多邊雙曲面開敞式鈦金復(fù)合板幕墻施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及幕墻施工領(lǐng)域,具體設(shè)及一種多邊雙曲面開敞式鐵金復(fù)合板幕墻施工 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 幕墻是利用各種強(qiáng)勁、輕盈、美觀的建筑材料取代傳統(tǒng)的磚石或窗墻結(jié)合的外墻 工法,是包圍在主結(jié)構(gòu)的外圍而使整棟建筑達(dá)到美觀,多功能而又安全的外墻工法。簡言 之,是將建筑穿上一件漂亮的外衣。幕墻范圍主要包括建筑的外墻、采光頂(罩)和雨篷。 建筑幕墻cudainwall化rbuilding:有面板與支承結(jié)構(gòu)體系(支承裝置與支承系統(tǒng)) 組成的,可相對主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力或自身有一定變形能力,不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作 用的建筑外圍護(hù)墻。憲湖市規(guī)劃展示館及博物館工程中的展示館,平面是一個多邊形,轉(zhuǎn) 角弧線連接,垂直剖面呈拋物線狀,外墻面與屋面曲面連接,整個展示館為一個多邊雙曲面 體,外墻采用鐵金復(fù)合板幕墻。如何保證雙曲面流楊效果?如何保證開敞式金屬幕墻防水 功能?侶儀儘板上如何安裝不能彎曲的鐵金復(fù)合板?都是需要解決的難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了解決上述問題,本發(fā)明提出了一種多邊雙曲面開敞式鐵金復(fù)合板幕墻施工方 法,通過深化設(shè)計,建立一個多邊雙曲面體鋼結(jié)構(gòu)骨架模型,巧妙設(shè)計鐵金復(fù)合板平面形 狀,來保證多邊雙曲面體的弧線流楊;創(chuàng)新設(shè)計組合夾具,在不破壞防水層的前提下,保證 鐵金板的安裝質(zhì)量,使多邊雙曲面開敞式鐵金復(fù)合板金屬幕墻達(dá)到理想設(shè)計效果。我公司 通過施工實踐,研究開發(fā)的"多邊形雙曲面體鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)"、"侶儀儘板防水質(zhì)量控制技 術(shù)"、"多邊雙曲面鐵金復(fù)合板安裝技術(shù)"等,得W成功應(yīng)用,不僅節(jié)約成本,節(jié)省工期,還使 結(jié)構(gòu)受力更加合理,建筑外觀輕巧流楊,造型新穎獨特,達(dá)到設(shè)計預(yù)想。據(jù)此形成的"多邊雙 曲面開敞式鐵金復(fù)合板幕墻施工工法",具有科學(xué)性、合理性和可操作性,為類似工程的施 工,提供了可借鑒的依據(jù)。
[0004] 為了達(dá)到上述發(fā)明目的本發(fā)明提出了W下技術(shù)方案: 陽〇化]多邊雙曲面開敞式鐵金復(fù)合板幕墻施工方法,其施工工藝流程:深化設(shè)計一多邊 雙曲面鋼結(jié)構(gòu)骨架系統(tǒng)安裝一保溫隔熱防水系統(tǒng)安裝一鐵金復(fù)合板系統(tǒng)安裝;
[0006] 1深化設(shè)計:1)鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計;2)鐵金復(fù)合板深化設(shè)計;2多邊雙曲面鋼結(jié)構(gòu)骨 架系統(tǒng)安裝:施工工藝流程:施工準(zhǔn)備一成品運輸與保護(hù)一鋼結(jié)構(gòu)安裝、焊接一鋼結(jié)構(gòu)檢 測一鋼結(jié)構(gòu)防腐;3保溫隔熱防水系統(tǒng)安裝:施工工藝流程,施工準(zhǔn)備一壓型鋼板安裝一吸 音棉安裝一鍛鋒鋼板安裝一隔汽膜、保溫棉、防潮膜、降噪網(wǎng)安裝一防水板安裝;4鐵金復(fù) 合板系統(tǒng)安裝:工藝流程,材料設(shè)計、加工一測量放線一組合夾具安裝一水平龍骨安裝一斜 龍骨安裝一鐵金復(fù)合板安裝一裝飾玻璃安裝。
