커튼월 내장 부품 | 캐스트인 앵커 및 브래킷

커튼월의 용도 - 중세 방어부터 현대 외관까지

"커튼월"이라는 용어는 중세 군사 건축에서 유래되었습니다. 커튼월은 두 개의 요새화된 탑이나 보루 사이를 연결하는 외부 방어벽의 한 부분으로, 구조적 앵커 지점 사이에 걸려 있는 "커튼"입니다. 지붕이나 바닥 하중을 운반하지 않았습니다. 그 역할은 순전히 포위하고 방어하는 것이 었습니다. 구조적 지지대 사이에 걸쳐 있지만 자체적으로는 구조적이지 않은 벽이라는 정의적인 특성은 현대 건축의 정의에 직접적으로 적용됩니다.

현대 건축에서 커튼월은 건물의 외부를 둘러싸지만 건물의 바닥 및 지붕 하중을 전달하지 않는 경량의 비구조 클래딩 시스템입니다. 이는 20세기 초 강철 및 철근 콘크리트 구조 프레임의 개발로 실용화되었으며, 이를 통해 건물은 외벽에 구조적 하중을 지탱할 필요 없이 완전히 내부 뼈대 위에 세워질 수 있었습니다. 현대 건축에서 최초로 완전 유리 커튼월 외관이 샌프란시스코의 Hallidie 빌딩(1918)에 나타났습니다. 1950년대에는 알루미늄 압출 기술로 인해 이 시스템이 보편적으로 채택되었으며 오늘날 커튼월 시스템은 전 세계적으로 대부분의 상업용 고층 건물을 덮고 있습니다.

이러한 시스템을 구조 프레임에 고정하는 내장 부품은 중세 원리(구조의 앵커 포인트에 의해 유지되는 비내력 외판)와 현대 엔지니어링 표현 사이의 기술적 연속성을 나타냅니다.

커튼월은 금속인가요? 재료, 구성요소 및 시스템 구성

현대의 커튼월 시스템은 상당한 금속 함량을 포함하고 있지만 균질한 의미에서 금속벽은 아닙니다. 이는 금속 프레임 부재가 시스템 내에서 구조적 하중을 전달하는 동시에 다양한 충전재(유리, 알루미늄 복합 패널, 석재, 테라코타 또는 절연 스판드렐 패널)가 프레임 부재 사이의 빈 공간을 채워 풍화 봉투를 제공하는 복합 조립체입니다.

멀리언과 트랜섬과 같은 프레임 시스템은 현대 실무에서 거의 보편적으로 알루미늄입니다. 알루미늄 합금 6063 압출 섹션은 단일 압출 다이의 높은 강도 대 중량 비율, 뛰어난 내식성 및 무한한 단면적 복잡성을 결합합니다. 4미터 슬래브 간 스팬을 위한 표준 커튼월 멀리언은 다음과 같은 바람 하중을 처리합니다. 1.5~3.0kPa 대략 무게가 나가는 섹션에서 3~5kg/m — 비슷한 비용으로 다른 어떤 금속 압출 재료도 따라올 수 없는 구조적 효율성.

커튼월은 구조적입니까 - 하중 경로 및 내장 부품 엔지니어링

커튼월은 정확한 공학적 의미에서 비구조적입니다. 즉, 바닥 하중, 지붕 하중 또는 기타 건물 요소의 무게를 지탱하지 않습니다. 기본 구조 프레임(콘크리트 또는 강철)은 커튼월과 완전히 독립적으로 세워지고 기능합니다. 그러나 "비구조적"은 "무부하"를 의미하지 않습니다. 커튼월 시스템은 신중하게 설계하고 내장된 부품과 브래킷 시스템을 통해 구조로 전달해야 하는 상당한 설계 하중을 전달합니다.

커튼월 내장 부품 - 유형, 설계 및 설치 요구 사항

커튼월용 내장 부품은 단일 제품 카테고리가 아니라 구조적 기질, 설계 하중 크기, 필요한 조정 범위 및 건설 프로그램 제약 조건을 기준으로 선택된 앵커 유형 제품군입니다. 현재 실제로 사용되는 네 가지 주요 유형은 다음과 같습니다.

