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非花崗巖石材幕墻應用廣、疏松石材慎用

作者：鋼結構網    
時間：2009-12-23 10:02:22 [收藏]

        一、 概 述　　《金屬與石材幕墻工程技術規范》（JGJ133-2001）只對花崗巖石材幕墻做出了規定，未涉及非花崗巖類石材（如砂巖、大理巖、石灰巖、凝灰巖等）。

    　　非花崗巖石材幕墻在歐洲廣泛應用，歷史相當久遠；北美的超高層建筑中，采用石灰巖、大理巖板材的相當多，不少高度還超過200m。近年來，我國一些工程中，建筑師要求采用非花崗巖類石材以滿足建筑藝術的要求，如深圳文化中心（凝灰巖）、東莞市行政大廈（黃褐砂巖）、中國銀行北京總行（黃灰色大理巖）、廣州廣東發展大廈（綠色砂巖）、北京金融街建筑群（米黃色砂巖）、金殿大廈（米黃色洞石）等。

    　　由于現行規范對此類石材用于建筑幕墻沒有相關規定，因此國內上述工程都分別進行了專家論證，提出了相應的技術措施。

    　　二、石材的材性

    　　（一）石材種類

    　　非花崗巖類石材，宜優先采用火成巖；可以采用砂巖、大理巖；確有需要時，也可考慮選用石灰巖；采用疏松和多孔質石材時，宜慎重對待。

    　　一般而言，二氧化硅（SiO2）含量高的石材，有較高的強度和耐久性，含二氧化硅（SiO2）50%以上的石材，適宜用于外幕墻。反之，氧化鈣（CaO）含量高的石材，容易受到大氣中的二氧化硫等氣體的腐蝕，這類石材用于幕墻，要進行更完善的表面處理，采取更有效的防腐蝕措施。

    　　（二）密度和均勻性

    　　1．同一類型石材，體積密度都有一定的分布范圍。通常體積密度大的石材，材質致密，強度高而耐久性好。體積密度ρG低于2.1g/cm3的石材為低密度；ρG=2.1g/cm3～2.5g/cm3為中密度；ρG≥2.5g/cm3為高密度。用于幕墻的石材，其密度宜符合表1的要求。

    　　2．用于幕墻的石材，應質地較均勻。

    　　（1）石材中不應有軟弱夾層或軟弱的礦脈。
    　　（2）有層狀花紋的巖石，不宜有粗粒、松散、多孔的條紋。
    　　（3）多孔性巖石不宜孔徑過大、孔洞過深。孔洞數量也不宜過多。否則應采取封孔措施。
    　　（三）石材的強度

    　　作為石材強度的重要指標為干燥狀
    　　
    　　火成巖（包括花崗巖）的彎曲強度試驗平均值fm不宜小于10N/mm2，當試件中有彎曲強度低于8 N/mm2時，該批石材不應在幕墻中采用；其它石材fm不宜低于4 N/mm2，當試件中有彎曲強度低于3 N/mm2時，該批石材不應在幕墻中應用。

    　　沉積巖有時各方向強度不一致，這時沿石材面板主要受力方向的強度應符合以上要求。

    　　（四）凍融系數

    　　石材在經過凍融循環后，強度有所降低。凍融循環試驗按國家標準GB9966.2進行。凍融循環后的強度與原強度之比稱為凍融系數。用于幕墻的石材，其凍融系數不宜小于0.8 。

    　　（五）吸水率：用于幕墻的石材，其吸水率不宜超過表2的限值。

    　　（六）放射性：用于幕墻的石材，其放射性應符合《建筑材料放射性核素限量》GB6566中A級、B級石材的要求。


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