[0007] 多邊雙曲面開敞式鐵金復(fù)合板幕墻組合夾具,它包括點式夾具和U型槽式夾具, 點式夾具通過螺栓與U型槽式夾具連接在一起。
[0008] 所述的點式夾具包括夾板、螺栓、螺栓孔和頂板,夾板是兩個上端呈半圓狀夾板組 合而成,兩個上端呈半圓狀夾板的下端裝有螺栓,兩個上端呈半圓狀夾板的下端之間裝有 撐塊,其中一個上端呈半圓狀夾板下端連接在頂板中間,另一個上端呈半圓狀夾板的下端 有折邊,折邊卡在撐塊下端,頂板兩邊開有楠圓形螺栓孔。
[0009] 所述的U型槽式夾具包括上緣板、背板、螺栓孔和下緣板,上緣板和下緣板分別連 接在背板的上端和下端,上緣板、背板和下緣板上分別開有兩個楠圓形螺栓孔。
[0010] 所述的點式夾具的頂板與U型槽式夾具的背板通過螺栓穿過楠圓形螺栓孔固定 連接一起。
[0011] 所述的多邊雙曲面開敞式鐵金復(fù)合板幕墻組合夾具采用高強(qiáng)侶質(zhì)制作而成。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)點是:利用鐵金復(fù)合板具用防火、隔熱、斷橋的特點,做幕墻的飾面 板;設(shè)置的內(nèi)置防水板與鐵金復(fù)合板之間形成200mm寬的空腔,空氣通過開敞式板縫和百 葉窗進(jìn)入空腔,保證內(nèi)外空氣的流動和風(fēng)機(jī)的正常使用,使幕墻具用節(jié)能環(huán)保的功能;
[0013] 通過在防水板上尋找每圈弧線與直線相交的切點作為關(guān)鍵點,建立W關(guān)鍵點為主 控點的支座、橫龍骨、斜龍骨、面板四道結(jié)構(gòu)層的空中坐標(biāo)控制網(wǎng),利用關(guān)鍵點拉通線和精 密儀器跟蹤測量復(fù)核,保證每道、每層構(gòu)件安裝的精確度;
[0014] 利用開敞式板縫,將豎縫做成弧線斜縫,水平縫5mm,斜縫10mm,通過精準(zhǔn)控制板 縫的寬度尺寸,改善鐵金復(fù)合板安裝的拼縫質(zhì)量,達(dá)到曲面流楊的視覺效果;
[0015] 創(chuàng)新設(shè)計高強(qiáng)侶質(zhì)點式夾具和U型槽式夾具形成組合夾具,點式夾具夾住侶儀儘 防水板邊肋,點式夾具頂板有二個楠圓孔,U型槽式夾具背板與點式夾具頂板通過二個螺栓 連接,U型槽式夾具與點式夾具可W利用楠圓孔進(jìn)行±20mm水平調(diào)節(jié)W及0-30°調(diào)節(jié),U型 槽上下兩個翼緣有二個楠圓孔,鐵金復(fù)合板幕墻水平龍骨安裝在U型槽,水平龍骨在U型槽 內(nèi)可W進(jìn)行內(nèi)外±20mm調(diào)節(jié),螺栓穿過上下翼緣板和水平龍骨,將水平龍骨夾在U型槽內(nèi), 該組合夾具采用夾持方式,不破壞防水層又保證龍骨和鐵金復(fù)合板安裝的牢固和準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的多邊雙曲面鋼結(jié)構(gòu)骨架Ξ維模型圖。
[0017] 圖2是本發(fā)明的鐵金復(fù)合板幕墻Ξ維模型圖。
[0018] 圖3是本發(fā)明的鋼剪刀撐的示意圖。
[0019] 圖4是本發(fā)明的直立鎖邊支座示意圖。
[0020] 圖5是本發(fā)明的防水板卡入直立鎖邊支座示意圖。
[0021] 圖6是本發(fā)明點式夾具的示意圖。
[0022] 圖7是本發(fā)明的U型槽夾具的示意圖。
[0023] 圖8是本發(fā)明的組合夾具的正視圖。
