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中國斯泰國際集團(tuán)發(fā)明出一種石板材幕墻用ＳＴＡＮ背鎖式ＳＣＨ系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行深化研究，為板材幕墻研究、工程應(yīng)用和標(biāo)準(zhǔn)編制提供重要的科學(xué)實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
現(xiàn)代新材料科學(xué)技術(shù)進(jìn)步提升了建筑行業(yè)的綠色生態(tài)設(shè)計(jì)的理念、研發(fā)的技術(shù)、工藝的水準(zhǔn)是刻不容緩戰(zhàn)略性任務(wù)。最近，建設(shè)部汪光燾部長在中國建筑裝飾科技大會上，明確指出：建筑行業(yè)就是不僅要用技術(shù)進(jìn)步、工藝改進(jìn)，產(chǎn)品升級換代實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，更重要的是要實(shí)現(xiàn)技術(shù)集成，產(chǎn)品集成走綜合型發(fā)展的新型工業(yè)化。開發(fā)″綠色－－健康－－安全″環(huán)保型建筑安全產(chǎn)品，走綠色生態(tài)新型工業(yè)化的道路是時(shí)代賦予我們的使命。中國斯泰對板材幕墻已有先進(jìn)的系列化背栓工藝，并在中國擁有專利權(quán)，有用于低層和室內(nèi)的單切背栓，有用于任何抗震設(shè)防區(qū)和超高層建筑用雙切面抗震背栓，并已通過單塊石材板１８００ｍｍ×２８００ｍｍ、微晶石１８００ｍｍ×１２００ｍｍ、瓷板１８００ｍｍ×１２００ｍｍ?板材由廣州東鵬陶瓷有限公司提供 等特大型板幕墻地震試驗(yàn)，臺面加速度達(dá)１．００ｇ。由于雙切面帶有高度耐老化、耐高壓度、耐高溫、抗蠕變、非燃性的柔性套墊，可適用板材幕墻的主要分二大類：
ａ．天然板幕墻－－花崗巖、大理石、洞石、沙巖；
ｂ．人造板幕墻－－微晶石、瓷板、千思板、陶板。
隨著時(shí)間的推移，傳統(tǒng)Ｔ字型短槽和蝴蝶扣短槽等石材幕墻發(fā)生了一系列問題，行業(yè)鄭金峰專家在今年主持幕墻技術(shù)培訓(xùn)時(shí)再次強(qiáng)調(diào)：″上下連接的Ｔ型結(jié)構(gòu)石材幕墻在使用中由于工藝存在缺陷，在設(shè)計(jì)短槽石材幕墻時(shí)，應(yīng)采用Ｌ型結(jié)構(gòu)，使每塊石材板單獨(dú)受力，在專家評工程投標(biāo)的技術(shù)標(biāo)時(shí)，是按上述要求作為評標(biāo)依據(jù)。″目前大多數(shù)幕墻公司除使用背栓式外，還有部分用Ｌ字型槽式工藝，然而該工藝安裝復(fù)雜造價(jià)也不菲，為了解決部分公司工人對傳統(tǒng)工藝較熟，而一些經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)和一般建筑高度，面積較小的工程。在使用背掛式石材幕墻時(shí)減少設(shè)備投資，公司開發(fā)成功一種操作簡便，實(shí)用性高的ＳＴＡＮ背鎖式ＳＣＨ系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，該背鎖工廠預(yù)制化程度高，可控制板厚公差，對水平差只需在上鎖件微調(diào)即可，安裝時(shí)一掛就可，類同背栓工藝，并已申請中國專利，根據(jù)技術(shù)研究和實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)顯示可限于抗彎強(qiáng)度８Ｍｐａ以上花崗巖板，可在厚度＜２５ｍｍ的石材幕墻上使用?相關(guān)技術(shù)見ＳＴＡＮ技術(shù)手冊。中國石材網(wǎng)
一、科技攻關(guān)前提：
在２００１年市場中有一種非奧氏體不銹鋼?俗稱不銹鐵 沖壓成型蝶型卡工藝，該卡是利用彈性原理和膠粘原理來實(shí)現(xiàn)掛板，通過對其進(jìn)行大量分析研究，發(fā)現(xiàn)存在以下嚴(yán)重不足之處：
