直立锁边金属屋面体系屋面施工技术

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直立锁边金属屋面体系屋面施工技术

发布时间:2021-10-21T16:28:35.593Z 来源:《基层建设》2021年第20期 作者: 郑占涛 刘砚伟

[导读] 摘要:金属屋面系统既是建筑物的外装饰,又是建筑物的外围护结构,具有自重轻、造型美观、良好的抗腐蚀等优良性能。

中建八局装饰工程有限公司 山东济南 250101

摘要:金属屋面系统既是建筑物的外装饰,又是建筑物的外围护结构,具有自重轻、造型美观、良好的抗腐蚀等优良性能。随着我国建筑业的高速发展,一批大型场馆的设计纷纷采用一些造型独特、曲线优美的金属屋面来作为建筑的外围护结构,国外一些技术先进成

熟、性能优越的金属屋面系统相继被引进,直立锁边咬合系统是其中运用得最为广泛的一种金属屋面系统。

关键词:直立锁边金属屋面体系;屋面施工技术

前言

直立锁边金属防水屋面系统是通过带肋的金属板互相咬合,从而达到防水目的的一种新型的、先进的屋面系统。金属屋面板可以是铝镁锰合金板,也可以是镀铝锌钢板。

一、直立锁边金属屋面体系系统的主要特点

1)固定方式可满足温度变形的需要。任何材料都会有热胀冷缩现象,尤其是金属材料的热胀率高。因此如何使屋面板自由伸缩,避免因为伸缩受阻而产生的变形或撕裂渗漏的问题,就至关重要。直立锁边金属屋面板的固定点唯一,固定座也仅仅限制板在宽度针对金属屋

面常见的收边泛水伸缩问题,采用专门的EPDM 伸缩胶带与泛水焊接,可保证泛水能自由伸缩而不影响屋面的防水功能。

2)抗风压性能好。屋面所承受的荷载,通过受力杆件全部传至金属屋面板系统上。由于其特殊的固定方式,避免了一般的螺钉固定系统在遭遇大风时,因反复受正负风压而在钉孔产生的应力集中。此系统经实验证明,在7 kPa 的反复受荷实验测试中试件无损坏,系统单肋

单点在1.5 kN 的模拟集中风荷载力的作用下仍处于弹性变形,未发生破损。

3)防腐和耐久性好。金属屋面板一般均具有卓越的抗腐蚀性能。铝镁锰合金板具有质量轻、强度高,具有比普通铝合金更好的防腐和耐久性,特别是在酸性的环境下。经权威机构认证,在一般环境下,采用该材料制作的屋面板的使用寿命超过40 年。除面板外,其他从辅

料到配件及螺钉都具有良好的防腐蚀能力,例如ST 铝合金固定座下带有绝缘硬塑料隔热垫,隔离了铝材和下部的钢底板或檩条,从而避免

电化腐蚀;紧固件采用进口不锈钢螺钉和防水铝铆钉,使屋面的使用不因某一环节薄弱而受影响。镀铝锌钢板使用寿命,可达到普通镀锌

钢板的4倍以上。

4)防水性能优异。直立锁边防水屋面板,从材料、固定方式上都具有很好的防水功能,并且由于板肋直立且高达65 mm,其排水截面比普通板大,更能保证屋面板在横向倾斜情况下(双曲屋面)的防水性能。

5)防火性能可靠。铝镁锰合金原色锤纹板的表面,经英国国家标准局BBA 认证,已达AA 级标准,不起火、不蔓延。

二、直立锁边金属屋面体系屋面施工技术

1.放线。由于工程屋面系统的不规则性,故需要对屋面系统进行重点控制,以提高檩条安装位置和标高的准确性、施工效率,保证金属屋面施工进度和质量。采用三维扫描+BIM+防线机器人的放线,先将钢结构架构层进行扫描后的点云拼接后进行逆向建模,然后在此基础

上进行金属屋面模型的建模工作。在逆向建模的模型中选择出所有需要的控制点位置的坐标及标高,随后将坐标输入到天宝防线机器人中

进行放线工作。

2.钢檩托的定位和安装。(1)檩托定位。檩托焊接在主体钢结构梁上。根据对屋面钢结构三维扫描逆建模的成果,在模型中选取金属屋面檩条的j维坐标进行位置标高的定位。(2)檩托焊接。檩托定位后,在焊接过程中要采取减小变形的措施,先对称点焊,检查檩托的

