趙倡蘭 曾凡榮
【摘 要】曲線型鋁合金格柵吊頂因具有優(yōu)美的外形而在許多大型公建項(xiàng)目中得以使用,例如機(jī)場(chǎng)航站樓、火車站等,此類建筑追求獨(dú)特的造型特點(diǎn),屋面均使用鋼框架結(jié)構(gòu)。文章以柳州白蓮機(jī)場(chǎng)航站樓為例,從結(jié)構(gòu)、工藝、施工方面介紹曲線型鋁合金格柵吊頂在鋼框架結(jié)構(gòu)建筑中的具體應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】鋁合金格柵;滑移式安裝;精確定位
【中圖分類號(hào)】TU767 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688(2021)03-0075-03
1 工程概況
柳州市白蓮機(jī)場(chǎng)位于廣西柳州市柳江區(qū)迎賓路旁,主體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),屋面為大跨度鋼結(jié)構(gòu),建筑高度為23 m,建筑面積為23 327 m2。柳州白蓮機(jī)場(chǎng)航站在建設(shè)中使用“S”形鋁合金輕質(zhì)格柵吊頂,它獨(dú)特的造型要求給施工帶來許多難題,例如高空作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、危險(xiǎn)性大;造型部分安裝難度大、平整度難以控制;接縫多、拼接費(fèi)工費(fèi)時(shí);樓地面面線管密布、安裝定位精度要求高及保護(hù)難度大等。工程完成效果如圖1所示。
2 工藝原理
本工程“S”形鋁合金吊頂結(jié)構(gòu)形式由上至下為結(jié)構(gòu)抱箍—轉(zhuǎn)換層—飾面層。
2.1 結(jié)構(gòu)抱箍
結(jié)構(gòu)抱箍的方式分為兩種,一種為預(yù)制型鋼結(jié)構(gòu)抱箍,另一種為鍍鋅角鋼結(jié)構(gòu)抱箍。
(1)預(yù)制型鋼結(jié)構(gòu)抱箍:在屋面結(jié)構(gòu)鋼梁與鏈接轉(zhuǎn)換層的吊桿之間制作預(yù)制鋼構(gòu)件進(jìn)行連接。預(yù)制鋼構(gòu)件采用8 mm厚的Q235B鋼為原材料,上端分左右兩個(gè)部分以“C”字形鋼抱箍箍住“H”形結(jié)構(gòu)鋼梁下翼緣,下端部分預(yù)留孔洞,采用不銹鋼螺栓與吊桿連接。預(yù)制型鋼結(jié)構(gòu)抱箍的優(yōu)勢(shì)在于可將預(yù)制鋼構(gòu)件延結(jié)構(gòu)鋼梁方向前后滑移,方便吊桿調(diào)整定位與安裝,但當(dāng)梁翼緣較寬時(shí),抱箍的鋼構(gòu)件預(yù)制成本較高,因此該連接方式應(yīng)用于本工程鋼結(jié)構(gòu)梁翼緣較小的部位(如圖2所示)。
(2)鍍鋅角鋼結(jié)構(gòu)抱箍:在結(jié)構(gòu)鋼梁上下側(cè)分別設(shè)置50 mm×50 mm×5 mm鍍鋅角鋼,然后在角鋼兩側(cè)開孔用螺桿將結(jié)構(gòu)鋼梁上下側(cè)的角鋼固定于結(jié)構(gòu)鋼梁進(jìn)行抱箍,下側(cè)角鋼與吊桿用螺栓進(jìn)行連接。該連接方式的優(yōu)勢(shì)在于材料成本低,容易采購(gòu),但安裝較預(yù)制型鋼結(jié)構(gòu)抱箍的連接方式更加煩瑣,滑移后固定相對(duì)費(fèi)時(shí)(如圖3所示)。
2.2 轉(zhuǎn)換層
滑移式抱箍連接件與鋼結(jié)構(gòu)鋼梁進(jìn)行連接,抱箍再通過方鋼吊桿同“C”形鋼梁連接形成吊頂轉(zhuǎn)化層,形成反支撐系統(tǒng)(如圖4所示)。
2.3 飾面層
直螺紋吊桿與主龍骨連接,主龍骨與鋁鎂錳合金方通連接,以鋁鎂錳合金方通作為飾面層(如圖5所示)。
