一种夹持式的幕墙板材及应用其的幕墙挂件和幕墙系统的制作方法

1.本实用新型属于建筑材料制品领域，具体地，涉及一种夹持式的幕墙板材及应用其的幕墙挂件和幕墙系统。


背景技术：

2.随着建筑技术的发展，建筑幕墙已大规模应用于建筑物的外围护结构。各种材料的建筑外装饰面板安装在各类建筑物上，建筑幕墙已成为现代建筑不可缺少的组成元素。干挂法又名空挂法，是墙面装饰中的一种常见的施工工艺，该方法以金属挂件将饰面板材直接吊挂于墙面或空挂与钢架之上，不需再灌浆粘贴，其原理是在主体结构上设主要受力点，通过金属挂件将饰面板材固定在建筑物上，形成装饰幕墙。目前，现有常用的幕墙干挂方式主要有销式连接、片式连接、插槽式连接和背栓式连接。
3.(1)销式连接、片式连接
4.销式连接、片式连接的实施方式为在板材的边缘开槽或打孔，用安装在连接板上的钢销插入槽或孔中，连接板与建筑物连接，使幕墙板材固定安装在建筑物上，如图1、图2所示。然而，销式连接、片式连接的支撑应力均集中在槽或孔的内表面，若孔或槽的尺寸太小，不足以承受足够的支撑应力，若孔槽的尺寸太大，可能掏空板材内部甚至使板材断裂。
5.(2)插槽式连接
6.插槽式连接一般适用于陶、瓷幕墙板材，具体实施方式为使陶、瓷板的内部留有通长的t形槽，经过烧制成型后，将固定件插入t形槽以夹持或固定幕墙板材，如图3所示。这种连接方式需要在板材的内部留有很多孔洞，使用过程中，渗进、残留在孔洞中的水分在经历较大温差的过程中会发生冻融而破坏板材。另一方面，固定件与t形槽之间存在空隙，使幕墙板材容易松动，不耐受冲击，容易损坏。此外，具有上述形态的陶板，其吸水率一般都超过3％，不符合作为幕墙板材的应用标准。
7.(3)背栓式连接
8.背栓式连接的实施方式如图4所示，应用背栓式连接需要采用钻孔、底扩孔的加工工艺以在幕墙板材上形成锚固点。背栓式连接方式用于幕墙上存在几个问题：锚固孔的质量不易控制；构造厚度要求较厚；锚固点的接触面积小，在包装运输安装过程中易造成连接点失效，在使用过程中集中应力过大；敲击时会造成孔底击通或开裂，还存在热胀冷缩时硬抵触产生的胀应力而造成对板材的慢性破坏；脆性板材与硬性锚栓直接胀接，而且通过间接式的方法来达到正面平整造成锚底扩胀点受力，抗震性能不佳；固定后包装运输安装过程中导致原有支承条件改变，支承易失效。
9.综上，为了实现上述幕墙干挂方式，会对幕墙板材造成不同程度的损坏，在幕墙板材和连接件的连接处形成应力集中，从而使折损幕墙板材的机械性能甚至存在使幕墙板材断裂、跌落的安全隐患。


