一种钢结构龙骨砌筑砖外幕墙体系及其施工方法及步骤

　　

　　本发明涉及建筑幕墙施工技术领域，具体涉及一种钢结构龙骨砌筑砖外幕墙体系及其施工方法，适用于多高层建筑幕墙。

　　背景技术：

　　随着科技生产高速进步，我国建筑多元化发展，越来越多的欧洲风格建筑被当代国人所接受，其中欧洲中世纪的红砖风格建筑，其外墙由于砌筑厚度相对较大、砌筑高度矮，若按照其传统的砌筑工艺，已难以满足现代欧式建筑对空间、高度、节能等各方面的要求，清水砖外幕墙砌筑施工方法解决了运用现代施工工艺还原欧式古典砌筑的质感，既满足了我国南方地区长期在强台风下的结构稳定性，又起到了现代建筑对空间、节能等方面的需求，其将传统的砌筑工艺与幕墙支撑体系相结合的一种外墙装饰施工方法，在保证外墙装饰效果的同时，又兼顾了整个外墙体系的稳定性与建筑节能，较宜适用于台风频发地区、多高层建筑、以及采用欧式古典建筑风格等需要采用清水砖砌筑幕墙作为外墙装饰的建筑工程，也可用于其他方面清水砖外幕墙砌筑工程。

　　然而目前，清水砖幕墙的使用一般仅限于低层建筑，对于多高层建筑，由于其在结构和强度等方面要求更高，现有清水砖幕墙的结构及施工技术难以满足要求。

　　技术实现要素：

　　本发明的目的在于提供一种钢结构龙骨砌筑砖外幕墙体系及其施工方法，采用传统的清水砖砌筑工艺与幕墙龙骨体系相结合作为外墙装饰，以此保证整个外墙体系的稳定性，并达到建筑节能的效果。

　　为实现上述目的，本发明采用如下施工技术方案：

　　一种钢结构龙骨砌筑砖外幕墙体系，设于主体结构外墙之外，包括幕墙龙骨和幕墙，其特征在于：

　　所述幕墙龙骨包括支撑龙骨和固定龙骨，所述支撑龙骨包括一组上下间隔设置的横向支撑角钢，所述横向支撑角钢通长设置，其通过转接件一与主体结构外墙内的埋件焊接连接；所述固定龙骨包括靠近内侧主体结构外墙竖向设置的主龙骨和横向设于主龙骨之间的次龙骨，所述主龙骨通过转接件二与主体结构外墙内的埋件焊接连接，所述次龙骨通过转接件三与主龙骨螺栓连接或焊接连接；

　　所述幕墙为清水砖幕墙，其底部位于最底层横向支撑角钢以下的部分砌筑于主体结构板或主体结构牛腿之上，其余部分铺设在横向支撑角钢之上；幕墙靠近底部位置设内高外低的披水板，所述披水板的内侧端固定在主体结构外墙上，外侧伸入两层清水砖之间；设于所述披水板上的一层清水砖层内间隔设置排水孔；所述幕墙内还间隔交错设置水平约束钢筋网，所述水平约束钢筋网通过拉结件与固定龙骨螺栓连接；

　　所述幕墙与主体结构外墙之间形成空气夹层，所述空气夹层的底部在披水板之下的部分用水泥砂浆灌实。

　　作为本发明的优选技术方案，所述横向支撑角钢上下相邻两层的距离不大于3m；所述主龙骨采用镀锌钢管，相邻两根主龙骨间距500mm；所述次龙骨采用角铝，上下相邻两层次龙骨间距为八皮砖厚。

　　进一步优选地，所述转接件一、转接件二或转接件三为l形角钢或角码；所述水平约束钢筋网及其拉结件均为预制不锈钢加工件，两者采用卡口连接。

　　进一步优选地，所述披水板设在底部三皮砖之上，第四皮砖的每两块砖竖缝不卧浆形成排水孔。

　　进一步优选地，所述披水板上粘贴有防水透气膜。

　　进一步优选地，所述水平约束网在幕墙内上下每间隔四皮砖通长铺设一道，水平方向两个拉结件的最大间距为500mm，相邻上下层交错排布。

　　进一步优选地，所述空气夹层的厚度范围不低于120mm。

　　进一步优选地，当幕墙长度超过12m时，在幕墙内利用灰缝设置一道上下贯通的伸缩缝，所述伸缩缝设置在雨水管后侧，伸缩缝处的竖缝及平缝不卧浆，采用硅酮耐候密封胶加勾缝剂填充。

