業內的人可能都知道JGJ133 - 2013《金屬與石材幕墻工程技術規范》目前只存在報批稿，實際并未生效。這是一篇真正意義的背栓規范，也可能是目前出現的對背栓式石材幕墻有著最全面評估的國家規范。
這里，我們講講與背栓式石材干掛幕墻的相關規定。因為文中會多次引用規范內容，致篇幅較長（全文約3150字），請耐心讀完。
關于石材幕墻的材質
規范總則及3.4節中有如下表述：
當幕墻高度超過100m時應采用花崗石。
3.4.1 石材幕墻面板宜采用功能用途的花崗石板材。
3.4.7 幕墻石材面板的厚度、吸水率和單塊面積應符合表3.4.7的規定。燒毛板和天然粗糙表面的石板，其最小厚度應按表3.4.7中數值增加3mm采用。
表3.4.7 石材面板的厚度、吸水率、單塊面積要求
石材種類 | 花崗石 | 其他類型石材 | |
frk（N/mm2） | ≥8.0 | ≥8.0 | 8.0＞frk≥4.0 |
厚度t（mm） | ≥25 | ≥35 | ≥40 |
吸水率（%） | ≤0.6 | ≤5 | ≤5 |
單塊面積（m2） | 不宜大于1.5 | 不宜大于1.5 | 不宜大于1.5 |
3.4.8 幕墻高度超過100m時，花崗石面板的彎曲強度試驗平均值不應小于12.0，標準值不應小于10.0，厚度不應小于30mm。
因為花崗巖的硬度較大（莫氏硬度約為6-7），產量大、價格便宜且化學性質更穩定，是石材幕墻的首選，100m以上的高層幕墻使用30mm厚以上的花崗巖干掛時安全性相對于其他石材更高。而且，上面還提到了最直觀的厚度及單塊面積可以作為參考，如果達到表中的數值，安裝到位的幕墻工程就會很安全。
筆者遇到一些高端項目為了追求藝術效果，使用了洞石、雕花砂巖等軟質薄型（厚度一般不超過25mm）甚至超大板面的板材，這對于石材幕墻的安裝并不是很友好。但項目的設計一旦完成，就很難更改，選擇合適的背栓可讓幕墻的安全性整體提高一個等級。
關于石材幕墻的安裝、加工和維護
對于板材需要特殊安裝方式或特殊板材的安裝，有如下表述：
4.5.1 倒掛石材面板宜采用背栓連接，并宜設置穿透性金屬掛件或金屬邊框，面板背面應進行增強整體性的表面處理。
4.5.3 凸出幕墻大面的裝飾線條宜采用背栓或長螺栓連接。
倒掛石材安裝時背栓式掛法安全性更高，裝飾線條亦可采用背栓的方式連接。不止如此，非花崗巖材質的面板因為硬度不夠的原因也應盡量使用背栓安裝，相關規范如下：
6.1.1 面板應與支承結構可靠連接；對采用非花崗石石材面板和幕墻高度超過100m的花崗石石材面板宜采用背栓連接。
另外，規范對石材孔的布局和安裝位置有如下建議：
6.5.3 背栓的中心線與石材面板邊緣的距離不宜大于300mm，也不宜小于50mm；背栓與背栓孔間宜采用尼龍等間隔材料，防止硬性接觸；背栓之間的距離不宜大于1200mm，且宜符合下列（圖6.5.3）要求。
lx/5≤bx且bx≤lx/4 (6.5.3-1)
ly/5≤by且by≤ly/4 (6.5.3-2)
圖6.5.3 背栓邊距
值得一提的是，上面要求背栓與背栓孔間可采用尼龍等間隔材料，防止硬性接觸。作為廠家來說，筆者并不認同此種說法，一方面，間隔材料可能增加應力，另一方面間隔材料耐火、耐腐性能不見得很好，使用間隔材料時會一定程度降低石材幕墻的安全性。
關于幕墻維護，更容易理解，定期檢查，需要修補或更換時及時維護就好，如下：
11.2.1-6 當石材幕墻的背栓松動或脫落時，應及時修補或更換。
關于背栓的要求
背栓式石材幕墻中最小的錨固結構件當屬背栓了，幾顆背栓就需要承受整塊板材的重力和風荷載，自然有著比較嚴格的要求：
6.5.2-1 背栓的性能應符合現行國家標準《緊固件機械性能 不銹鋼螺栓、螺釘和螺柱》GB/T 3098.6的要求，其材質不宜低于組別為A4的奧氏體型不銹鋼。背栓直徑不宜小于6mm，不應小于4mm。
6.5.6 栓的承載力設計值應取其承載力標準值除以不小于2.15的系數。
而上面提到背栓的直徑不應小于4mm，這句話我想對于現在的行業標準來說是多余的，因為背栓基本只有M6和M8兩種規格。而上面提到的背栓材質宜為A4不銹鋼，與條文說明中的6.5.2要求一致，但實際上往往A2不銹鋼材質背栓在非嚴苛環境下的使用率更高，只因A2材質的背栓價格更便宜。這還說得過去，但奇葩的事，一些項目直接使用201材質或鐵制成的背栓干掛，耐腐性和安全性值得擔憂。
對于背栓孔如何加工，下面這段給出了詳細的要求，此為背栓式石材幕墻的要點，對于背栓安裝有著舉足輕重的作用：
8.5.5背栓連接式石板的加工，應符合下列要求：
