正反弧彩钢压型板屋面施工技术研究与应用

摘要

本文以大跨度正反弧彩钢板屋面施工为研究对象,以上海浦东国际机场二期航站楼屋面工程为案例,根据施工技术的要求,对彩钢板材料、加工制作、运输及安装施工等进行了深入分析与研究,并将其研究成果进行了工程应用,很好地解决了大跨度正反弧彩钢板屋面工程所遇到的技术难题。本文的研究工作及成果主要包括:①在实验基础上确定宝钢板材为屋面材料。宝钢板材质量可靠,价格低于进口板,材料管理方便。采用宝钢板材实现了产品国产化,支持了民族工业。②通过改造轧机,用水平压皱和辊压成型改变压型板曲率半径的方法,解决了超长高波直立锁边彩钢压型板按设计要求一次多半径、多方向、多段弧成型的技术难题。该加工方法无需二次加工弧形板,且压型板作弧无需横向打皱折,不仅优化了成型表面,使高空轧制、高空水平输送连续作业成为可能;而且为围护系统施工满足建筑造型特殊要求开创了一种全新的途径,给金属压型板的加工提供了广阔的技术空间。依靠设定的控制轧辊分别实现大、小半径弧形檩条加工。③通过对天沟、封檐板、挑檐面板、挑檐矩形遮阳百叶窗板等构件的构造研究,提出了该类构件采用钢板材料的加工方法和安装工艺。④综合考虑经济、施工安全、施工效率及施工质量等各方面因素,设计工装解决高空轧制和水平运输技术难题。即采用在长廊飞行区侧搭设高架移动平台,屋面面板压型设备置于高架工作平台上进行正反弧屋面板的压制;并采取架设空中索道和人工牵引空中滑轮的方法实现水平运输,完全达到设计要求。阐述了彩钢板屋面的氩弧焊施工工艺,并就虚拟标高消除钢结构安装误差、天窗和屋面板之间的防水处理、抗震缝施工等进行了分析,提出了解决方法。本文研究工作成果应用于浦东国际机场二期航站楼金属屋面工程,取得了很好的经济效益和社会效益。不仅解决了浦东国际机场二期航站楼大跨度正反弧彩钢压型板屋面施工难题,而且可为类似工程提供有益的借鉴。

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪论

1.1 国内外研究与应用现状

1.2 本文研究的内容和方法

1.3 本文研究的目的和意义

2 彩钢板屋面综述

2.1 彩钢板材料

2.1.1 彩钢板的基板

2.1.2 彩钢板的镀层

2.1.3 彩钢板的涂层

2.2 彩钢压型板的类型

2.2.1 彩钢压型板的常用技术指标

2.2.2 常用的彩钢压型板板型及性能

2.3 彩钢压型板屋面的特点

2.4 彩钢压型板屋面的构造

3 浦东机场正反弧彩钢板屋面工程概况

3.1 屋面结构特点

3.1.1 屋面构造

3.1.2 结构特点

3.2 施工工艺流程

4 正反弧彩钢板屋面制作

4.1 施工准备

4.2 制作工艺

4.2.1 原材料选择和检验

4.2.2 彩钢压型板制作工艺

4.2.3 弧形次檩条的轧制

4.2.4 次檩檩托加工

4.2.5 封檐板及檐口挑檐面板加工

4.2.6 天沟加工

4.2.7 挑檐矩形遮阳百叶窗板加工

4.2.8 氩弧焊施工工艺及措施

5 正反弧彩钢板屋面安装

5.1 安装工艺流程

5.2 测量

5.3 次檩檩托及次檩的安装

5.4 天沟安装

5.5 底板安装

5.6 面板安装

5.6.1 分析屋面板轧制及运输情况提出解决办法

5.6.2 高架移动平台设计

5.6.3 旋转机构(“跷跷板”机构)的设计

5.6.4 索道运输装置的设计和安装

5.6.5 高架移动平台的安装

5.6.6 面板轧机安装

5.6.7 面板轧制前的准备工作

5.6.8 屋面板水平运输

5.7 保温棉的安装

5.8 小天沟安装

5.9 天窗和屋面板之间的防水处理

5.10 封檐板安装

5.10.1 封檐板安装工艺流程

5.10.2 节点构造

5.10.3 施工准备

5.10.4 测量放线

5.10.5 龙骨安装

5.10.6 封檐板安装

5.11 挑檐矩形遮阳百叶窗板安装

5.11.1 施工工艺流程

5.11.2 节点构造

5.11.3 安装技术措施

5.11.4 安装要点

5.12 三元乙丙防水材料施工

5.12.1 施工工艺流程

5.12.2 施工准备及方法

5.12.3 天窗和屋面处三元乙丙防水施工

5.12.4 伸缩缝处三元乙丙橡胶止水带施工

5.13 抗震缝施工

5.13.1 施工工艺流程

5.13.2 安装顺序示意图

5.14 字牌安装

5.15 屋面喷淋试验

5.16 主要技术措施

5.16.1 确定虚拟标高消除钢结构安装误差

5.16.2 现场材料堆放措施

5.16.3 施工期间对屋面的安全加固措施

5.16.4 屋面压型板安装措施

5.16.5 彩板面层保护措施

5.16.6 结构安全和施工安全保护措施

5.16.7 不锈钢螺栓与其它材质接触界面的处理

5.16.8 高空作业的安全技术措施

5.17 应用效果

6. 结论与展望

6.1 本文研究的主要结论

6.1.1 原材料选择

6.1.2 正反弧彩钢压型板屋面制作工艺

6.1.3 正反弧彩钢压型板屋面安装工艺

6.2 后续问题研究及展望

6.2.1 屋面板压制过程中存在问题及改进方法

6.2.2 屋面板安装过程中存在问题及改进方法

6.2.3 展望

致谢

参考文献