ａ．彈性卡較薄厚度為０．５ｍｍ，與ＪＧＪ１３３規(guī)范５．５．７厚度不應(yīng)小于３．０ｍｍ不符；
ｂ．由于彈性卡無法采用奧氏體不銹鋼制成，且用馬氏體或鐵素體材料錕壓處理材料易斷裂，而ＪＧＪ１３３規(guī)范３．３．１為奧氏體不銹鋼（見某試驗(yàn)后拆除的照片一和照片二的斷裂狀態(tài)?取樣本經(jīng)磁鐵試驗(yàn)吸力很強(qiáng)）；
ｃ．通過實(shí)驗(yàn)分析受力與主要來自于粘膠，所以光面扣件還存在與ＪＣ８８７－２００１《干掛石材幕墻用環(huán)氧膠粘劑》規(guī)定的膠粘前清洗、石材必須干燥、不銹鋼必須砂毛等等不符（見某試驗(yàn)后拆除物駁離的粘膠照片一）；
ｄ．由于*彈性與鋁型材卡住，摩擦系數(shù)也很低?從某地震試驗(yàn)來看，如此小的板面只進(jìn)入中震時(shí)就開始因摩擦力不夠水平滑動，只依賴安全網(wǎng)作用未掉下；ｅ．任何材料都存在公差，而該工藝是不能調(diào)節(jié)公差。（以上內(nèi)容真實(shí)性通過公證）
中國斯泰于２００１年就著手跟蹤研究該卡式技術(shù)，在大量試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了以上問題，對該原材料還作了耐化學(xué)腐蝕試驗(yàn)（對背栓用奧氏體已（３０４、３１６）做過大氣試驗(yàn)和８５００ｈ耐腐蝕試驗(yàn)符合要求），通過試驗(yàn)認(rèn)為此０．５ｍｍ馬氏體與鐵素體不銹鋼薄片是不能滿足壽命需要（見表一），而且薄板在雙面銹爛下會造成斷裂還存在銹膨脹嚴(yán)重問題，這一點(diǎn)與ＪＧＪ１３３的規(guī)范是吻合的，在規(guī)范中要求配件不銹鋼為奧氏體，這是完全正確的，尤其是深入脆性板材內(nèi)的材料。而且也與參加該產(chǎn)品鑒定的與會專家們對這薄型彈性卡提出的意見相吻合：認(rèn)為該工藝方法創(chuàng)新是好的有先進(jìn)性，但由于這么薄的不銹鋼，必須對材料做三性試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)、材料物理試驗(yàn)等是一致的。所以筆者與專家們的看法是一致的，希望該碟形卡應(yīng)考慮更改材料和厚度，以滿足外墻裝飾的要求。
二、創(chuàng)新發(fā)明——ＳＴＡＮ背鎖式ＳＣＨ系統(tǒng)
透過以上的資料收集，大量的試驗(yàn)，證明從第一代產(chǎn)品中吸取教訓(xùn)，創(chuàng)新出經(jīng)濟(jì)實(shí)用的第二代完美產(chǎn)品有研究發(fā)展意義，而斯泰所發(fā)明創(chuàng)造?專利?。樱裕粒伪虫i式ＳＣＨ系統(tǒng)有幾點(diǎn)要素：ａ．改變成可調(diào)節(jié)上下公差的掛式結(jié)構(gòu)，增加板材厚度公差調(diào)節(jié)件；
ｂ．卡件為有效厚度的不銹鋼或高強(qiáng)合合材料?在高溫高潮濕的夾縫里達(dá)到較高壽命，增加柔性抗震抗電腐蝕墊；
ｃ．創(chuàng)造抗震防脫鎖鍵適合開縫式新工藝，防盜防脫卸—只有專職人員可脫卸板材，另有專利；
ｄ．在無膠有柔性結(jié)合時(shí)有足夠強(qiáng)度，解決石材吸水率較高，依*環(huán)氧膠粘接會產(chǎn)生因水氣慢慢開裂的問題，和附合ＪＣ８８７－２００１《干掛石材幕墻用環(huán)氧膠粘劑》規(guī)定的膠粘前清洗、石材必須干燥、不銹鋼必須砂毛等要求，采用在爪件處設(shè)有齒帶工藝；
ｅ．可應(yīng)用于鋼龍骨上和砼剪力墻無龍骨上，降低造價(jià)，工廠預(yù)制化程度高，形成懸掛的小單元式，提高安全可*度；
ｆ．可用專用銑具成槽更可*，亦可用傳統(tǒng)切割片切槽，在進(jìn)行對比性實(shí)驗(yàn)研究中結(jié)論令人滿意。
從ＳＴＡＮ背鎖式ＳＣＨ系統(tǒng)研究來看，連接采用下卡件懸掛和上卡件鎖定；卡件設(shè)有多道耐老化柔性墊作用下，解決了抗震減震和熱冷作用。由于在石材背后形成二處并行的斜切口，從原理上講比背栓式強(qiáng)度要稍差些，一般來講應(yīng)考慮板材有一定厚度，以保證背切口有效受力深度?采用銑切口可降低對板材損傷，提高抗拉強(qiáng)度 。ＳＴＡＮ背鎖式ＳＣＨ系統(tǒng)背掛連接通過大量地震的研究，從振動和其它試驗(yàn)數(shù)據(jù)來看，可以滿足石材板幕墻抗變形能力。不足之處敬請指正。