3 關(guān)鍵技術(shù)
3.1 滑移式轉(zhuǎn)換層安裝固定技術(shù)
選用合適的抱箍連接件在鋼梁上調(diào)節(jié)安裝節(jié)點(diǎn),本工程結(jié)合使用兩種抱箍連接方式;全部采用螺栓連接,不需要?jiǎng)雍负皖A(yù)埋,也不用打膨脹螺栓;測(cè)量定位,確定控制線,方便轉(zhuǎn)換架進(jìn)行滑移調(diào)整。
3.2 鋁格柵方通穩(wěn)固技術(shù)
將“C”形鋼梁與抱箍連接件的方鋼吊桿連接,連接采用螺栓連接;將全螺紋鋼吊桿與“C”形鋼相連,連接采用螺栓連接;方鋼—“C”形鋼梁—吊桿—格柵吊頂緊密相連,形成反支撐體系,提高了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,也為下一步的安裝提供了操作面。
3.3 高空精確定位技術(shù)
用全站儀建立坐標(biāo)系,利用CAD坐標(biāo)標(biāo)注插件做出控制點(diǎn);在樓(板)地板面彈好控制線,利用激光投線儀,將控制線引至鋼結(jié)構(gòu)梁上,用標(biāo)記筆做好標(biāo)記;用細(xì)麻線拉好控制線,結(jié)合激光投線儀進(jìn)行控制,對(duì)轉(zhuǎn)換架進(jìn)行滑移調(diào)整;安裝“S”形鋁合金方通格柵,調(diào)整好吊桿位置、標(biāo)高、間距,確保安裝精度。
3.4 流線型鋁格柵方通拼接—吊掛—固定技術(shù)
將方通放至安裝區(qū)域,在樓(地)板面進(jìn)行拼接;安裝工人到轉(zhuǎn)換層上方將綁繩拋至地面,把拼接好的“S”形鋁合金方通格柵綁好,向上吊掛;結(jié)合高空精確定位技術(shù)和“S”形鋁格柵方通曲面控制技術(shù)調(diào)整好后進(jìn)行安裝固定。
3.5 “S”形鋁格柵方通曲面控制技術(shù)
高空精確定位技術(shù)用全站儀建系;利用CAD坐標(biāo)標(biāo)注插件,做出“S”形鋁格柵方通變弧點(diǎn),由各個(gè)方通的變弧點(diǎn)確定曲面變化的控制線,再由上下2條控制線確定曲面變化的控制面;在樓(板)地板面彈好控制線,利用激光投線儀,將控制線引至鋼結(jié)構(gòu)梁上,用標(biāo)記筆做好標(biāo)記;用細(xì)麻線拉好控制線,結(jié)合激光投線儀進(jìn)行控制。
4 操作流程
4.1 測(cè)量放線
用全站儀將各個(gè)控制點(diǎn)放出,用標(biāo)記筆或油漆標(biāo)記,在放好點(diǎn)的各個(gè)區(qū)域彈出控制線(主控制線)。在圖紙上卡出軸線與控制線的距離,用長(zhǎng)鋼尺、卷尺、紅藍(lán)筆、墨斗由各個(gè)區(qū)域的控制點(diǎn)引出安裝的軸線(區(qū)域控制線)。用激光投線儀將軸線(區(qū)域控制線)投射到鋼結(jié)構(gòu)鋼梁上,在圖紙上測(cè)出軸線與待安裝構(gòu)件(“C”形鋼梁)中心線的距離,并用卷尺、標(biāo)記筆畫好安裝位置,結(jié)合激光投線儀拉好控制線。利用激光投線儀、控制線進(jìn)行控制,安裝結(jié)構(gòu)抱箍連接件及轉(zhuǎn)換架,并調(diào)節(jié)到正確位置后固定。待轉(zhuǎn)換架安裝完畢后,在安裝區(qū)域的兩端安裝作為控制用的兩條定位鋁合金格柵,由這兩條鋁合金格柵定出起弧點(diǎn)、變弧點(diǎn)等特殊位置點(diǎn),再由此確定曲面、變曲面的控制線。
4.2 結(jié)構(gòu)抱箍連接件安裝
將抱箍連接件上部扣接與鋼梁下部翼緣位置,與50 mm×25 mm×1.5 mm的鍍鋅方鋼項(xiàng)鏈的φ10 mm不銹鋼松擰螺栓連接,能使抱箍扣住鋼梁而不擰緊,保證抱箍連接件能夠進(jìn)行滑移調(diào)整。將各個(gè)安裝區(qū)域每條鋼梁上的抱箍連接件就近排列安裝好,確認(rèn)實(shí)際安裝數(shù)量與計(jì)劃安裝數(shù)量相符。將抱箍連接件滑移至鋼梁上的控制線位置,待上部抱梁部分的中心線與控制線重合后進(jìn)行固定。
