3.3 石材的允許應(yīng)力

根據(jù)前述石材物理性能試驗，可得到相應(yīng)的石材強度指標(biāo)。通常用于建筑物干掛石材的有花崗巖、大理石和石灰石等，根據(jù)各種石材特有的性能特征及施工經(jīng)驗在對上述石材進行力學(xué)計算是采用的安全系數(shù)應(yīng)有所不同。美國各種石材的工業(yè)協(xié)會對于相應(yīng)的石材都給出了推薦使用的安全系數(shù)。如對于石灰石，美國石灰石行業(yè)推薦的設(shè)計安全系數(shù)值為8。用實驗的出的石材彎曲強度及壓縮強度除以相應(yīng)的設(shè)計安全系數(shù)，即可得到時常的允許應(yīng)力。

3.4 石材板塊自身的抗彎驗算

對于各向異性的石材，石材板塊姿勢的抗彎驗算分為兩種情況。一是石材板塊中發(fā)生最大彎曲應(yīng)力的點在另一方向上的應(yīng)力為零，只要此最大應(yīng)力小于對應(yīng)方向上的石材允許應(yīng)力則石材板塊自身的抗彎性能滿足要求，反之則不滿足。二是石材板塊中發(fā)生最大彎曲應(yīng)力的點在另一方向上的應(yīng)力不為零，則驗算時也應(yīng)該同時考慮此應(yīng)力。這時可以應(yīng)用內(nèi)摩擦理論，設(shè)一個方向為X，另一個垂直的方向為Y，在滿足下列公式時，則石材板塊自身的抗彎性能滿足要求，反之則不滿足。

3.5 銷釘孔處石材的抗剪驗算

先根據(jù)銷釘孔的深度、石材板塊的厚度等幾何參數(shù)算出銷釘孔處的深度、石材板塊的厚度等幾何參數(shù)反之則不滿足。

4 石材物理性能試驗

在為一個工程項目的石材做試驗建立設(shè)計指標(biāo)時，必須取能代表所用石材的試樣，或者直接從將要用于建筑物的石材中挑選試樣。干掛石材的物理性能主要包括彎曲強度、斷裂模量、壓縮強度、吸水率及體積密度，這些指標(biāo)均可通過標(biāo)準(zhǔn)試驗方法獲得，而相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)中都有指定的最小物理性能指標(biāo)。干掛石材理論計算的模型畢竟與現(xiàn)場時常的實際受力情況有所不同，為驗證理論計算結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須在施工現(xiàn)場按擬采用的干掛石材的固定體系固定石材，然后對其逐步施加設(shè)計規(guī)定的荷載并觀察記錄其整體受力性能。最后按試驗對力學(xué)計算結(jié)果進行分析和研究，以確保干掛石材在實際使用過程中確實具有相當(dāng)?shù)陌踩取?/p>

5 施工圖設(shè)計

干掛石材施工圖設(shè)計的依據(jù)為：建筑平面圖、立面圖、節(jié)點大樣圖、其他專業(yè)需與干掛石材配合的有關(guān)圖紙及其他要求和干掛石材的計算書。施工圖設(shè)計必須做到既滿足建筑師的要求，又要與現(xiàn)場的實際情況相吻合，施工圖設(shè)計主要包括石材的安裝立面圖設(shè)計、石材節(jié)點大樣圖設(shè)計、石材的加工詳圖設(shè)計等。

安裝立面圖設(shè)計：根據(jù)建筑立面圖的板塊分格要求，在各立面上將不同形狀或不同尺寸的石材分別獨立編號，編號應(yīng)確保唯一并方便實用，所設(shè)計的石材安裝立面圖應(yīng)清洗表達出各立面上所有不同種類的石材板塊。若工程的體形較復(fù)雜，為查找干掛石材立面圖紙方便，還應(yīng)設(shè)計干掛石材安裝立面圖的位置索引圖，清晰的表示出建筑物每個區(qū)域墻面對應(yīng)的掛板立面編號圖編號。

石材節(jié)點大樣圖設(shè)計：對建筑物的拐角、窗口、屋檐、及其它復(fù)雜部位石材的形狀、尺寸及連接方式，應(yīng)單獨設(shè)計干掛石材節(jié)點大樣圖，以表明這些部位石材的實際情況。

石材加工詳圖設(shè)計：石材安裝立面圖及節(jié)點大樣圖經(jīng)建筑師批準(zhǔn)后，即可按石材安裝立面圖上的石材尺寸分格及節(jié)點大樣圖的細節(jié)進行加工詳圖設(shè)計，該詳圖即通常所說的石材加工單。在確定干掛石材的具體形狀及加工尺寸時，須反復(fù)核實以確保萬無一失(尤其在采用較為昂貴的進口石材時)以免造成巨大的經(jīng)濟損失。

6 結(jié)語

目前幕墻干掛石材設(shè)計，設(shè)計單位通常只提供立面分格形式和少量節(jié)點圖，其細致程度無法達到依圖施工的程度，因此，石材板及相關(guān)的干掛體系的深化設(shè)計工作就非常必要。干掛石材的設(shè)計必須按照相關(guān)規(guī)范，依嚴(yán)格的程序進行，其力學(xué)計算結(jié)論要與現(xiàn)場的力學(xué)性能試驗結(jié)果相吻合。