現(xiàn)代新材料科學(xué)技術(shù)進(jìn)步提升了建筑行業(yè)的綠色生態(tài)設(shè)計(jì)的理念、研發(fā)的技術(shù)、工藝的水準(zhǔn)是刻不容緩戰(zhàn)略性任務(wù)。最近，建設(shè)部汪光燾部長在中國建筑裝飾科技大會上，明確指出：建筑行業(yè)就是不僅要用技術(shù)進(jìn)步、工藝改進(jìn)，產(chǎn)品升級換代實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，更重要的是要實(shí)現(xiàn)技術(shù)集成，產(chǎn)品集成走綜合型發(fā)展的新型工業(yè)化。開發(fā)″綠色－－健康－－安全″環(huán)保型建筑安全產(chǎn)品，走綠色生態(tài)新型工業(yè)化的道路是時(shí)代賦予我們的使命。中國斯泰對板材幕墻已有先進(jìn)的系列化背栓工藝，并在中國擁有專利權(quán)，有用于低層和室內(nèi)的單切背栓，有用于任何抗震設(shè)防區(qū)和超高層建筑用雙切面抗震背栓，并已通過單塊石材板１８００ｍｍ×２８００ｍｍ、微晶石１８００ｍｍ×１２００ｍｍ、瓷板１８００ｍｍ×１２００ｍｍ?板材由廣州東鵬陶瓷有限公司提供 等特大型板幕墻地震試驗(yàn)，臺面加速度達(dá)１．００ｇ。由于雙切面帶有高度耐老化、耐高壓度、耐高溫、抗蠕變、非燃性的柔性套墊，可適用板材幕墻的主要分二大類：
ａ．天然板幕墻－－花崗巖、大理石、洞石、沙巖；
ｂ．人造板幕墻－－微晶石、瓷板、千思板、陶板。
隨著時(shí)間的推移，傳統(tǒng)Ｔ字型短槽和蝴蝶扣短槽等石材幕墻發(fā)生了一系列問題，行業(yè)鄭金峰專家在今年主持幕墻技術(shù)培訓(xùn)時(shí)再次強(qiáng)調(diào)：″上下連接的Ｔ型結(jié)構(gòu)石材幕墻在使用中由于工藝存在缺陷，在設(shè)計(jì)短槽石材幕墻時(shí)，應(yīng)采用Ｌ型結(jié)構(gòu)，使每塊石材板單獨(dú)受力，在專家評工程投標(biāo)的技術(shù)標(biāo)時(shí)，是按上述要求作為評標(biāo)依據(jù)。″目前大多數(shù)幕墻公司除使用背栓式外，還有部分用Ｌ字型槽式工藝，然而該工藝安裝復(fù)雜造價(jià)也不菲，為了解決部分公司工人對傳統(tǒng)工藝較熟，而一些經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)和一般建筑高度，面積較小的工程。在使用背掛式石材幕墻時(shí)減少設(shè)備投資，公司開發(fā)成功一種操作簡便，實(shí)用性高的ＳＴＡＮ背鎖式ＳＣＨ系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，該背鎖工廠預(yù)制化程度高，可控制板厚公差，對水平差只需在上鎖件微調(diào)即可，安裝時(shí)一掛就可，類同背栓工藝，并已申請中國專利，根據(jù)技術(shù)研究和實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)顯示可限于抗彎強(qiáng)度８Ｍｐａ以上花崗巖板，可在厚度＜２５ｍｍ的石材幕墻上使用?相關(guān)技術(shù)見ＳＴＡＮ技術(shù)手冊。中國石材網(wǎng)
一、科技攻關(guān)前提：
在２００１年市場中有一種非奧氏體不銹鋼?俗稱不銹鐵 沖壓成型蝶型卡工藝，該卡是利用彈性原理和膠粘原理來實(shí)現(xiàn)掛板，通過對其進(jìn)行大量分析研究，發(fā)現(xiàn)存在以下嚴(yán)重不足之處：
ａ．彈性卡較薄厚度為０．５ｍｍ，與ＪＧＪ１３３規(guī)范５．５．７厚度不應(yīng)小于３．０ｍｍ不符；
