众所周知,2012版上海幕墙规范中规定背栓螺栓埋装时,背栓孔内应注环氧粘结胶。这是因为编制规范时,上海安评专家在工地现场看到单手就能将个别背栓从石材面板上拉出来的情况,担心背栓安装存在安全隐患而特别要求的。确实,背栓在板材上的承载力很大程度上取决于背栓的安装是否到位,而钻孔精度是否满足要求更是关键。项目上,石材面板上的开孔现状让人十分担忧,直孔或扩孔极小、不完全扩孔、扩孔过大、不规则扩孔的情况时有发生,这使得背栓被实际安装后不能保证应有的承载力,这就给项目带来了潜在的隐患。

一系列针对钻孔精度问题的测试表明:
底扩孔稍大或略小对背栓的承载力影响较小;
直孔和底扩孔同时钻大的情况下,拉拔承载力会急剧下降,背栓极易被拉出;
扩孔不均匀会使背栓受力部件不能同时受力,拉拔承载力会降低;
只有直孔无底扩孔的情况最危险,背栓安装后拉拔承载力几乎为零。
背栓在石材面板内的受力原理为机械锁定,钻孔精度不够,背栓就不能很好地锁定在板材上。在石材加工厂或工地现场,当钻孔精度不满足要求时,往往采用注胶的方式来弥补。但背栓孔内一旦注入环氧胶,背栓的计算应按化学粘结还是机械锁定的原理去考虑,并且背栓实际受力时又是如何分配的这些都无法判断。同时,背栓孔注胶/不注胶承载力比较试验结果表明,在钻孔不标准的情况下,孔内注胶后,背栓拉拔承载力虽略有提高,但其抗剪承载力和破坏形式可能反而不如不注胶的情况。
因此,石材幕墙项目采用背栓连接方式时应在板材加工时关注钻孔的精度要求。对于背栓钻孔,慧鱼有专用的测孔工具和完整的测孔方法来全方位校核钻孔的精度。
慧鱼检测工具
1. 游标卡尺
游标卡尺可以用来测量板材的厚度,钻孔深度和直孔孔径。

2. 通止规
通止规分M6和M8两种,分别对应11和13直孔的孔径,它一头大一头小,大头位置带红色指示线,用来检测直孔的大小是否在允许的公差范围内。

3. 底孔检验规
底孔检验规同样分M6和M8两种,分别对应13.5和15.5的底扩孔孔径,在圆球拉柄底部有红色指示线,用来检测底扩孔的大小是否达到底扩孔的下公差要求(即确保底扩孔不会太小)。

4 孔径内卡规
孔径内卡规用来对底扩孔的孔径进行测量,从表盘可以读出底扩孔直径数值。
5 锁盘
锁盘的一面孔径为13.5mm,一面孔径为15.5mm,对应标准M6和M8底扩孔孔径。在使用孔径内卡规之前,需要先用锁盘对其进行预校正,确保读数精准。
测孔数量及要求
应对项目所有板材1%的钻孔进行抽检,检查项目包括钻孔深度、直孔孔径及底扩孔孔径(间距式背栓还需测量板材厚度)。如抽检的孔位无法全部满足本指导文件中的孔位尺寸公差要求,则钻孔的检查范围增加到25%;对25%的孔位继续进行检验,如仍无法全部满足要求,则需对所有孔位进行检验。
说明:抽检1%的孔,意味着每25块板上(一块板上4个孔)有一个孔需被检验。
测孔方法
1. 通止规
先将通止规小头放入要检测的孔位,小头可以直接插入,再反转将大头同样放入孔位,大头无法插入,则判定该孔位的直孔部分,孔径在允许的公差范围内,直孔合格。

2底孔检验规
底孔检验规在未进行测量时,在圆球拉柄底部可以看到红色指示线,将底孔检验规垂直放入要检测的孔位中,将圆球拉柄往下按,当按至底部看不到红色指示线时可以判定底扩孔的孔径够大。

3游标卡尺
测量直孔孔径:将游标卡尺内测量爪放入要检测的直孔中,垂直轻轻拉开,贴合在直孔孔壁上,读取测量值。
测量钻孔深度:将游标卡尺的深度尺沿直孔孔壁放入孔位,保持尺身垂直状态,尺身底部与板材背面贴平,读取测量值。
测量板材厚度:选取板材的两三个位置,用游标卡尺外测量爪卡住板厚,读取测量值。

4. 孔径内卡规
先用锁盘对孔径内卡规进行校正,如所需测量的底扩孔为M6背栓的底扩孔,则将脚规放入锁盘孔径为13.5mm的圆孔内,调动孔径内卡规的指针到13.5mm。校正结束后,将脚规放入要测量的孔位中,脚规伸至孔底,轻轻略微旋动一个角度,确定指针无大变化后读取测量值。

关于慧鱼
德国慧鱼集团总部坐落于德国南部黑森林的图木岭,2018年营业额达到8.64亿欧元,全球范围内拥有5200名员工。慧鱼集团在全球35个国家拥有47个全资子公司,产品出口至100多个国家。慧鱼集团旗下拥有五大业务部门:慧鱼建筑锚固系统、慧鱼汽车储物系统、慧鱼创意组合模型、慧鱼咨询业务及LNT自动化。
慧鱼建筑锚固系统是全球锚固产品领域的市场领导者之一。慧鱼提供的各类锚固解决方案能满足包括设计师、建筑师等不同客户对技术的完美要求。
慧鱼汽车储物系统为汽车生产配套的高品质内部零件,包括通风口、饮料架、托盘及多功能部件等,在塑料加工领域慧鱼实力强劲,是汽车行业的重要合作伙伴。
慧鱼创意组合模型活跃在玩具和教具领域,是德国独一无二的创意组合模型玩具的开发商和制造商。
慧鱼咨询顾问公司通过应用慧鱼流程体系的专业知识,专门为客户设计有效而精益的工作流程。慧鱼咨询顾问公司可为中型企业、政府机构和大型综合企业的流程简化和效率优化提供建议。
LNT自动化业务包括开发和制造定制的电子解决方案。同时还开发、生产和销售定制的电容式触控系统,例如:由玻璃制成的多点触控解决方案和相应的控制器单元。所有电子产品都是在工厂内部制造完成。
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