　　此外，本发明还提供上述钢结构龙骨砌筑砖外幕墙体系的砌筑方法，其特征在于，包括如下步骤：

　　步骤一：材料准备：包括清水砖、水泥砂浆以及龙骨的准备与加工；

　　步骤二：横向支撑角钢的安装：其横向通长设置，通过转接件一与主体结构外墙的埋件固定，其上下层间间距不大于3m；

　　步骤三：主龙骨的安装：主龙骨竖向间隔设置，与主体结构外墙通过转接件二焊接连接，安装时如遇横向支撑角钢，则主龙骨打断；

　　步骤四：次龙骨安装：次龙骨横向设置在主龙骨之间，与主龙骨通过转接件三螺栓连接或焊接连接；

　　步骤五：按要求分色选砖：砖墙如有分色要求，应先进行分色选砖；

　　步骤六：底部幕墙施工：幕墙位于最底层横向支撑角钢以下的部分砌筑在主体结构板或主体结构牛腿之上，三皮砖砌筑后，与主体结构外墙之间形成的空气夹层用水泥砂浆灌实，形成内高外低的排水斜坡；

　　步骤七、披水板的安装：在灌实的水泥砂浆斜坡上铺设披水板，披水板上粘贴防水透气膜，披水板内侧与主体结构外墙固定牢固，外侧铺设至第三皮砖上；

　　步骤八、排水孔的设置：在披水板之上的一皮砖即第四皮砖时，每两块砖竖缝不卧浆，形成排水孔；

　　步骤九、后续大面积砖砌筑：除底部砖砌筑在结构板上外，其他砖均砌筑在横向支撑角钢上，在清水砖幕墙内每四皮砖通长铺设一道水平约束钢筋网，水平约束钢筋网通过交错布置的拉结件与固定龙骨螺栓连接，在转角位置采用切割、弯折的方式来保证其连续性；

　　步骤十：白灰砂浆勾缝：砌筑时随砌、随划缝，划缝深度为8-10mm左右，深浅一致，最后用白灰砂浆勾缝剂勾缝；

　　步骤十一：防水保护剂涂刷：在幕墙外涂刷防水保护剂，至此，钢结构龙骨砌筑砖外幕墙体系砌筑完成。

　　其中，当幕墙的长度超过12m时，在步骤九之后，在幕墙内利用灰缝设置一道上下贯通的伸缩缝，所述伸缩缝位置设置在雨水管后侧，伸缩缝处的竖缝及平缝不卧浆，采用硅酮耐候密封胶加勾缝剂填充。

　　本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：

　　1、本发明清水砖砌筑在与主体结构外墙（钢筋混凝土剪力墙或二次砌筑墙）连接的龙骨体系上，砖砌体与幕墙龙骨体系相结合，能有效解决砌筑高厚比与结构稳定性问题；

　　2、本发明清水砖幕墙与主体结构外墙之间形成空气夹层，起到保温隔热与通风的作用，从而达到建筑节能的目的；

　　3、本发明在清水砖幕墙外侧、主体结构外墙外侧及幕墙龙骨体系相关节点处设置多道防水构造，减少了清水砖幕墙泛碱与主体结构外墙渗水现象。

　　附图说明

　　通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：

　　图1是本发明涉及的横向支撑角钢安装示意图；

　　图2是本发明涉及的主龙骨安装示意图；

　　图3是本发明涉及的排水孔设置位置立面示意图；

　　图4是本发明涉及的披水板安装示意图；

　　图5是本发明涉及的伸缩缝的位置设置示意图；

　　图6是本发明涉及的水平约束网及拉结件与主次龙骨的连接示意图；

　　图7是图6中a-a的剖面结构示意图；

　　图8是本发明涉及的拉结件的点位布置示意图。

　　附图标记：1-主体结构外墙、1.1-埋件、2-幕墙龙骨、2.1-横向支撑角钢、2.2-转接件一、2.3-主龙骨、2.4-次龙骨、2.5-转接件二、2.6-转接件三、3-幕墙、3.1-清水砖、3.2-排水孔、3.3-伸缩缝、4-披水板、5-空气夹层、6-水泥砂浆、7-水平约束钢筋网、8-拉结件、9-雨水管。