ｂ．由于彈性卡無法采用奧氏體不銹鋼制成，且用馬氏體或鐵素體材料錕壓處理材料易斷裂，而ＪＧＪ１３３規(guī)范３．３．１為奧氏體不銹鋼（見某試驗(yàn)后拆除的照片一和照片二的斷裂狀態(tài)?取樣本經(jīng)磁鐵試驗(yàn)吸力很強(qiáng)）；
ｃ．通過實(shí)驗(yàn)分析受力與主要來自于粘膠，所以光面扣件還存在與ＪＣ８８７－２００１《干掛石材幕墻用環(huán)氧膠粘劑》規(guī)定的膠粘前清洗、石材必須干燥、不銹鋼必須砂毛等等不符（見某試驗(yàn)后拆除物駁離的粘膠照片一）；
ｄ．由于*彈性與鋁型材卡住，摩擦系數(shù)也很低?從某地震試驗(yàn)來看，如此小的板面只進(jìn)入中震時(shí)就開始因摩擦力不夠水平滑動，只依賴安全網(wǎng)作用未掉下；ｅ．任何材料都存在公差，而該工藝是不能調(diào)節(jié)公差。（以上內(nèi)容真實(shí)性通過公證）
中國斯泰于２００１年就著手跟蹤研究該卡式技術(shù)，在大量試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了以上問題，對該原材料還作了耐化學(xué)腐蝕試驗(yàn)（對背栓用奧氏體已（３０４、３１６）做過大氣試驗(yàn)和８５００ｈ耐腐蝕試驗(yàn)符合要求），通過試驗(yàn)認(rèn)為此０．５ｍｍ馬氏體與鐵素體不銹鋼薄片是不能滿足壽命需要（見表一），而且薄板在雙面銹爛下會造成斷裂還存在銹膨脹嚴(yán)重問題，這一點(diǎn)與ＪＧＪ１３３的規(guī)范是吻合的，在規(guī)范中要求配件不銹鋼為奧氏體，這是完全正確的，尤其是深入脆性板材內(nèi)的材料。而且也與參加該產(chǎn)品鑒定的與會專家們對這薄型彈性卡提出的意見相吻合：認(rèn)為該工藝方法創(chuàng)新是好的有先進(jìn)性，但由于這么薄的不銹鋼，必須對材料做三性試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)、材料物理試驗(yàn)等是一致的。所以筆者與專家們的看法是一致的，希望該碟形卡應(yīng)考慮更改材料和厚度，以滿足外墻裝飾的要求。
二、創(chuàng)新發(fā)明——ＳＴＡＮ背鎖式ＳＣＨ系統(tǒng)
透過以上的資料收集，大量的試驗(yàn)，證明從第一代產(chǎn)品中吸取教訓(xùn)，創(chuàng)新出經(jīng)濟(jì)實(shí)用的第二代完美產(chǎn)品有研究發(fā)展意義，而斯泰所發(fā)明創(chuàng)造?專利?。樱裕粒伪虫i式ＳＣＨ系統(tǒng)有幾點(diǎn)要素：ａ．改變成可調(diào)節(jié)上下公差的掛式結(jié)構(gòu)，增加板材厚度公差調(diào)節(jié)件；
ｂ．卡件為有效厚度的不銹鋼或高強(qiáng)合合材料?在高溫高潮濕的夾縫里達(dá)到較高壽命，增加柔性抗震抗電腐蝕墊；
ｃ．創(chuàng)造抗震防脫鎖鍵適合開縫式新工藝，防盜防脫卸—只有專職人員可脫卸板材，另有專利；
ｄ．在無膠有柔性結(jié)合時(shí)有足夠強(qiáng)度，解決石材吸水率較高，依*環(huán)氧膠粘接會產(chǎn)生因水氣慢慢開裂的問題，和附合ＪＣ８８７－２００１《干掛石材幕墻用環(huán)氧膠粘劑》規(guī)定的膠粘前清洗、石材必須干燥、不銹鋼必須砂毛等要求，采用在爪件處設(shè)有齒帶工藝；
ｅ．可應(yīng)用于鋼龍骨上和砼剪力墻無龍骨上，降低造價(jià)，工廠預(yù)制化程度高，形成懸掛的小單元式，提高安全可*度；
ｆ．可用專用銑具成槽更可*，亦可用傳統(tǒng)切割片切槽，在進(jìn)行對比性實(shí)驗(yàn)研究中結(jié)論令人滿意。
從ＳＴＡＮ背鎖式ＳＣＨ系統(tǒng)研究來看，連接采用下卡件懸掛和上卡件鎖定；卡件設(shè)有多道耐老化柔性墊作用下，解決了抗震減震和熱冷作用。由于在石材背后形成二處并行的斜切口，從原理上講比背栓式強(qiáng)度要稍差些，一般來講應(yīng)考慮板材有一定厚度，以保證背切口有效受力深度?采用銑切口可降低對板材損傷，提高抗拉強(qiáng)度 。ＳＴＡＮ背鎖式ＳＣＨ系統(tǒng)背掛連接通過大量地震的研究，從振動和其它試驗(yàn)數(shù)據(jù)來看，可以滿足石材板幕墻抗變形能力。不足之處敬請指正。
