背栓作為一種可有效固定各種幕墻板材的建筑錨固材料,其被安裝在專門的楔形孔中形成機械鎖定,一般單個背栓的拉拔力**多可達到15kN左右,且為錐形破壞。一般的分類方法如下:
1.按照錨固面的外觀效果可分為:間距式背栓、齊平式背栓
套筒部分外露的背栓稱為間距式背栓,它在其套筒上有很明顯的六角頭,其六角頭可用作安裝時扭力的作用點。如下圖所示,間距式背栓安裝完成后六角頭部分外露,而齊平式背栓則剛好齊平與石材表面。這里涉及到一個問題,即是石材是否平整的問題,間距式背栓則是主要針對該問題衍生的產品,它安裝完成后固定可有效的消除石材表面的公差,使整個安裝過程更精細。
與石材安裝齊平的背栓稱為齊平式背栓,它是利用套筒凹陷的方形槽口與安裝工具契合旋轉安裝。而對于表面公差較小的石材,使用齊平式背栓可一定程度上防范打孔不標準的問題。原來,背栓套筒采用全螺牙設計,直孔打的過深時,可通過擰緊套筒來消除問題,將膨脹片死死地壓在背栓孔的擴孔部位,從而消除安全問題。
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旋進式背栓是一種有別于敲擊式背栓的產品。從整個結構上看,旋進式背栓主要是依靠螺桿的擰壓使得其底部的四腳膨脹開來,從來起到機械鎖定的作用。但因其螺桿直徑較小,且四腳參與擴孔的部分高度較小(約比敲擊式低1/3),使得其要求配合精度較高。
防松式背栓結構簡單,力學設計清晰,是成熟的產品。該產品因為獨特的防松設計及獨特的無沖擊力電動安裝,適合幾乎所有15mm以上的裝飾板材??咨疃葞缀鯖]有要求,板材破損率基本為0,防松安***果好。其不僅能適用于安裝花崗巖、大理石、砂巖,還同時適用于陶瓷板、水泥纖維板的安裝。
防松式背栓將套筒制作為全螺牙,并更改了安裝方式,使得其產品的適用范圍**增加。當因操作不當使打孔過深時,敲擊式背栓因套筒是松動的,可能造成背栓回彈的危險。而旋進式背栓則會導致底部不能漲開的風險,其安全性也不言而喻。防松背栓則不同,其多重防松設計使得其安全性能高于其他同類產品許多。背栓配套法式防松墊片、螺母,防松效果更佳。
敲擊改進型。對敲擊式背栓增加尼龍?zhí)祝捎行П苊馇脫魰r不銹鋼脹管與脆性石材的硬碰硬接觸。同時開發(fā)壓入式脹緊工具,可在鎖住絲桿的同時柔和的脹管頂進脹開,不會對孔底產生壓力,從而滿足薄板瓷磚的要求。
旋進改進型。絲桿和脹管跟敲擊式一樣,增加了臺階鎖母。安裝背栓時,**工具夾緊絲桿,然后旋轉臺階鎖母,臺階鎖母后拉絲桿或頂進脹管(由背栓孔決定)使脹管脹開,此時臺階鎖母跟石材背面緊密接觸并產生摩擦力。整個背栓牢固的鑲嵌在石材內且無滑動或轉動。
敲擊式。這種背栓一般用于普通石材干掛,板材厚度25毫米以上。常用M6/M8*15毫米的。有效錨固深度為15毫米以上。其原理是絲桿不動,脹管移動,利用絲桿前端楔形斜面將膨脹部分撐開。再細分的話可根據膨脹部位結構分為膨脹環(huán)、梅花瓣和十字口等,其原理大同小異,都是膨脹部分在燕尾槽處張開后與背栓孔內壁摩擦。該摩擦力既提供抗拉拔力又能卡住絲桿使其不轉動,避免禁錮鋁合金掛件時因絲桿旋轉而無法鎖緊。缺點是適用范圍較窄,不能適用于薄板瓷磚等。
石材幕墻的工程質量控制一直是業(yè)內比較關心的話題,因為近年來也頻繁發(fā)生石材墜落傷人事件。石材屬非透明材料,安全問題往往隱藏的比較深,到真出問題了往往都是大問題,所以石材幕墻很少大面積用于高層和超高層建筑。安全問題涉及的因素非常多,有加工制作、施工放線、施工工藝流程等,筆者先從源頭的的根本——背栓是否有效固定進行分析。
在背栓產品質量穩(wěn)定可靠的假設前提下,石材背栓孔是否準確可靠,是保證加工質量的**重要環(huán)節(jié)。石材背栓孔一般是在石材廠加工的,不同石材廠對于背栓孔的質量控制水平參差不齊,這也是外包加工的弊端,但作為專業(yè)廠家,有責任對石材開孔的質量進行嚴格控制,采用高精度的機器鉆頭,對開孔工人進行專業(yè)培訓,從而保證加工孔的尺寸合乎背栓的精度要求。
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按照背栓的安裝方式分為:敲擊式背栓、旋進式背栓、防松式背栓。
敲擊式背栓結構簡單,力學傳導設計清晰,是成熟的產品。一般適用于厚的硬質石材。安裝方便是其優(yōu)點。對于薄形板材和松軟形板材,因為該類背栓采用敲擊安裝到位的方法,板材破損率較高。
敲擊式背栓主要應用于較厚且硬質的板材上,因其擴孔直徑大于旋進式背栓,抗拉強度也就相對高于旋進式背栓。另外因其安裝到位后擴孔直徑約高于開孔直徑2.5mm,敲擊式背栓所能接受的誤差也相對較大,比較大可達到接近1.5mm,這也是敲擊式背栓相對于旋進式背栓的優(yōu)勢所在。該背栓一般用在30mm以上的花崗巖,砂巖、大理石還需更厚以減少破損率。
旋進式背栓設計合理,力學傳導清晰,是成熟的產品。該類背栓采用旋轉安裝到位的方法,對板材沖擊力小,板材破損低。全螺牙錨接,防松效果好。但是該螺栓設計安全富余系數偏小,背栓打孔精度要求高,孔深度不超過0.5mm,孔徑公差不超過0.4mm。一般運用于陶瓷薄板上。
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