钢柱构件，侧面对称设有不同形状的外阻尼垫片32及减震隔块33，在该侧面上沿纵向的一端部设有连接环23，另一端部开有一与定位柱24嵌固的半圆槽。所述竖向弹性骨架3设有两只连接环23，所述水平弹性骨架4设有一只连接环23，总计三只连接环23的横向尺寸与所述竖向夹具21和所述水平夹具22端部四只连接环23的三个间距尺寸相同。安装时，使用相应尺寸的螺栓穿越七只连接环23即可完成相应方向骨架与夹框的固定连接。所述外阻尼垫片32中条形垫片的厚度与宽度均与缓冲槽26的槽深和槽宽相同。所述竖向弹性骨架3的竖直方向的端部设有第一嵌件31，水平弹性骨架4的水平方向的端部设有第二嵌件41。所述第一嵌件31为一阻尼材料制成的卜字型构件，第二嵌件41为一阻尼材料制成的c字型构件。所述第二嵌件41的竖向尺寸为所述第一嵌件31上层结构横向尺寸的两倍。嵌件之间能够相应拼接，留出位于角部的四个空槽，以便定位杆52进行穿透定位。
38.如图8、图12所示，所述竖向弹性骨架3和所述水平弹性骨架4中部挖空部位中，包括接触板331，内阻尼垫片332和缓震弹簧333。所述内阻尼垫片332和所述缓震弹簧333安装在接触板331与外阻尼垫片32的背面，能够在幕墙振动，骨架受拉压作用时产生弹性变形，实现平面内的耗能。
39.如图9所示，所述中枢定位装置5包括固定板51，定位杆52，和定位箱53。固定板51为一钢制矩形平板，表面对称开有与定位杆52中直棱柱端部的螺头径向尺寸相同的孔洞。所述孔洞边缘还设置有橡胶制环形橡密封垫层532，在穿过定位杆52前端的螺头穿过孔洞后能够增大杆件表面阻力，避免滑脱危险。将固定板51安装好后，旋紧四枚螺帽即完成中枢定位装置5与竖向弹性骨架3、水平弹性骨架4的固定连接。定位杆52为后端面为矩形平板，四角点凸出直棱柱的钢制构件，直棱柱的端部设有螺头。定位箱53为一前端为中部挖空厚板，后端为大尺寸平面薄板的组合钢构件，定位箱53后端四角点开设有附墙孔531，前端开有与定位杆52后端面嵌固的密封垫层532，增大定位杆52后端的构件表面与定位箱前端内部面的接触阻力，同时实现定位杆52受振时四个方向的弹性耗能。所述定位杆52后端面附有内阻尼垫片332和缓震弹簧333。定位箱52前端的内侧附有与缓震弹簧333适配的内阻尼垫片332。所述两块阻尼垫片332与缓震弹簧333为一体化构件，提供定位杆52垂直于幕墙玻璃平面的自由度，实现平面外的耗能。
40.本发明可根据实际需要，选取相应数量的叠合玻璃板、金属夹框等预制构件，现场施工无需胶合、焊接，使用构件的质量有所保证；各构件之间具有多类嵌合定位部件，现场安装精度较好；安装后，组合件具有面内、面外适当的自由度，能够通过阻尼垫片及缓震弹簧等构件产生形变耗散能量。
41.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。