異型復雜屋面系統施工技術

　　異型復雜屋面系統施工技術

　　摘 要：筆者針對異型復雜屋面系統施工技術進行了深入的研討分析，從而得出以下相關結論，以供同行業人員參考交流。

　　關鍵詞：異型;復雜屋面系統;滲水

　　1 概述

　　某體育館工程總建筑面積40313m2，1層地下室，高5.7m，地上高度為30.25m，總高35.95m。

　　作為大型的公共建筑，該工程結構新穎，造型獨特。

　　為了追求良好的建筑視覺效果，屋面兩邊是兩片雙曲面屋面，中間是若干個圓弧組成的造型。

　　屋面工程包含6222m2的網架，2888m2的膜結構及膜結構下鋼結構，6200m2的鋁板屋面。

　　2 難點分析

　　屋面分為兩部分：鋁板屋面及膜結構屋面。

　　鋁板屋面的承力結構為網架，膜結構的承力結構為膜下滲水隱患構，膜下鋼結構支撐在網架上。

　　對于這個異型復雜屋面系統，首先要保證以上4個部分各自符合設計及規范要求，同時鋁板屋面、膜結構屋面、膜下鋼結構、網架四者形成了復雜的相互關系及界面。

　　任何一個交界面或者每部分的節點處理不好，都會造成整個屋面系統的失敗。

　　3 各交界面施工要點

　　3.1 滲水隱患

　　(1)因為屋面系統存在著異型復雜性的特點，再加之鋁板屋面高度要低于封口膜高度，所以再向封口膜加大預應力的同時，防御鋼板將會產生一定幅度的翹曲，與鋁板之間形成空隙。

　　(2)在實際的異型復雜屋面系統防滲工程施工中，經常會出現鉆穿現象，從而導致沉頭螺絲周圍出現了滲漏縫，發生滲水情況。

　　(3)施工人員在對封口膜進行施工時，由于施工人員需要在交界處來回走動，可鋁板較為柔軟，在受到外力作用的影響下，鋁板上下部分將會發生移動，從而導致鋁板和鋁板之間的結構發生脫落、開縫的情況。

　　此外，若是外力發生過于頻繁，也會致使鋁板和封口膜的交界處產生離縫。

　　3.2 防滲技術及管理措施

　　(1)在正式施工之前，施工單位需要繪制出詳細全面的節點施工圖，并將重點節點標識出來，以免造成節點結構錯誤，引發滲水。

　　(2)對于沉頭螺絲漏水問題而言，施工人員在安裝螺絲的過程中，應該加強對螺絲和螺孔之間的結構膠之間施工質量的控制，避免出現縫隙。

　　(3)在大量工程實踐調查過程中，我們發現，引起結構膠產生離縫的主要原因是由于施工操作不過范所導致的。

　　因此，在實際的施工中，施工人員在打好第一道膠之后，確保其強度真正達到規定要求，才可以允許施工人員在上面走動。

　　并且，通過在鋁板和封口膜交界處設加方鋼，以此來提高鋁板的剛度。

　　另外，在對封口膜進行施工時，應該從中間緩慢的向著兩側施工，并在施工過程中認真檢查結構膠是否存在離縫情況，一旦發現，就要及時補救措施，從而保證成品質量。

　　(4)想要確保工程施工的順利開展，需要對各方施工隊伍的職責義務進行明確的劃分，這樣有利于將責任制落到實處，更方便監理人員的監督。

　　(5)在施工項目的驗收工作中，各分貝施工單位應該堅持自檢原則，同時還要對其他分包單位的工程施工質量進行互相檢查，若是發現對方存在質量問題，就要及時提醒并告知，不然一旦發生質量問題，將會歸結于第一方責任。

　　(6)由于部分工程項目中存在著重點施工環節，這就需要施工單位充分做好質量把關的驗收工作。

　　3.3 安裝控制

　　在正式開展施工之前，施工單位需要對建筑材料進行嚴格的質量把關，嚴格按照規范施工流程進行安裝操作。

　　(1)測量放線。

　　可以說，測量放線是非常關鍵的一個環節，施工單位應該根據土建單位只制定的基準點，將平面坐標、預埋件高度嚴格控制在合理范圍中。

　　另外，還要對節點位置進行準確的測量點定位，確保后續龍筋安裝施工的順利進行。

　　(2)安裝龍筋。

　　一般在進行龍筋安裝過程中，施工人員應該采取由兩邊向著中間的安裝方法，通過精細計算之后，在對網架進行預起拱施工，首先在鋼管支架上方安裝下弦桿，之后再安裝腹桿、下弦桿、上弦球等，同時要隨時對節點求空間作為進行調整，只有這一環節的安裝質量合格之后，才可以進行其他的安裝施工。