[0024] 圖9是本發(fā)明的組合夾具的側(cè)視圖。
[00巧]圖10是本發(fā)明的鐵金復(fù)合板幕墻安裝分區(qū)圖。
[00%]圖11是本發(fā)明的±建設(shè)計軸線網(wǎng)作為幕墻安裝基準(zhǔn)控制網(wǎng)的示意圖。
[0027] 圖12是本發(fā)明的鐵金復(fù)合板平面圖的轉(zhuǎn)角部位的關(guān)鍵點與軸線網(wǎng)相對位置示意 圖。
[0028] 圖13是本發(fā)明的點式組合夾具的安裝示意圖。
[0029] 圖14是本發(fā)明的水平龍骨安裝到組合夾具的U型槽內(nèi)的示意圖。
【具體實施方式】
[0030] 為了對本發(fā)明進(jìn)一步說明,下面結(jié)合說明書附圖來介紹:
[0031] 本發(fā)明運用Xsteel軟件對多邊雙曲面體鋼結(jié)構(gòu)骨架、鐵金復(fù)合板幕墻進(jìn)行建模 和深化設(shè)計,分別將型鋼加工成拋物線鋼柱、弧形鋼梁、鋼剪刀撐,形成一個多邊雙曲面的 鋼結(jié)構(gòu)骨架,將鐵金復(fù)合板設(shè)計成平行四邊形、四邊異形、平行四邊形百葉板,編碼加工,按 編碼安裝,保證多邊雙曲面體的流楊的效果。
[0032] 將加工的拋物線鋼柱、弧形鋼梁進(jìn)行安裝,上段鋼柱頂與屋面鋼構(gòu)架焊接,下段鋼 柱底與主體結(jié)構(gòu)鋼梁焊接,上下段鋼柱焊接連接,鋼柱中間用雙拼槽鋼與主體結(jié)構(gòu)預(yù)埋件 拉結(jié),四周水平鋼梁與拋物線鋼柱焊接,形成一個多邊雙曲面的弧形鋼結(jié)構(gòu)骨架。在弧面鋼 柱間和鋼柱與結(jié)構(gòu)之間,安裝鋼剪刀撐,提高鋼骨架剛度,減小變形。
[0033] 在骨架上依次安裝壓型鋼板、吸音棉、鍛鋒鋼板、點式直立鎖邊支座、隔汽膜、保溫 棉、防潮膜、降噪網(wǎng)、侶儀儘防水板,保證了多邊雙曲面開敞式幕墻的保溫、隔熱、降噪、防水 的功能。
[0034] 所有通風(fēng)口在內(nèi)置防水板界面收邊,不影響立面計裝飾效果,出風(fēng)口布設(shè)在風(fēng)力 小的立面且在弧面的下半段,風(fēng)管坡向外側(cè),使雨水不向風(fēng)管內(nèi)流,桐口上方設(shè)置100mm寬 小水溝并設(shè)置滴水線,保證幕墻防水效果。
[0035] 在防水板上尋找每圈弧線與直線相交的切點作為關(guān)鍵點,建立W關(guān)鍵點為主控點 的夾具、橫龍骨、斜龍骨、面板空中坐標(biāo)控制網(wǎng)。
[0036] 利用軸線、關(guān)鍵點和控制網(wǎng)點在防水板上標(biāo)識出點式組合夾具的空中位置并安 裝。點式夾具夾住防水板的肋,U型槽夾具背板與點式夾具的頂板螺栓連接,形成點式組合 夾具,水平龍骨安裝在U型槽內(nèi)通過螺栓夾住,斜向龍骨通過角碼安裝在水平龍骨外側(cè),鐵 金復(fù)合板通過兩邊的角碼安裝在斜向龍骨外側(cè)。
[0037] 根據(jù)空中坐標(biāo)在兩關(guān)鍵點之間拉通線控制點式組合夾具、水平龍骨、斜龍骨、面板 等完成面的平整度,利用精密儀器跟蹤測量復(fù)核各層構(gòu)件的水平度、間距,保證鐵金復(fù)合板 幕墻各層結(jié)構(gòu)的安裝精確度。
[0038] 鐵金復(fù)合板幕墻系統(tǒng)通組合夾具將荷載傳給點式直立鎖邊支座,再通過點式直立 鎖邊支座將荷載傳遞給鋼結(jié)構(gòu)骨架,整個系統(tǒng)傳力科學(xué)合理,保證了鐵金復(fù)合板幕墻的安 全性和穩(wěn)定性。
[0039] 本發(fā)明的施工工藝流程:
[0040] 深化設(shè)計一多邊雙曲面鋼結(jié)構(gòu)骨架系統(tǒng)安裝一保溫隔熱防水系統(tǒng)安裝一鐵金復(fù) 合板系統(tǒng)安裝;