• 캐스트인 채널(Halfen, Jordahl 또는 동급): T-볼트 슬롯이 있는 연속 열간 압연 강철 채널은 타설 중에 콘크리트 슬래브 또는 기둥 면에 타설됩니다. 채널은 길이에 따른 무한한 위치 조정과 단위 길이당 정의된 부하 용량을 제공합니다. 타설 채널은 신축 건물의 고층 일체형 커튼월에 선호되는 내장 부품입니다. 이를 통해 프레임을 조사한 후 브래킷 위치를 미세 조정할 수 있어 구조물의 준공 위치를 수용할 수 있습니다. 부하 용량 범위는 다음과 같습니다. 앵커 볼트당 25kN ~ 80kN 전단력 채널 단면과 콘크리트 강도에 따라 다릅니다.
• 여elded plate embedded parts (steel face plate with shear studs or anchor bars): 용접된 전단 스터드 또는 변형된 바 앵커가 있는 평평한 강판으로, 거푸집에 배치되고 구조 요소에 주조됩니다. 이후 브래킷은 현장에서 페이스 플레이트에 용접됩니다. 용접 플레이트 시스템은 높은 점 하중이 집중되는 곳(전송 빔의 정면 지지대, 대형 석재 패널이 있는 특징적인 정면 또는 브래킷 형상으로 인해 채널 시스템을 사용할 수 없는 위치)에 사용됩니다. 구조적 수정 없이는 주조 후 조정이 불가능하기 때문에 설치 시 가장 높은 위치 정확도가 필요합니다.
• 후설치 앵커(화학적 또는 기계적 팽창): 구조 프레임이 완성된 후 경화된 콘크리트에 구멍을 뚫어 설치하는 앵커입니다. 콘크리트의 강도가 적절하고 가장자리 거리가 제조업체의 ETA(유럽 기술 평가) 또는 ICC-ES 승인에 따라 유지되는 경우 화학 수지 앵커와 기계식 확장 앵커는 모두 타설 시스템과 비슷한 하중을 달성합니다. 후설치 앵커는 개조 프로젝트, 설계 변경, 타설 위치 누락, 타설 부품에 대한 거푸집 접근이 불가능한 구조물에 사용됩니다. 여기에는 중요한 현장 품질 관리 요구 사항이 도입되었습니다. 즉, 드릴 각도, 구멍 청결도 및 수지 온도가 모두 달성된 하중 용량에 영향을 미칩니다.
• 프리캐스트 내장 인서트: 프리캐스트 콘크리트 요소에 공장에서 주조한 강철 인서트 - 프리캐스트 기둥이나 슬래브 가장자리가 통제된 공장 환경에서 제조되는 프리캐스트 프레임 건물에 사용됩니다. 공장 설정에서는 다음의 위치 공차를 달성합니다. ±2mm ±10mm로 현장 타설 콘크리트보다 훨씬 더 단단하고 일관되게 안정적인 앵커 형상을 생성하여 브래킷 설계를 단순화합니다. 인서트는 일반적으로 프리캐스트 콘크리트 제조업체의 표준 범위에 속하는 독점 제품입니다.

내장 부품의 설치 공차 및 구조 조정

내장된 부품의 위치 정확도는 커튼월 설치 비용과 프로그램에 매우 중요합니다. 커튼월 브래킷 시스템은 일반적으로 제한된 조정 범위를 제공합니다. 3개 축에서 ±20 ~ ±30 mm — 구조 프레임의 구성 공차를 수용합니다. 내장된 부품이 이 범위를 벗어나는 경우 외관 설치를 진행하기 전에 교정이 필요하므로 비용과 지연이 추가됩니다.

주요 커튼월 프로젝트의 공차 관리에 대한 업계 표준 접근 방식에는 다음이 포함됩니다. 3단계 조사 프로그램 : 타설 전 조사(콘크리트를 타설하기 전에 거푸집 검사), 스트립 후 조사(거푸집 제거 후 기록된 준공 위치) 및 설정 조사(수정이 필요한 위치를 식별하기 위해 설치 전 외관 시공업체 조사). 고층 프로젝트에서는 스트립 후 측량 데이터가 커튼월 제작업체에 직접 공급됩니다. 즉, 내장된 부품을 이동하려고 시도하는 대신 브래킷 오프셋이 제작 프로그램에서 조정되어 구조적 위치를 보정합니다.

내장 부품의 재질 사양 및 부식 내구성

커튼월 내장 부품은 알칼리성 콘크리트 환경(pH 12~13)과 습기 및 대기 오염 물질에 노출된 외부 브래킷 영역 사이의 경계면에서 작동합니다. 재료 선택은 두 가지 환경을 모두 해결해야 합니다. 두 가지 주요 재료 경로는 용융 아연 도금 탄소강과 스테인리스강이며 각각 특정 적용 조건을 갖습니다.

• 용융 아연도금 탄소강(HDG to ISO 1461): 내부 또는 중간 노출 응용 분야의 내장 플레이트, 채널 및 앵커 바에 대한 표준 사양입니다. 아연 코팅(최소 85미크론 6mm 이상의 단면에 대해 ISO 1461에 따라) 대략적인 정보를 제공합니다. 40~60년의 보호 C3 부식성 환경(도시/산업 환경)에서 희생적인 음극 보호를 통해 보호합니다. HDG 내장 부품은 절연 없이 이종 금속(알루미늄, 구리)과 직접 접촉하여 사용해서는 안 됩니다. 갈바니 전위차로 인해 아연 용해가 가속화됩니다.
• 스테인레스 스틸(316L 등급 / EN 1.4404): 해안 및 해양에 인접한 응용 분야, 화학 처리 환경, 수영장 인클로저 및 내장된 부품 표면에 염화물 침전이 발생할 가능성이 있는 모든 응용 분야에 필요합니다. 316L의 몰리브덴 함량은 표준 304 등급에는 없는 중요한 염화물 피팅 저항을 제공합니다. 해양 등급 환경(노출된 위치에서 해안에서 약 1km 이내)의 모든 노출된 브래킷 구성 요소는 최소 316L여야 합니다. 듀플렉스 스테인레스(등급 2205)는 고강도와 강화된 염화물 저항성을 모두 요구하는 응용 분야(해저 외관 구조물, 조수대 건축)에 적합합니다.
• 바이메탈 절연 요구 사항: 알루미늄 커튼월 브래킷이 강철 내장 부품과 접촉하는 경우 갈바니 부식을 방지하기 위해 PTFE, 네오프렌 또는 양극 산화 처리된 알루미늄으로 된 절연 와셔 또는 패드를 삽입해야 합니다. 전해 환경(용해된 염분을 포함한 수분)에서 강철과 알루미늄 사이의 갈바닉 전위차는 알루미늄(이 쌍의 양극 재료)의 부식을 가속화합니다. 이 요구 사항은 BS EN 1999-1-1(유로코드 9) 및 알루미늄 외관 연결에 대한 AAMA 지침에 명시되어 있으며 다음과 같습니다. 협상불가 해안 애플리케이션에 사용됩니다.