1 背栓直徑允許偏差±0.4 mm，長度允許偏差±1.0 mm，直線度公差為1 mm；
2 背栓的螺桿直徑不小于6.0 mm。錨固深度不宜小于石材厚度的1/2，也不宜大于石材厚度的2/3；
3 背栓孔宜采用專用鉆孔機械成孔及專用測孔器檢查，背栓孔允許偏差應符合表6.5.3-1要求；
表8.5.5 背栓孔加工允許偏差（mm）
項目 | 直孔 | 擴孔 | 孔位 | 孔距 | 孔位到短邊的距離 | ||
直徑 | 孔深 | 直徑 | 孔深 | ||||
允許偏差 | +0.4 -0.2 | ±0.3 | ±0.3 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.0 | 最小50 |
4 幕墻石材用背栓與面板的連接應牢固可靠，背栓的安裝方法和緊固力矩應符合背栓生產廠家的要求；
這里對于背栓的錨固深度有所介紹，在該規范之前沒有哪個國家規范規定了背栓應有的錨固深度，但此種要求早已是背栓廠家的要求了。一些地方規范也提到過背栓的錨固深度，但很多都是說法不準確，如DGJ08 - 56 – 2012《上海市建筑幕墻工程技術規程》中提到背栓的埋深最小不宜低于15mm，其埋深宜為板材厚度的2/3，此種說法并不能在行業內站住腳，更多施工者會選用板材厚度的1/2作為背栓的埋深。而關于背栓的公差，我想并不能按照表中所給出的數據來判斷，背栓廠家較多，各家的背栓尺寸都有一定的差異，有著良好的公差尺寸配合方可打出合格的背栓孔，打完背栓孔后需使用專用工具進行背栓孔抽樣檢測。
該規范的條文說明中也有部分涉及到背栓的內容，如背栓的材質選擇、單塊板材的背栓使用量以及背栓安裝方法等，大致如下：
6.5.2 背栓作為幕墻的緊固件，應采用不銹鋼材料，并比一般不銹鋼有更高的要求。在現行國家標準《緊固件機械性能 不銹鋼螺栓、螺釘和螺柱》GB/T3098.6 中指出，A2組鋼不適用于非氧化酸類和帶氯成分的介質，而A4組鋼是耐酸鋼，含有鉬元素，具有相當好的耐腐蝕性。因此，幕墻背栓，尤其是應用于沿海地區、氯離子含量較多的環境時，宜采用A4或更高組別的不銹鋼。
6.5.4 背栓連接時，連接同一塊石材的連接點數量通常不少于3個，以保證可靠性和平整度。當石材板塊尺寸較小時，有時僅采用1點或2點連接，此時，應采取可靠的附加措施，確保連接的安全性。例如，可在面板內側附加尼龍頂緊螺栓等。
8.5.5 采用背栓連接的石板，對背栓孔的加工精度要求很高，它直接關系到背栓固定的牢固程度，必須根據背栓的規格采用專用機械鉆孔。
天然石材主要采用壓入擴張或旋轉擴張的方法安裝背栓。當采用壓入擴張背栓時，應使用專用工具將螺栓頂進、擴張。旋轉擴張的背栓是用扭力扳手，通過擰入力迫使擴張片張開，完成背栓安裝的。在安裝背栓的過程中應注意防止背栓擴張不足或擴張過度，可采用專用安裝工具或扭力扳手等控制安裝質量。且螺栓的扭矩力宜控制在石材抗壓強度的70%至80%之間。
關于配套背栓連接件
背栓使用時會配套背栓掛件，背栓掛件多為鋁合金掛件，只有龍骨才可能使用角鋼。
6.5.2-2 背栓的連接件厚度不宜小于3mm，可采用本規范表5.2.8-1所列的不銹鋼材或表5.2.1所列的鋁合金型材。
筆者查看了規范，發現5.2.1并沒有表格，這大概也是該規范的問題之一。背栓掛件的厚度不宜小于3mm，達立基本采用近4mm厚的成熟掛件，這樣才有更高的安全性。對于掛件，安裝時也需要按照規范的規定，其公差應保持在下面的范圍內：
9.3.6-3 構件式石材幕墻安裝允許偏差除應符合本規范表9.3.4的規定外，其石材掛件安裝尚應符合表9.3.6的要求。
表9.3.6 石材幕墻掛件安裝允許偏差
項目 | 允許偏差（mm） | 檢查方法 |
掛件水平位置 | 1.0 | 水平儀 |
掛件標高 | ±1.0 | 水平儀、水平尺 |
掛件前后水平標高差 | 1.0 | 水平尺 |
掛件掛鉤中心線與石板槽口中心線差 | 2.0 | 金屬直尺 |
掛件入槽深度（與設計值比） | ±2.0 | 金屬直尺 |
背栓掛件鉤尖至背栓中心線距離 | ±1.0 | 金屬直尺 |
背栓掛件插入（錨入）支承橫梁凸緣的深度（與設計值比） | ±1.0 | 金屬直尺 |
小結
該規范全面系統的講述了背栓式石材幕墻的各方面事項，但筆者猜測因本身也存在一些小問題，所以并沒有過審，使得背栓系統一直都沒有全面系統的規范來約束。希望國家能更快的出臺相關政策來確保背栓式石材幕墻的安全性。對于當前規范，對于特殊人群如設計師還是具有一定的參考意義的。
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