技术实现要素：

10.本实用新型的目的在于提供一种夹持式的幕墙板材及应用其的幕墙挂件和幕墙系统，以提高干挂幕墙的安全性和耐用性。
11.根据本实用新型的一个方面，提供一种夹持式的幕墙板材：包括相对设置的装饰面和安装面，安装面的边缘形成下沉台阶，安装面上还开设有沿板材的内部延伸的插槽；下沉台阶和插槽将幕墙板材划分成间隔布置的板块，以位于下沉台阶和插槽之间的板块作为供挂件连接件夹持的夹持部。在本实用新型提供的幕墙板材中，夹持部的表面能够为幕墙板材和挂件连接件的组装提供足够大的接触受力面，使幕墙板材和挂件连接件之间实现面式接触，由此使得挂件连接件为板材提供足够大的承载力。
12.可选地，本实用新型提供的开槽式幕墙板材可以是陶板、瓷板或超高性能混凝土板。本实用新型提供的幕墙板材能够灵活地适用于多种板材材质，施工者可以根据实际应用场景的气候条件、建筑物结构等因素，灵活地选用适用的板材材质。
13.优选地，下沉台阶与插槽一一对应设置，对应设置的下沉台阶与插槽平行且正对布置。
14.优选地，以夹持部与位于其周边的插槽的槽底衔接的一端为夹持部的下端，夹持部的横截面呈上宽下窄的燕尾形。在幕墙板材中形成具有上述形态的夹持部，当利用适应夹持部轮廓的挂件连接件夹持夹持部时，能够达到使挂件连接件以内扣的方式夹紧夹持部的效果，由此，在实现挂件连接件和幕墙板材组装时，夹持部能够被挂件连接件牢固夹持，不易移位或脱落。
15.优选地，下沉台阶设置在安装面的顶角。
16.优选地，幕墙板材为实心结构。实心的板材结构不仅便于成型加工，而且避免了由于板材内部空腔内囤积水汽导致与幕墙板材匹配安装的挂件连接件加快生锈老化和水汽结冰膨胀从内部挤压幕墙板材等问题。
17.根据本实用新型的另一个方面，提供一种幕墙挂件：包括上述夹持式的幕墙板材和挂件连接件，挂件连接件通过夹持夹持部的方式实现与幕墙板材的组装。在上述幕墙挂件中，挂件连接件和幕墙板材通过面式接触的形式组装，两者紧密贴合，受力均匀，不易产生应力集中，由此形成额连接关系牢固可靠，挂件连接件能够为板材提供足够大的承载力。
18.优选地，挂件连接件包括第一拼合部、第二拼合部和紧固件，第一拼合部设有适配于插槽的嵌入部，第二拼合部设有适配下沉台阶和夹持部的衔接处的弯折部；第一拼合部和第二拼合部分别组装在夹持部的外部，第一拼合部的嵌入部插入插槽，第二拼合部贴合下沉台阶和夹持部，利用紧固件锁紧第一拼合部和第二拼合部，使第一拼合部和第二拼合部共同配合夹持夹持部。第一拼合部和第二拼合部相互之间可以分拆，在进行挂件连接件和幕墙板材的组装时，第一拼合部和第二拼合部可以适应夹持部的轮廓而灵活地调节进入该夹持部周边的铣槽的方式，便于组装操作，减少挂件连接件在与幕墙板材匹配安装的过程中磨损幕墙板材，此外，通过利用第一拼合部、第二拼合部和紧固件的相互配合调节挂件连接件对夹持件的夹紧程度，能够使挂件连接件适应幕墙板材的个体差异性。
19.优选地，在同一个挂件连接件中，第一拼合部和第二拼合部以卡接的方式组装，紧固件锁紧第一拼合部和第二拼合部的卡接处。
20.优选地，挂件连接件和夹持部之间填充有粘性树脂。通过施用粘性树脂，加固了挂
件连接件和夹持部之间的连接，也可以减少挂件连接件与夹持部之间的刚性接触，减少因刚性接触而形成的应力集中，从而降低幕墙挂件的破损率。
21.根据本实用新型的另一个方面，提供一种幕墙系统：包括立柱、水平龙骨和上述幕墙挂件，龙骨水平安装在立柱上，幕墙挂件通过挂件连接件挂扣在水平龙骨上。由于上述幕墙系统所采用的幕墙挂件中，挂件连接件和幕墙板材的连接关系牢固可靠，进而使得幕墙板材能够牢固地安装在幕墙框架上，由此构成的幕墙系统具有较高的安全性和较长的使用寿命。
附图说明
22.图1为干挂幕墙销式连接的示意图；