　　具体实施方式

　　在下文中，将参照附图描述本发明的一种钢结构龙骨砌筑砖外幕墙体系及其施工方法的实施例。在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

　　如图1-8，本发明的钢结构龙骨砌筑砖外幕墙体系，设于主体结构外墙1之外，包括幕墙龙骨2和幕墙3，其特征在于：幕墙龙骨2包括支撑龙骨和固定龙骨，支撑龙骨包括一组上下间隔设置的横向支撑角钢2.1，横向支撑角钢2.1通长设置，上下相邻两层的距离不大于3m；其通过转接件一2.2与主体结构外墙内的埋件1.1焊接连接，如图1所示；固定龙骨包括靠近内侧主体结构外墙1竖向设置的主龙骨2.3和横向设于主龙骨2.3之间的次龙骨2.4，主龙骨2.3通过转接件二2.5与主体结构外墙内的埋件1.1焊接连接，次龙骨2.4通过转接件三2.6与主龙骨2.3螺栓连接或焊接连接，如图2、图6和图7所示；主龙骨2.3采用镀锌钢管，相邻两根主龙骨2.3间距500mm；次龙骨2.4采用角铝，上下相邻两层次龙骨2.4间距为八皮砖厚，转接件一2.2、转接件二2.5或转接件三2.6为l形角钢或角码。

　　幕墙3为清水砖幕墙，其底部位于最底层横向支撑角钢2.1以下的部分砌筑于主体结构板或主体结构牛腿之上，其余部分铺设在横向支撑角钢2.1之上；幕墙靠近底部位置设内高外低的披水板4，披水板4上粘贴有防水透气膜，披水板4的内侧端固定在主体结构外墙1上，外侧伸入两层清水砖3.1之间，如图4；设于披水板4上的一层清水砖3.1层内间隔设置排水孔3.2；幕墙3内还间隔设置水平约束钢筋网7，水平约束钢筋网7在幕墙3内上下每间隔四皮砖通长铺设一道，水平方向两个拉结件8的最大间距为500mm，相邻上下层交错排布，水平约束钢筋网7通过拉结件8与固定龙骨螺栓连接，如图6～图8。水平约束钢筋网7及其拉结件8均为预制不锈钢加工件，两者采用卡口连接；披水板4设在底部三皮砖之上，第四皮砖的每两块砖竖缝不卧浆形成排水孔3.2，如图3所示。

　　如图4，幕墙3与主体结构外墙1之间形成空气夹层5，空气夹层5的厚度范围不低于120mm。空气夹层5的底部在披水板4之下的部分用水泥砂浆6灌实。

　　此外，如图5，当幕墙3长度超过12m时，在幕墙3内利用灰缝设置一道上下贯通的伸缩缝3.3，伸缩缝3.3设置在雨水管9后侧，伸缩缝3.3处的竖缝及平缝不卧浆，采用硅酮耐候密封胶加勾缝剂填充。

　　施工时，具体包括如下步骤：

　　步骤一：材料准备：包括烧结的清水砖3.1、水泥砂浆6、镀锌钢材、铝合金型材、不锈钢材料、防水透气膜、螺栓、焊条、绝缘垫片、防腐涂料、硅酮耐候密封胶等材料的准备与加工。

　　步骤二：横向支撑角钢2.1安装：在主体结构外墙1上通过埋件1.1（预埋件或后置埋件）安装横向支撑角钢2.1，通长设置，横向支撑角钢的层间间距不大于3m；横向支撑角钢2.1与主体结构外墙1的埋件1.1通过l型转接件连接，转接件与结构埋件采用焊接连接，转接件与横向支撑角钢2.1亦采用焊接连接；