[0041] 1深化設(shè)計
[0042] 1. 1鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計
[0043]運用Xsteel軟件對多邊雙曲面體鋼結(jié)構(gòu)骨架進(jìn)行Ξ維建模(圖1),再根據(jù)Ξ維模 型進(jìn)行深化設(shè)計,深化設(shè)計拋物線鋼柱、鋼梁、鋼剪刀撐,保證多邊雙曲面鋼結(jié)構(gòu)骨架的剛 度,減少鋼結(jié)構(gòu)變形。
[0044] 1. 2鐵金復(fù)合板深化設(shè)計
[0045] 在外部鋼結(jié)構(gòu)完成后,對鋼結(jié)構(gòu)外形輪廓進(jìn)行空間實物測量,了解外形輪廓與鋼 結(jié)構(gòu)模型的實際誤差,深化設(shè)計鐵金復(fù)合板外形尺寸和板縫,繪出鐵金復(fù)合板的Ξ維模型 圖(圖2)編制鐵金復(fù)合板加工圖和材料表。
[0046] 1.3多邊雙曲面鋼結(jié)構(gòu)骨架系統(tǒng)安裝
[0047] 1. 3. 1施工工藝流程
[0048] 施工準(zhǔn)備一成品運輸與保護(hù)一鋼結(jié)構(gòu)安裝、焊接一鋼結(jié)構(gòu)檢測一鋼結(jié)構(gòu)防腐
[0049] 1. 3. 2施工準(zhǔn)備
[0050] 1、技術(shù)準(zhǔn)備,組織有關(guān)人員熟悉施工圖紙,領(lǐng)會設(shè)計意圖,并對操作人員進(jìn)行技 術(shù)交底。
[0051] 2、機(jī)械準(zhǔn)備,組織落實性能良好的各種施工機(jī)械,按計劃進(jìn)場投入使用。
[0052] 3、勞動力準(zhǔn)備,組織滿足施工需要的各種專業(yè)隊伍,對進(jìn)場的勞動力進(jìn)行技能考 核,確保施工隊伍的有效投入。 陽05引 4、臨時用電準(zhǔn)備,現(xiàn)場施工用電均按《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》JGJ46要 求執(zhí)行,實行Ξ級供電,且采用具有專用保護(hù)零線的TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)。
[0054] 5、材料準(zhǔn)備,鋼結(jié)構(gòu)主要鋼材材質(zhì)按設(shè)計圖要求配料。
[0055] 6、加工制作準(zhǔn)備,根據(jù)施工圖提出材料采購計劃,按設(shè)計加工圖進(jìn)行分批加工制 作,按型號規(guī)格分類堆放。
[0056] 1. 3. 3成品運輸與保護(hù)
[0057] 1、構(gòu)件出廠裝運時,編制清單(包括構(gòu)件名稱、構(gòu)件號、數(shù)量、重量等)。
[005引2、構(gòu)件裝運時,要根據(jù)其外形采取保護(hù)措施,避免扭曲及其它損傷。
[0059] 3、運至現(xiàn)場的構(gòu)件,要分類堆放,并作好標(biāo)識,W便組拼。
[0060] 4、裝、卸車時,應(yīng)有專人負(fù)責(zé)指揮,并注意安全。
[0061] 5、運輸前應(yīng)先驗路,確定運輸?shù)缆窏l件,規(guī)劃運輸路線圖。
[0062] 6、運輸時在構(gòu)件下要墊好墊木,用倒鏈封好車,并將倒鏈與構(gòu)件接觸部位實施保 護(hù)措施。
[0063] 7、運輸車輛如夜間進(jìn)市區(qū),要在構(gòu)件尾部安裝警示燈。 W64] 1. 3. 4鋼結(jié)構(gòu)安裝、焊接 W尉 1、拼裝
[0066] (1)在拼裝平臺上放出每根拋物線鋼柱的水平投影大樣并標(biāo)記。
[0067] (2)根據(jù)大樣架設(shè)胎架,胎架支設(shè)前必須經(jīng)過