角度,合格后再焊接。(3)檩条同定。工程所有檩条采用螺栓与檩托连接,当檩条吊装就位后,穿入螺栓,安装时应尽量将两相邻檩条顶

面调成一致。(4)防腐处理。檩托焊接后应对焊缝及其四周进行防腐处理。防腐材料选用防锈漆或富锌漆,要求涂刷2道。防腐前清除干

净焊缝表面的药皮和污物。

3.底板的安装。屋面底板是安装在屋面檩条下部。在底板安装前,利用水准仪和经纬仪在安装好的檩条上先测放出第l列板的安装基准线,安装前将每组距每块板的安装位置线测放至屋面檩条之上。此线为标准,以板宽为间距,放m每块板的安装位置线。当第1块压型板固

定就位后,在板端与板顶各拉l根连续的准线,这2根线和第1块板将成为引导线,便于后续压型板的快速固定。压型底板通过自攻螺钉与主

檩条连接。

4.保温棉、水泥纤维板和防水卷材的铺设。屋面的保温是否达到要求,全靠保温层,因此保温棉是施工的关健,保温棉应与下层的防潮层充分紧贴,并防止屋面在加温后空气间层空气流动对保温效果的影响。保温棉安装完成后应立即安装水泥纤维板.水泥纤维板用于承托

防水卷材。防水卷材应紧随水泥纤维板施工,防水卷材应尽量连续铺设,搭接位置需做好防水密封处理。

5.高强度铝合金T型支座的安装。铝合金支座是将屋面风载传递到檩条的受力配件,它的安装质量直接影响到屋面板的抗风性能;另外,铝合金支座的安装误差还会影响到屋面板的纵向自由伸缩,因此铝合金支座的安装也是本工程中的关键工序。第1排铝合金支座安装最

为关键,将直接影响到后续支座的安装精度。因此,第1排支座位置要多次复核。安装铝合金支座时,应先安装支座下方的隔热垫,防止冷

桥产生,即金属屋面内部产生冷凝水。铝合金支座的数量应准确不得缺失,因为其决定着屋面板的抗风能力。

6.吸音棉和隔汽膜的铺设。先将吸音棉材料打开端帖在压型板上并用双面胶固定,然后边打开卷,边铺盖。铺垫要求平整覆盖、紧贴、铺满,棉与棉之间不能有间隙,吸音棉是用来吸收厅内的回音,确保厅内的音响效果。在保温棉铺设时,防水透汽膜设置在保温棉上侧,

起隔气、隔温、反热辐射作用。

7.直立锁边屋面板的安装。直立锁边铝合金面板,因板材材质较软,多次运输倒运,难免会造成对板的损坏,所以在现场制作,可以根据屋面尺寸确定板长,从而避免出现在加工厂制作时由于设计尺寸和实际尺寸有误,导致生产出的板过长或过短浪费板材的情况;并且板

长可根据需要尽可能加长加工尺寸,可加快施工进度,增加屋面板的整体性和适用范围。屋面板安装的流程为:放线一就位一咬边一板边

修剪,详细介绍如下:(1)放线。在“T”型连接件安装合格后,只需设板端定位线,一般以板出排水沟边沿的距离为控制线,板块伸出排

水沟边沿的长度以略大于设计为宜,以便于修剪。(2)就位。施工人员将板抬到安装位置,就位时先对准板端控制线,然后将搭接边用力

压入前1块板的搭接边,最后检查搭接边是否紧密接合。(3)咬边。屋面板位置调整好后,用专用电动咬边机进行咬边,咬过的边须连续、平整,不能出现扭曲和裂口。在咬边机咬合爬行的过程中,其前方1 mm范围内必须用力卡紧,使搭接边接合紧密,这也是机械咬边确

保质量的关键所在。当天就位的屋面板必须完成咬边,以免来风时板块被吹坏或刮走,造成渗漏现象。(4)板边修剪。屋面板安装完成

后,对边沿处的板边需要修剪,以保证屋面板边缘整齐美观。

8.屋面装饰线条的安装。装饰线条1通过钢踏板固定在3个直立锁边铝合金支座上,装饰线条2则固定于350 mm×100mm x 12 mm镀锌钢管上。针对铝合金百叶,将其在工厂内组装成1个单元板块,现场直接进行安装,提高整体的施工效率。

结语

随着国家经济的快速发展,高性能的屋面系统的需求将越来越大,而铝锰镁合金屋面系统将以其优越的防火、保温、降噪、防雷等功能在高性能屋面系统中占有十分重要的地位,并且金属屋面系统本身技术将随着其愈来愈广泛的应用而日趋进步。

参考文献:

[1]中国建筑科学研究院.JGJ 102—2019玻璃幕墙工程技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2019.