　　步骤三：主龙骨2.3安装：砖幕墙主龙骨2.3为竖向，采用镀锌钢管，主龙骨间距500mm，主龙骨2.3与主体结构外墙1通过l型连接件连接，l型连接件与埋件1.1采用焊接连接，l型连接件与主龙骨2.3采用螺栓连接或焊接连接，主龙骨2.3安装时如遇横向支撑角2.1，则主龙骨打断；

　　步骤四：次龙骨2.4安装：砖幕墙次龙骨2.4为横向，采用角铝，次龙骨间距560mm（八皮砖厚），设置在主龙骨之间，次龙骨2.4与主龙骨2.3通过角码连接件进行连接，连接方式采用螺栓连接或焊接连接；

　　步骤五：底部砖砌筑、披水板4的安装与排水孔3.2的设置：砖墙如有分色要求，应先进行分色选砖，选好砖后首先进行底部砖的砌筑，砖从地下室顶板处的主体结构板（或主体结构牛腿）向上砌筑，底部三皮砖砌筑后，与主体结构外墙1之间形成的空气夹层5（厚度≥120mm）用水泥砂浆6灌实，并形成内高外低的排水斜坡，在灌实的水泥砂浆6上铺设不锈钢材质的披水板4，披水板4上再粘贴防水透气膜与之固定，披水板4内侧与主体结构外墙1固定牢固，外侧铺设至第三皮砖上；在砌筑第四皮砖时设置排水孔3.2，排水孔3.2采用每两块砖竖缝不卧浆的方式；

　　步骤六：大面积砖砌筑：除底部砖砌筑在结构板上外，其他砖均砌筑在横向支撑角钢2上。砌筑清水砖墙不设置圈梁与构造柱，仅设置水平约束钢筋网7，水平约束钢筋网7及其拉结件8采用预制不锈钢加工件，水平约束钢筋网7与其拉结件8采用卡口连接，水平约束钢筋网7在砖墙内每四皮砖通长铺设一道，与主次龙骨通过水平拉结件8进行连接，优选连接方式为螺栓连接，拉结件8的最大水平间距为500mm，均匀布置在主龙骨2.3与次龙骨2.4上，上下层交错，其中，水平约束钢筋网7在转角位置使用时，应采用切割、弯折的方式来保证其连续性；

　　步骤七：伸缩缝3.3（温度缝）的处理：砌筑墙体长度超过12m时，需利用灰缝设置一道上下贯通的伸缩缝3.3，伸缩缝3.3位置尽量设置在雨水管后侧及墙体立面较短的位置，伸缩缝处的竖缝及平缝不卧浆，采用密封胶加勾缝剂的处理方式；

　　步骤八：白灰砂浆勾缝：砌筑时应随砌、随划缝，划缝深度为8-10mm左右，深浅一致，最后再用白灰砂浆勾缝剂勾缝；

　　步骤九：防水保护剂涂刷：清水墙面清理干净后，并保证砖墙干燥且天气晴朗的情况下，涂刷水性防水保护剂，使整个砖墙面不渗水，减少泛碱隐患。至此，钢结构龙骨砌筑砖外幕墙体系砌筑完成。

　　以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

　　技术特征：

　　技术总结

　　本发明提供一种钢结构龙骨砌筑砖外幕墙体系及其施工方法，其中的幕墙体系的幕墙龙骨包括通长设置的横向支撑角钢和主次龙骨；幕墙为清水砖幕墙，其底部位于最底层横向支撑角钢以下的部分砌筑于主体结构板或主体结构牛腿之上，其余部分铺设在横向支撑角钢之上；幕墙靠近底部位置设内高外低的披水板；幕墙内间隔交错设置水平约束钢筋网；幕墙与主体结构外墙之间形成空气夹层，空气夹层的底部在披水板之下的部分用水泥砂浆灌实。本发明砖砌体与幕墙龙骨体系相结合，有效解决砌筑高厚比与结构稳定性问题；空气夹层起到保温隔热与通风的作用，从而达到建筑节能的目的；设置多道防水构造，减少了清水砖幕墙泛碱与主体结构外墙渗水现象。

　　技术研发人员：王学民;邹立鹏;陈禄阳;张勇;孔祥鹏;李柯;朱嘉惠;蒋鹏飞

　　受保护的技术使用者：北京六建集团有限责任公司

　　技术研发日：2017.07.28

　　技术公布日：2017.10.03