23.图2为干挂幕墙片式连接的示意图；
24.图3为干挂幕墙插槽式连接的示意图；
25.图4为干挂幕墙背栓式连接的示意图；
26.图5为实施例1的幕墙板材的俯视图；
27.图6为实施例1的幕墙板材的剖面图；
28.图7为实施例1采用的挂件连接件所包含的配件的示意图；
29.图8为实施例1的幕墙挂件的结构示意图；
30.图9为实施例1的陶板幕墙系统的局部结构示意图。
具体实施方式
31.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。
32.实施例1
33.本实施例采用方块状的实心陶板加工幕墙板材1，以陶板一组相对设置的表面分别作为幕墙板材1的装饰面和安装面。在安装面的四个顶角铣切形成下沉台阶12，对下沉台阶12进行进一步的铣切和拓宽，使上述下沉台阶12的槽口外边缘拓展至安装面的边缘，至在下沉台阶12的外边缘分别在安装面上相邻的长度边和宽度边的衔接转角处形成缺口，使下沉台阶12的内槽壁形成向安装面边缘倾斜的斜面。在安装面上正对下沉台阶12的位置铣切形成插槽13，插槽13 的槽口和下沉台阶12的长度相等、长度方向平行，另外，插槽13的两侧槽壁相互平行，在插槽13的两侧槽壁中，以靠近下沉台阶12的一侧为插槽13的内槽壁，插槽13的内槽壁与下沉台阶12的内槽壁对称设置。陶板经过上述铣切塑形加工后形成横截面呈上宽下窄的燕尾型的夹持部11，由此得到的幕墙板材1如图5、图6所示。在实际应用中，也可以根据应用场景的需要采用瓷板或超高性能混凝土板加工制造幕墙板材1。
34.用于夹持上述幕墙板材1的挂件连接件包括第一拼合部23、第二拼合部24 和紧固件25，第一拼合部23设有适配于插槽13的嵌入部，第二拼合部24设有适配下沉台阶12和夹持部11的衔接处的弯折部，本实施提供的挂件连接件包括两种式样，如图7所示，分别标记为挂件连接件21和挂件连接件22。在挂件连接件21中，第一拼合部23设有卡槽26，第二拼合部24设有适配于卡槽26的插件241，卡槽26的两侧槽壁和插件241上均开设有通孔，第二拼
合部24上用于夹持夹持部11的夹持面背后还设有挂耳27。在挂件连接件22中，第一拼合部23上用于夹持夹持部11的夹持面背后设有挂耳27和插件231，第二拼合部 24设有匹配于插件231的卡槽26，卡槽26的两侧槽壁和插件231上均开设有通孔。
35.在组装挂件连接件和本实施例的幕墙板材1时，在幕墙板材1的右侧，利用挂件连接件21夹持夹持部11，在幕墙板材1的左侧，利用挂件连接件22夹持夹持部11，组装时，使第一拼合部的嵌入部插入夹持部11内侧的插槽13，使第二拼合部以下沉台阶12的内槽壁为接触面贴合夹持部11，在挂件连接件21中，使插件241插入卡槽26，在挂件连接件22中，使插件231插入卡槽26，组装完成后，第一拼合部23和第二拼合部24卡接，在卡接处，第一拼合部23和第二拼合部24上的通孔相互正对连通，利用紧固件25依次穿过同个挂件连接件上的通孔，锁紧同个挂件连接件的第一拼合部23和第二拼合部24，由此，第一拼合部23和第二拼合部24分别从夹持部11的两侧贴合并夹紧夹持部11，如图8所示。
36.利用本实施例组装的幕墙挂件构建陶板幕墙系统。在立柱上安装水平龙骨，构建龙骨框架。将本实施例所制得的陶板幕墙挂件安装在水平龙骨上，使幕墙板材1上的夹持部11的长度方向垂直于幕墙板材1的悬挂方向，将安装有挂件连接件21的一端作为幕墙挂件的上端，安装有挂件连接件22的一端作为幕墙挂件的下端，使挂件连接件的挂耳挂扣在水平龙骨上，再利用螺栓等紧固工件加固挂耳和水平龙骨之间的连接，如图9所示。
37.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。