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鋁單板設(shè)計(jì)是把一種計(jì)劃、規(guī)劃、設(shè)想通過(guò)視覺(jué)的形式傳達(dá)出來(lái)的活動(dòng)過(guò)程。人類通過(guò)勞動(dòng)改造世界,創(chuàng)造文明,創(chuàng)造物質(zhì)財(cái)富和精神財(cái)富,而最基礎(chǔ)、最主要的創(chuàng)造活動(dòng)是造物。設(shè)計(jì)便是造物活動(dòng)進(jìn)行預(yù)先的計(jì)劃,可以把任何造物活動(dòng)的計(jì)劃技術(shù)和計(jì)劃過(guò)程理解為設(shè)計(jì)。
幕墻工程用鋁單板的設(shè)計(jì)需遵循設(shè)計(jì)合理、加工方便、安裝簡(jiǎn)單等原則。以下是提出設(shè)計(jì)時(shí)的一些常識(shí)性問(wèn)題。
1.1鋁單板的規(guī)格
寬度方向:通常鋁板廠家的鋁單板原料為成卷進(jìn)廠,常用寬度因廠而異,多為1.5m至2.4m以及更寬。鋁單板使用寬度應(yīng)優(yōu)先考慮1.5m及以下規(guī)格,因?yàn)榇艘?guī)格價(jià)格最低,供貨周期最短。板幅過(guò)寬不但價(jià)格提高,而且隨著尺寸的加大,其變形能力增加,容易造成工件表面變形、安裝后失穩(wěn)等后果。
長(zhǎng)度方向:由于一般折彎設(shè)備長(zhǎng)度最大為6m,所以不建議加工6m以上長(zhǎng)度的鋁單板工件。
1.2 鋁單板之間板縫的確定
建筑幕墻可針對(duì)主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力,所以幕墻用鋁單板板塊間的拼接常使用分縫處理。鋁單板立面由分縫處斷開(kāi)成獨(dú)立的板塊,分別安裝。板縫的處理多為開(kāi)縫、打膠、塞膠條等形式。板縫的布置由分格尺寸確定。
1.2.1板縫的寬度取決于視覺(jué)效果、安裝工藝、密封要求等。視覺(jué)上板縫寬度應(yīng)該與建筑風(fēng)格保持一致或近似。板縫過(guò)小容易造成安裝困難且密封膠因伸縮量不夠而撕裂;板縫過(guò)大則密封膠用量增加且容易起泡。目前常見(jiàn)鋁單板膠縫大多在8mm至18mm之間。
1.2.2板縫深度一般都會(huì)大于鋁板折邊長(zhǎng)度,但也要設(shè)計(jì)合理。板縫淺時(shí)要考慮是否滿足規(guī)范要求的最小打膠厚度,膠條是否可以安裝。板縫深時(shí)則要考慮安裝工具的操作范圍。具體的深度需要結(jié)合實(shí)際安裝形式、條件來(lái)確定。
1.2.3板縫的留設(shè)還需考慮到干涉因素、安裝順序以及安裝工具和工藝。
1.3 鋁單板的折邊
《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ 133-2001規(guī)定:?jiǎn)螌愉X板在制作構(gòu)件時(shí),應(yīng)四周折邊。鋁單板的折邊不僅起到連接作用,還在鋁單板的周圈形成一道加強(qiáng)筋,對(duì)面板起到加強(qiáng)作用防止變形。下面就設(shè)計(jì)鋁單板折邊時(shí)應(yīng)考慮到的一些因素做簡(jiǎn)要分析。
1.3.1折邊的大小
折邊的最小值需考慮折彎?rùn)C(jī)夾具的尺寸,折邊過(guò)小則夾具無(wú)法夾住鋁單板完成折彎。常用設(shè)備在轉(zhuǎn)彎時(shí)規(guī)定折邊最小值為9.5mm加板厚尺寸。既3mm鋁板的最小折邊尺寸為9.5+3=12.5mm。
折邊的最大尺寸應(yīng)參照與鋁板供應(yīng)廠家簽訂的供貨合同文件。一般來(lái)說(shuō)鋁單板的折邊尺寸在某區(qū)域內(nèi)屬于供貨廠家免費(fèi)制作的范圍,不計(jì)入費(fèi)用。大于此數(shù)值則被視為面板而非折邊。常見(jiàn)折邊免費(fèi)取值為23mm或25mm。
