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云南GRC構件建筑裝飾設計

2019-11-13

建筑師根據建筑功能、藝術風格和設計理念進行幕墻和建筑裝飾構件的造型設計。

       造型隨意是云南GRC構件最主要的優勢,云南GRC構件可以為建筑師的藝術表現提供廣泛的選擇和有力的支撐。建筑師在設計造型時應當與GRC構件專業技術人員溝通,可以獲得更有力的技術支持,避免設計缺陷。

以下列出GRC構件在造型設計方面的特點及需要注意的事項,供造型設計時參考:

1.任何復雜曲面,只要建筑師用參數化技術或算法技術生成數字模型,就可以方便地借助于計算機和數控機床,準確地生產出構件。

2.各種復雜的藝術造型還可以由雕塑師雕出模型,再翻制模具,在模具中生產出構件。也可以用3D打印技術實現。

3.造型設計需注意的是,個性化構件太多,模具類型和數量多,會較大幅度地甚至成倍地增加成本。

4.構件有尖、細、薄的突出部位或銳角,在制作、運輸、安裝過程中容易損壞,設計這樣的造型應當審慎,最好與GRC構件專業技術人員討論應對的辦法。

5.尖角或突出部位的造型在北方地區容易凍融破壞。

6.構件造型需要考慮脫模的可能性和便利性。

7.造型設計要注意避免封閉型剛性約束,或與其他材料結合形成剛性約束,剛性約束會使干濕變形受到限制,由此產生超過GRC構件承載力的應力。在幕墻構件與窗戶一體化設計時,尤其需要與結構設計師共同考慮避免剛性約束的措施。

       GRC構件力學性能包括:抗拉強度、抗彎強度、彈性模量、抗剪強度、抗壓強度和抗沖擊強度。GRC構件的這些力學性能有的取決于GRC構件水泥砂漿基材的性能,有的取決于玻璃纖維增強的作用。GRC構件抗壓強度與水泥砂漿基材的性能基本一致;GRC構件抗沖擊強度則比水泥砂漿基材的性能大大提高。實驗表明,由于玻璃纖維的增強作用,GRC構件較之相同配比的水泥砂漿基材,抗拉強度可提高到3倍以上,而抗沖擊強度則可提高20倍。

       GRC構件最大的特點也是最大的優勢是具有較高的抗拉、抗彎與抗沖擊強度,這是它與其他水泥基材料最重要的區別,也是GRC最重要的特性。正是由于這些特性,GRC構件才可以做成獨立的薄壁型構件,而不像水泥砂漿那樣只能貼附在混凝土或磚石基面上。

       玻璃纖維并不能增強水泥砂漿的抗壓強度,相反地,由于玻璃纖維對水泥砂漿連續性的阻斷作用,GRC構件薄壁截面上的抗壓強度還會比相同配比水泥砂漿基材的強度有所降低。

       GRC構件配合比中水泥含量較大,抗壓強度一般在35MPa以上,質量好的GRC構件強度可達到50MPa以上。GRC構件實際使用過程中主要是抗彎強度和抗拉強度起作用。GRC構件抗壓強度因玻璃纖維阻斷因素的降低對其功能影響不大。

       由于GRC構件的抗壓強度與玻璃纖維增強無關,因此,不會像抗彎抗拉強度那樣隨時間而降低,其老化特征與混凝土和砂漿一樣,還會有所增長。GRC構件抗壓強度約為6~10倍LOP。GRC構件在使用期間一般不會承受沖擊荷載。但在生產、搬運、運輸和安裝過程中則會受到沖擊荷載的作用。GRC構件的抗沖擊強度主要受玻璃纖維的影響。玻璃纖維的摻量、長度與水泥石結合的牢固程度等決定了其抗沖擊強度的大小。制作GRC的工藝方法對于其抗沖擊強度影響很大。用噴射法制作GRC構件可以多摻玻璃纖維,且玻璃纖維長度較長,受沖擊荷載時,將玻璃纖維從水泥砂漿中拉出或拉斷將吸收大量能量,故其抗沖擊能力很高。而預混法制作的GRC構件,使用玻璃纖維較短,受力后易抽拖,故其抗沖擊能力要低一些。賽姆菲爾提供的GRC構件抗沖擊強度數據:噴射法:10~25KJ/;預混法:10~15KJ/。大約是相同配比的水泥砂漿的20倍以上。中國行業標準《玻璃纖維增強水泥外墻板》LC/T1057-2007規定GRC抗沖擊強度不小于8KJ/。

       構件安裝之前需要對照安裝圖樣檢查構件型號規格;對構件再進行一次外觀檢查。構件的安裝順序與安裝連接方式有關。豎向連續分布的構件一般自下而上安裝;豎向不連續分布的構件可以同時在不同層次作業;橫向連續構件的安裝順序應當考慮誤差分配與調整,從陰角向陽角的順序調整誤差比較方便;環窗構件的安裝順序宜為:窗臺—窗邊—窗頂;大構件用塔式起重機或者輪式起重機安裝,小構件用輕型起重裝置吊裝或人工安裝;剪力墻結構、磚混結構或已經有了圍護墻體的舊建筑等,GRC構件后面沒有安裝操作空間,這時就需要從構件正面進行安裝。對于大型構件,需要有就位的輔助吊頂與吊具;吊裝過程要防止磕碰,嚴禁用撬杠或木方“別”構件就位。有龍骨構件安裝節點或龍骨框架應首先就位受力,不能讓GRC構件板首先受力。構件就位后先臨時固定;就位后的構件要調整位置與角度,使三維方向的位置或者角度誤差都在允許誤差范圍內,然后才能最后固定安裝節點;建筑結構或墻體存在誤差,對于非連續獨立構件,可以隨墻體走。       橫向構件要保證平直度,縱向構件要保證垂直度,幕墻要保證墻面平整度;對于水平板和橫向構件(如檐線、腰線、窗臺線等),設計有排水坡度要求的,應當確保其實現。構件之間的縫隙可以用定位條協助定位。定位條可以用彈性材料如硅膠、橡膠切割而成;每一構件應單獨與結構或墻體連接,不能承受上部構件的總量;構件固定必須嚴格按照設計要求施工,如果有墊板、橡膠墊、彈簧墊等,不能省略?;顒庸濣c螺栓不能擰緊;主體結構體系上的安裝節點與GRC構件之間的連接方式不能用焊接方式;構件連接點處保溫層應當填補,避免產生冷橋。

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