隨著建筑及建筑材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的的傳統(tǒng)建筑材料在利用其原有的優(yōu)越的產(chǎn)品性能基礎(chǔ)上，采用了新的生產(chǎn)技術(shù)使其在新的建筑領(lǐng)域中得到了較為廣泛的應(yīng)用。我國在陶瓷板的研制、生產(chǎn)加工上一直以來在世界上都處于領(lǐng)先的地位。背栓式瓷板技術(shù)正是利用了我國在陶瓷產(chǎn)品上的優(yōu)勢，結(jié)合國外先進的背栓錨固系統(tǒng)，使其在國內(nèi)南京朗詩國際、蘇州金墅國際等近十個工程項目上得到了較為廣泛的應(yīng)用。
1.背栓式瓷板幕墻及飾面工程的定義
1.1瓷板
瓷板是指由粘土或其他無機非金屬原料，經(jīng)成型、燒結(jié)等工藝處理，用于裝飾與保護建筑物、構(gòu)筑物墻面及地面的板狀或塊狀瓷制品，吸水率不大于0.5的瓷磚。
1.2背栓式原理
通過專業(yè)的鉆孔設(shè)備，在瓷板的背面精確加工成一個垂直直徑7mm, 擴孔直徑9mm的錐形圓孔，把背栓植入錐形孔中，擰入螺桿，使背栓底部徹底展開，與錐形孔相吻合，形成一個無應(yīng)力的凸型結(jié)合，并通過小型的鉤掛件將瓷板固定在安裝基面上(如圖1)。
圖1背栓式原理示意圖
1.3分類與構(gòu)造特點
根據(jù)結(jié)構(gòu)形式一般分為背栓式瓷板幕墻和背栓式瓷板飾面工程兩種。前者一般應(yīng)用于抗震裂度大于8度的地區(qū);后者一般應(yīng)用于抗震裂度小于7度的地區(qū)。根據(jù)工程功能要求，板材之間拼縫可分為開放式或嵌縫式兩種。背栓式瓷板幕墻的構(gòu)造特點為由背栓通過鋁合金掛件將瓷板與幕墻龍骨連接，水平荷載和豎向荷載通過瓷板由背栓轉(zhuǎn)化為集中荷載，由鋁合金掛件通過幕墻龍骨傳遞給主體結(jié)構(gòu)(如圖2)。背栓式瓷板飾面工程的構(gòu)造特點為由背栓通過插桿與混凝土主體結(jié)構(gòu)連接，水平荷載和豎向荷載通過瓷板由背栓轉(zhuǎn)化為集中荷載，由插桿傳遞給主體結(jié)構(gòu)(如圖3)。
2.瓷板材料的特性
瓷板具有無放射性，良好的耐久性能，不褪色，并且表面色澤鮮艷且可根據(jù)要求進行調(diào)色燒制，因此在色彩方面給建筑師提供了很大的選擇余地和創(chuàng)造空間。瓷板表面可分為毛面和釉面兩種，釉面瓷板還具有良好的自潔功能。在背栓式瓷板幕墻及干掛瓷板工程中使用的瓷板厚度不宜小于12mm。
2.1瓷板常用規(guī)格及允許偏差
原則上來講,在滿足瓷板燒制要求情況下可以根據(jù)立面進行任意的分格,但考慮到瓷板生產(chǎn)廠家的常規(guī)加工尺寸和性能價格比及施工方便快捷等因素,為了提高其經(jīng)濟性，一般采用瓷板的常用規(guī)格。對于邊部收口的瓷板在工廠進行切割處理。瓷板的常用規(guī)格及允許偏差按表1采用。
表1 瓷板常用規(guī)格及允許偏差表(mm)
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公稱尺寸 |
標(biāo)準尺寸 |
每平米重量Kg/m2 |
允許偏差 |
|
寬度 |
長度 |
厚度 |
項目 |
允許偏差值 |
|
600×600 |
600 |
600 |
12 |
26.3 |
長度和寬度 |
±0.5%且不宜超過±1.5 |
|
800×800 |
800 |
800 |
12 |
26.3 |
厚度 |
±0.1 |
|
1000×1000 |
1000 |
1000 |
13 |
28.5 |
對角線 |
小于2mm |
|
600×1200 |
600 |
1200 |
13 |
28.5 |
中心彎曲度 |
±0.5%且不宜超過±2 |
2.2瓷板的表面質(zhì)量
瓷板的表面質(zhì)量除滿足工程使用需要外還應(yīng)符合表2的規(guī)定。
表2 瓷板的表面質(zhì)量
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缺陷名稱 |
表面質(zhì)量要求 |
|
分層、開裂、裂紋 |
不允許 |
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斑點、針孔、溶洞、落臟、磕碰、坯粉、麻面 |
距2m處目測表面無缺陷且距離板面2m處目測缺陷不明顯。 |
|
色差 |
距離瓷板面3.0m處目測色差不明顯 |
|
漏磨、漏拋（拋光磚） |
不允許 |
|
磨痕、磨劃（拋光磚） |
不明顯 |
注：1 當(dāng)色差作為裝飾目的時，不屬缺陷;
2 陶瓷板的背面和側(cè)面不允許有影響使用的附著物和缺陷。
