本次分享關于關于超厚石材線條錨固連接設計的建議！

在幕墻工程中，普通石材裝飾線條可以采用開槽、背栓等連接方式，其中背栓是首選。這里的石材背栓常用規格為M6和M8，但當石材線條的厚度≥70mm時，石材自重偏心會引起附加彎矩，彎矩將轉換成對上排背栓的額外拉力，需進行背栓承載力校核，往往普通背栓就不太適用了，這時也可能會用到機械錨栓或化學錨栓等后錨固的做法。

圖 附加彎矩產生的拉力

圖 超厚石材

其實，有些地方標準中對這種情況已經有所表述，比如江蘇省、浙江省地標，我們可以在設計相關節點時參考使用。

圖 江蘇地標

其中，《江蘇省建筑幕墻工程技術標準》DB32/T 4065-2021中第6.4.6條規定：石材實線條應采用背栓或化學錨固與框架連接，錨固深度應大于錨固部位厚度的1/2，規格、數量應滿足承載力要求。

圖 浙江地標

《浙江省建筑幕墻工程技術標準》DB33/T 1240-2021中第6.4.22條規定：石材倒掛面板、石材裝飾線條連接構造應采用背栓等有效的機械錨固構造，宜采用互扣式掛件，掛件間應具有可靠的防滑、防脫、防松措施，嚴禁采用短槽、膠粘、銷釘等連接構造。

另外，對于厚石材采用機械和化學錨栓時同樣有相關要求：

一、機械擴底錨栓

不同于錨栓應用于混凝土基材，石材錨固不允許石材開裂。根據測試結果，建議錨固時機械擴底錨栓的最小直徑、最大深度和邊距要求：M10規格錨栓，應按最小邊距30mm、最小保留石材厚度30mm考慮。當然，不同規格錨栓會有差異。

1、當破壞形式為錨栓螺桿被拉斷或剪斷，說明錨栓在石材內的錨固承載力高于錨栓螺桿的極限抗拉、抗剪承載力，這種情況多發生在花崗石或部分彎曲強度高的軟質石材上，此時錨栓的設計承載力應按錨栓金屬破壞時的承載力值考慮;（花崗巖錨固破壞多為拉斷破壞）

2、當破壞形式為石材劈裂時，說明石材面板強度弱于錨栓在石材內的錨固承載力，這種情況多發生在強度較低的軟質石材上，此時錨栓的設計承載力應按錨栓錨固在項目實際應用的石材上的拉拔及剪切承載力值考慮；（如大理石及其它軟質石材）

3、當錨栓在石材上的錨固深度適宜時，拉拔的破壞形式為石材錐形破壞，此時錨栓的設計承載力考慮同石材劈裂破壞；

4、花崗石用于外幕墻的基本要求是彎曲強度不得低于8Mpa，相對而言C25、C30混凝土的抗彎拉強度還不到5Mpa，因此在強度高的石材上無法使用自擴底錨栓。如果未采用模擴底鉆頭進行擴孔，僅僅在石材上鉆直孔并安裝自擴底錨栓，根本無法靠遞進式刀刃切入花崗石，軟質石材上敲擊安裝到位還會造成石材破損；

5、模擴底錨栓錨固在石材上須采用專用鉆頭預擴孔，相當于加大的螺桿規格和錨深的背栓，區別是模擴底錨栓的鉆孔非背栓似的水鉆，因此石材越致密、強度越高，對其鉆頭的磨損也越大，但模擴底錨栓在石材上的鉆孔位置在保證最小邊距的前提下可以自由調節，不受鉆孔設備的限制，靈活度高。

二、化學錨栓

普通化學錨栓錨固膠類型：乙烯基酯類和環氧樹脂類。在花崗石上，模擴底錨栓和化學錨栓的錨固應用都沒有問題，但在軟質石材上，考慮板材自身的強度及吸水率建議采用模擴底錨栓或者環氧樹脂錨固膠化學錨栓，不推薦使用乙烯基酯錨固膠化學錨栓。

1、花崗石上的破壞形式為石材錐形破壞或螺桿被拉斷，承載力比較穩定；

2、在花崗石上，化學錨栓的鉆孔和安裝都沒有問題，最小邊距可按30mm考慮，最小保留板材厚度花崗石可按30mm；

3、在選用螺桿時，以規格為主，強度為次；

4、化學錨栓埋深淺時發生石材錐形破壞，與螺桿自身關系不大，主要取決于石材自身強度;埋深大時承載力主要取決于螺桿規格及強度；

5、化學錨栓與模擴底錨栓相比，鉆孔及安裝更方便，但需要考慮錨固膠的固化時間，錨栓安裝后不能立刻掛裝石材面板。

三、結論

承載力方面：埋深淺時，模擴底錨栓的承載力更高，埋深適中時，兩者幾乎持平，當石材厚度>200mm時，更推薦使用化學錨栓，其錨固深度可以根據石材厚度靈活調整。

實際超厚裝飾石材線條項目操作中，可根據使用需求選擇合適的錨栓來進行錨固，方案確定后應進行拉拔測試來確定承載力，計算校核時可參照背栓計算方法。

轉載來源：建筑圍護結構系統研究

【聲明】

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