　　(3)由龍筋向兩邊安裝。

　　因為桿件在加工時，就已經被計算的相當準確。

　　因此，施工人員只需要將龍筋向著兩邊延伸安裝即可，這樣能夠減少節點球的復核次數。

　　但是，施工人員要特別注意的一點問題就是，必須對邊緣螺栓球節點進行認真嚴格的復核。

　　(4)撓度測量。

　　根據我國相關安裝規定要求，需要在網架的中點和四分點部位，設置觀測點，確保在鋼管支架的支撐情況下，記錄原始值。

　　并且，在鋼管支架拆除和屋面荷載增加之后，分別各記錄一次。

　　最后，通過將圖紙理論值和實際標高值進行對比分析，判斷撓度值是否在規范的允許值范圍中。

　　4 鋼結構施工

　　采用高空散裝法，最重要的為主龍骨，沿長軸方向從最高點位置向兩側拼裝。

　　膜結構下鋼結構中間部位支撐在網架的球節點，四角支撐在4小塊鋼結構上。

　　主膜下鋼結構為一根主龍骨，每隔一段設一對撐桿。

　　(1)搭設滿堂腳手架。

　　當滿堂腳手架安裝之后，施工人員需要根據主龍骨位置，在此基礎上進行腳手架的搭設，通過利用全站儀器設備，對網架每一個支撐點的標高進行測量，同時將得到的測量數據結果記錄在圖紙中，并與相關理論值進行對此，確保各支撐點空間坐標準確吧之后，才能在滿堂腳手架上繪制出主龍骨的軸線。

　　(2)拼裝前，在地面上根據鋼架安裝圖，預先將φ203mm×8mm主龍骨分成幾段，并且在操作平臺上焊好2根撐桿，以便施工和減少空中作業量，保證焊縫質量。

　　然后根據安裝圖上的理論坐標，根據滿堂腳手上主龍骨軸線、網架或鋼結構支撐點連接的麻線，確定空間坐標。

　　使用倒鏈將主龍骨吊裝到位，并且用腳手架支撐起來，復核空間坐標，無誤后，將2根事先焊好的桿件與網架球或者鋼結構支點焊接固定。

　　拼裝過程中，對接點坐標位置由專人嚴格控制，出現偏差及時進行調整。

　　(3)支撐保護。

　　因為安裝過程中，還未形成空間受力體系，所以對已裝好的連接點做好剛性支撐，以防位移，最大限度降低施工中的累計誤差。

　　另外對于網架或鋼結構支撐點要檢測其位移變化情況，嚴禁強制受力拼裝，可避免施工應力過大造成桿件彎曲變形和改變桿件的受力狀態。

　　這樣膜張拉時才能夠應力均勻。

　　(4)焊接控制。

　　施焊時，應嚴格按照焊接工藝規定的參數及焊接順序，以控制焊后構件變形、焊接收縮量。

　　先焊接收縮量大的焊縫(主筋焊縫)，保證焊縫的縱向和橫向收縮自由，不受較大約束。

　　然后焊其它的焊縫。

　　(5)嚴把材料驗收關。

　　桿件加工準確是安裝精度的基礎。

　　工廠加工桿件進場后，驗收其長度、弧度，以確保達到要求。

　　5 膜施工

　　(1)測量定位。

　　膜下鋼結構完成后，用全站儀測量鋼結構各點的坐標。

　　(2)膜的運輸。

　　每捆膜重約500kg，使用手動鏟車進行水平運輸，再用設置在滿堂腳手架上的卷揚機將膜提上來。

　　(3)放膜及張膜。

　　膜結構施工時，網架上的鋁板已基本完成。

　　保證鋁板上干凈、無尖銳物體后，將膜在鋁板上展開。

　　打開包裝前應核對包裝上的標記，確認安裝部位，并按照標記方向展開，盡量避免展開的膜在場地上移動。

　　在展開的膜上行走時，要穿軟底鞋，以防膜體受到破壞。

　　(4)防雨節點處理。

　　膜結構屋面必須具有防雨功能。

　　膜的熱合焊接工藝過關，膜本身可以看作是一個整體，在不受到外界破壞的情況下，不會漏雨。

　　結束語

　　根據屋面結構形式復雜的大型體育建筑施工，敘述了鋁板、膜結構屋面及支承的鋼結構和網架結構，其安裝精度要求較高，為保證屋面安裝質量及界面節點的防水要求，介紹了屋面結構的控制要點及施工方法，各分包之間施工協調以及總包管理要點。

　　參考文獻

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