2.3 瓷板的理化性能瓷板的物理及化學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)符合表3的規(guī)定。
表3 瓷板的理化性能
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項目 |
技術(shù)指標(biāo) |
檢查方法 |
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吸水率 |
平均值 |
≤0.1% |
按GB2579檢查 |
|
單個值 |
≤0.2% |
按GB8917檢查 |
|
彎曲強度標(biāo)準值 |
≥35 MPa |
按JC/T665檢查 |
|
表面莫式硬度 |
≥6 |
按GB2581檢查 |
|
急冷急熱循環(huán)出現(xiàn)炸裂或裂紋 |
不允許 |
按GB6955檢查 |
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凍融循環(huán)出現(xiàn)破壞或裂紋 |
不允許 |
按JC/T665檢查 |
|
耐腐蝕性 |
耐酸性 |
A級 |
按JC/T665檢查 |
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耐堿性 |
A級 |
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耐污染性 |
無變化 |
DB/T3810.13 |
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耐深度磨損體積 |
≤205m3 |
按GB/T13479檢查 |
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拋光板的光澤度 |
≥55 |
按GB/T13891檢查 |
注:1 嚴寒地區(qū)幕墻用瓷板,按GB6955檢測抗凍性能時,其工作溫度應(yīng)適當(dāng)降低;
2 瓷板的彎曲強度,平均值不小于35Mpa,d單個值最低不得小于30Mpa。
2.4 瓷板的設(shè)計強度取值
背栓式瓷板幕墻及飾面工程用瓷板的彎曲強度設(shè)計值fp，應(yīng)按同一品種規(guī)格的0.1%且不少于三件進行抽樣檢測，試件的平均彎曲強度值fm不得小于30Mpa，單塊試件的彎曲強度值fm不得小于27Mpa。試件的平均彎曲強度值fgm除以3即為瓷板的彎曲強度設(shè)計值fp。
3.瓷板的強度計算
計算荷載取值與普通玻璃幕墻和金屬石材幕墻相同按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009)》進行取值，荷載組合及計算參數(shù)和模型的選定按照《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范(JGJ102)》及《金屬、石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范(JGJ133)》進行選定。雖然陶瓷技術(shù)在我國應(yīng)用歷史比較長，但其作為外裝飾材料時間尚短，其彈性模量和泊松比尚需通過實驗及時間來進一步積累。
3.1四點支撐瓷板的計算
圖4四點支承瓷板計算簡圖
最大應(yīng)力標(biāo)準值可按有限元方法計算，也可按下列公式計算(圖4)：
σWk=6mWklxly/t2
σEk=6mqEklxly/t2
式中：σWk—風(fēng)荷載作用下瓷板截面最大應(yīng)力標(biāo)準值(N/mm2);
σEk—地震作用下瓷板截面最大應(yīng)力標(biāo)準值(N/mm2);
Wk—風(fēng)荷載標(biāo)準值;
qEk—地震荷載標(biāo)準值;
m—彎矩系數(shù)，可由玻璃長邊與短邊及錨固點距板邊緣之比(圖1)按表4采用;
lx—瓷板水平邊長(mm);
ly—瓷板豎向邊長(mm);
t—瓷板的厚度(mm);
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現(xiàn)代幕墻已不再僅僅是一種裝飾、一種簡單
提要：我國是在建和擬建超高層建筑最多的國家，2012年在建和擬建150米以上建筑數(shù)量占全球的41.4%，200米以上建筑數(shù)量占全球的48.5%，未來大量開工的項目將為建筑幕墻行業(yè)提供需求。在研討會上，東鵬生產(chǎn)的瓷板幕墻經(jīng)過九級地震的搖晃
背栓工藝的優(yōu)點：
中國入世以來，以2008年北京奧運會和2010年上海世博會為象征的一大批國家基礎(chǔ)大型建設(shè)項目，和我國經(jīng)濟的持續(xù)增長帶來的不斷加快的城市化進程，催生了我國建筑業(yè)、房地產(chǎn)業(yè)進入了一個高速增長階段，一批高素質(zhì)、高起點、