4.3 轉(zhuǎn)換層安裝
將50 mm×25 mm×1.5 mm鍍鋅方鋼吊桿與“C”形鋼連接,加以φ100 mm不銹鋼螺栓加固螺帽和牙墊,擰緊螺栓。在“C”形鋼梁相接位置放好200 mm×100 mm×3.0 mm的“C”形鋼螺栓墊板和φ100 mm不銹鋼螺栓及牙墊,擰緊螺栓進(jìn)行固定。預(yù)先將鋁合金格柵全螺紋吊桿安裝,擰緊螺栓進(jìn)行固定。對(duì)安裝好的“C”形鋼轉(zhuǎn)換層進(jìn)行噴漆,降低吊頂以上空間的可見度。
4.4 飾面層安裝
在安裝放置點(diǎn)位置將鋁格柵進(jìn)行拼接。將拼好的鋁合金格柵方通吊掛至安裝位置進(jìn)行安裝。拉好細(xì)麻線,架好激光投線儀進(jìn)行調(diào)整和安裝。安裝起控制作用的鋁合金格柵,由該鋁合金格柵定出起弧點(diǎn)、變弧點(diǎn)等特殊位置點(diǎn),再由此確定曲面、變曲面的控制線。安裝第一條定位鋁格柵,確定起弧點(diǎn)標(biāo)高后安裝第二條定位鋁格柵,再確定起弧點(diǎn)標(biāo)高。由兩條定位鋁格柵的標(biāo)高起弧點(diǎn)引出兩條定位線l1、l2(如圖6所示),由此作為該曲面的控制線,再由此確定該區(qū)域的控制面。用“Z”形主龍骨連接件將鋁合金格柵方通與方通主龍骨連接,用自攻釘進(jìn)行固定。
5 質(zhì)量控制
(1)在卸貨—分類—移至安裝放置點(diǎn)這一過程結(jié)束前,將材質(zhì)、尺寸不合要求的,色差明顯的材料登記好型號(hào)、規(guī)格、位置以后,立即聯(lián)系現(xiàn)場(chǎng)廠家工程師進(jìn)行補(bǔ)單,并及時(shí)將材料拉回廠家[1]。
(2)校核龍骨(鋁方通)垂直度,轉(zhuǎn)角處用陰陽角尺檢驗(yàn)。
(3)根據(jù)兩端安裝完成的定位鋁合金格柵,由兩端向中間安裝,每安裝5段,復(fù)核軸線偏差、水平度及垂直度。
(4)打膠要持續(xù)均勻,膠注滿后要隨時(shí)檢查里面是否有氣泡并及時(shí)進(jìn)行處理。修飾好縫表面后,迅速撕掉保護(hù)膠帶。待耐候膠表面固化后,清潔內(nèi)外玻璃面,并做好防護(hù)標(biāo)志。
(5)安裝材料縫隙、凹槽內(nèi)的雜物、灰塵、油漬等及時(shí)清理干凈,擦干后可進(jìn)行安裝。
(6)鋁合金輕質(zhì)格柵質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行觀感檢驗(yàn)和抽樣檢驗(yàn),每幅格柵均應(yīng)檢驗(yàn)。
(7)同一單位工程的不連續(xù)的格柵工程應(yīng)單獨(dú)劃分檢驗(yàn)批。
將影響表觀質(zhì)量的幾個(gè)要素分為6個(gè)主控項(xiàng)目和4個(gè)一般項(xiàng)目,對(duì)質(zhì)量進(jìn)行控制(見表1和表2)。
6 結(jié)語
傳統(tǒng)舊工藝多采用在樓板上打膨脹螺栓的方法進(jìn)行固定,焊點(diǎn)多,鉆孔數(shù)量龐大[2],而且實(shí)際操作過程容易因?yàn)殂@孔打膨脹螺栓而鉆到樓板鋼筋,會(huì)增加鉆孔數(shù)。使用該種工藝后,減少了機(jī)械消耗,使安裝過程更加便捷,為項(xiàng)目建設(shè)節(jié)省了開支,施工現(xiàn)場(chǎng)減少了大量的臨時(shí)電纜和用電器,也使作業(yè)環(huán)境更加整潔、安全。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]張寶剛.室外鋁條板吊頂施工技術(shù)[J].山西建筑,2013(5):39-15.
[2]史杰.鋁合金格柵吊頂?shù)氖┕し椒╗J].山西建筑,2010(7):36-19.