1.3.2 折邊的長(zhǎng)度
常用鋁單板折彎?rùn)C(jī)的尺寸為6m,這決定了該設(shè)備折彎長(zhǎng)度不大于6m。若特殊情況下需制造大于6m的工件,可以考慮刨槽處理,即在鋁板上開(kāi)槽然后使用手工折彎。鋁單板在大板幅的情況下容易變形,且刨槽后鋁單板強(qiáng)度下降,使用刨槽方式折邊時(shí)需嚴(yán)格計(jì)算。
1.3.3 刨槽折邊
在正常折彎?rùn)C(jī)上無(wú)法實(shí)現(xiàn)折彎的情況下(如超長(zhǎng)或刀具空間不足),有時(shí)需考慮刨槽折邊。刨槽折邊就是在折彎處去除一部分鋁單板材料,然后由人工進(jìn)行折彎。此方式可彌補(bǔ)一部分折彎設(shè)備的不足,但也存在很多缺陷。由于人工折彎時(shí)施力不均勻,可能出現(xiàn)折角不齊的現(xiàn)象;去除一部分板材,折彎處強(qiáng)度明顯下降,使用時(shí)需重新計(jì)算;折彎后的外圓角與非刨槽折彎的尺寸有明顯差別。以3mm鋁單板為例:正常折彎外圓角R≈4.5mm,刨槽折彎的外圓角R≈1mm。
1.3.4 折邊圓角
鋁單板在折彎時(shí)內(nèi)側(cè)受壓,外側(cè)受拉,兩側(cè)都會(huì)產(chǎn)生圓角且半徑不等,設(shè)計(jì)中通常認(rèn)為鋁單板折彎后材質(zhì)均勻、強(qiáng)度不變,板中線的圓角半徑等于板厚。以3mm厚鋁單板折彎90°為例,中線圓角R中=3,外側(cè)陽(yáng)角R外=3+3/2=4.5,內(nèi)側(cè)陰角r=3-3/2=1.5。此數(shù)據(jù)僅作參考用,實(shí)際尺寸因設(shè)備、工藝、工人技術(shù)等因素會(huì)有所變化。
1.4 鋁單板的焊接
大多數(shù)鋁單板采用了焊接工藝,如折邊交接的部位、折邊后有缺口需補(bǔ)鋁板的部位、加強(qiáng)筋植釘與鋁板之間的焊接等。焊接工藝一般由鋁單板加工廠負(fù)責(zé)深化。需要幕墻設(shè)計(jì)人員注意的是,如果在鋁單板設(shè)計(jì)時(shí)遇到必須焊接的情況,需考慮焊縫的位置安排。焊接時(shí)受高溫影響鋁單板會(huì)產(chǎn)生變形,雖然焊接完成后要對(duì)焊縫處進(jìn)行磨平及補(bǔ)膩?zhàn)犹幚?,但噴涂后的效果依然有較大區(qū)別。所以應(yīng)盡量避免將焊縫暴露于明顯位置。
1.5鋁單板的加強(qiáng)筋
鋁單板工件一般需要加強(qiáng)筋來(lái)增加強(qiáng)度。
1.5.1加強(qiáng)筋的設(shè)置數(shù)量要求是:
a.板長(zhǎng)邊尺寸H≦0.8m時(shí),不設(shè),
b. 0.8m≦H≦1.2m時(shí),加強(qiáng)筋數(shù)量n=1,
c. 1.2m≦H≦1.8m時(shí),加強(qiáng)筋數(shù)量n=2,
d. 1.8m≦H≦2.4m時(shí),加強(qiáng)筋數(shù)量n=3,
e. 2.4≦H≦3.2m時(shí),加強(qiáng)筋數(shù)量n=4。
1.5.2加強(qiáng)筋設(shè)置沿長(zhǎng)邊H方向均布,間距不大于0.8m。
1.5.3加強(qiáng)筋可使用U型槽鋁、L型角鋁或特殊鋁型材等,截面尺寸應(yīng)滿足計(jì)算要求。固定方式多采用植釘植入鋁板背面,螺接固定加強(qiáng)筋。植釘一般采用焊接或粘接植入。
鋁單板的設(shè)計(jì)成果看似簡(jiǎn)單,然而設(shè)計(jì)過(guò)程卻十分復(fù)雜。從材料到噴涂,從鈑金到焊接,直到安裝維護(hù)都需要以專業(yè)的角度做出合理的安排。
鋁單板凈安裝人工費(fèi)120元/平方,鋁單板幕墻連工帶料帶安裝大概500元/平方,腳手架及水電由甲方提供。詳細(xì)請(qǐng)咨詢: