一种城轨高架站轨行区抗风防震吊顶构造及施工方法

摘要

本发明公开了种城轨高架站轨行区抗风防震吊顶构造及施工方法，该吊顶构造包括工字钢，在工字钢下腿钢梁两侧分别设置有抱箍，在抱箍中设置有减震器螺栓槽，减震器螺栓槽中穿套有减震器螺栓；中间设置支撑柱刚性连接；还包括四主龙骨、四边龙骨以及万向节法兰九者之间形成四锥体型装配式龙骨架构，四主龙骨和四边龙骨之间形成四个三角单元装配区，四个三角单元装配区分别装配有冲孔吸音板三角单元及铝条百叶窗三角单元。本吊顶构造采用在加工场将冲孔吸音板及铝条百叶形成三角单元，现场吊装组成“四锥体型”吊顶，满足采光、吸音、装饰空间、装饰美观要求，减轻“管狭效应”、车辆行走振动以及地震作用对吊顶的影响。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，具体涉及一种城轨高架站轨行区抗风防震吊顶构造及施工方法。

背景技术

随着我国城市轨道交通迅速发展与人民生活水平提高，越来越多的高架站轨行区及候车区进行吊顶装饰，同时，高架站的分布也向高烈度地震区和沿海台风区延伸。

高架站吊顶将受到狭管效应作用、高速飞驰的列车振动作用和潜在的地震威胁，尤其是沿海台风地区强大的狭管效应风及高烈度地震区地震作用极容易造成轨行区吊顶掉落或坍塌，对高速运行列车造成重大安全隐患或严重影响轨道交通在抗震救灾中发挥作用，这是目前高架站吊顶设计的技术盲区。同时高架站吊顶还应满足采光、降噪等要求。传统的室内吊顶构造不能满足目前高架站吊顶技术要求，这是城市轨道交通高架站室内装饰亟需解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种城轨高架站轨行区抗风防震吊顶构造及施工方法，可满足抗风、抗震、吸音、采光、装饰及装配化施工等要求。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

第一方面，本发明实施例提供了一种城轨高架站轨行区抗风防震吊顶构造，包括工字钢，在工字钢下腿钢梁两侧分别设置有抱箍，所述抱箍能够沿着工字钢下腿钢梁的长度方向调节固定；在所述抱箍中设置有减震器螺栓槽，减震器螺栓槽中穿套有减震器螺栓，在减震器螺栓中套入有减震器，减震器螺栓的末端穿套在支撑柱基座的横向鹅蛋螺栓孔中并通过法兰螺母紧固；在支撑柱基座的下表面固定设置有支撑柱刚性连接，支撑柱的下端预留有万向节安装螺杆孔，以通过万向节螺杆连接安装万向节法兰，在万向节螺杆中设置有紧固螺母；所述万向节法兰的圆周侧面上设置有四耳板，主龙骨通过带耳环芯套与耳板连接，相邻主龙骨的下端之间连接安装有边龙骨，四主龙骨、四边龙骨以及万向节法兰九者之间形成四锥体型装配式龙骨架构，四主龙骨和四边龙骨之间形成四个三角单元装配区，四个三角单元装配区分别装配有冲孔吸音板三角单元及铝条百叶窗三角单元。

进一步地，所述抱箍设置有工字钢卡槽位，工字钢卡槽位内侧上下端分别设置橡胶条；在抱箍的上表面设置有螺钉孔，以用于安装锁紧螺钉，将抱箍紧固在工字钢下腿钢梁上。

进一步地，所述抱箍和支撑柱基座之间设置有减震器及减震胶垫；所述减震器螺栓的末端通过双螺母及厌氧胶粘固定。

进一步地，所述万向节法兰包括万向节本体、四角法兰以及底盖，底盖通过内六角螺丝和四角法兰相连接固定，以将万向节本体紧固锁死。

进一步地，所述主龙骨端部设置耳环芯套与万向节法兰连接，沿长边设置螺栓槽与冲孔吸音板三角单元或铝条百叶窗三角单元相连接安装；在所述冲孔吸音板三角单元和铝条百叶窗三角单元中均设置有连接角码，以与螺栓槽相连接安装。

进一步地，所述铝条百叶窗三角单元装配在相对的两三角单元装配区中并位于轨道前进方向两侧的上方。

进一步地，两抱箍之间通过抱箍螺栓来连接固定，并在抱箍螺栓的下端设置有螺栓防掉落槽。

进一步地，在所述边龙骨上还穿套有第二减震器螺栓，在第二减震器螺栓中套入有第二减震器，第二减震器螺栓的末端穿套在铝合金抱箍中，铝合金抱箍与桁架工字刚梁连接，在铝合金抱箍的上表面设置有螺钉孔，以用于安装锁紧螺钉，将铝合金抱箍紧固在桁架工字刚梁下腿钢梁上；所述第二减震器螺栓采用双螺母固定再加厌氧胶粘固定双层防松动措施。

进一步地，所述减震器为弹簧及减震胶垫。

第二方面，本发明实施例提供了一种城轨高架站轨行区抗风防震吊顶施工方法，应用于上所述的吊顶构造，其特征在于，所述方法包括步骤：

定位放线步骤：

利用全站仪，根据轨行区的网架现状，首先在网架球节点上定一条基准线，然后通过基准线定出两侧边控制线的位置；分别在各横梁之间定位出中心线，纵向中心线与各横向中心线交汇点即是抱箍定位点；

根据站台吊顶完成面的实际高度，确定轨行区吊顶底端高度，通过计算吊顶的顶部标高及斜面；将数据整理后重新深化设计，将深化设计加工图发送加工厂进行模块化吊顶单元加工，以加工出冲孔吸音板三角单元及铝条百叶窗三角单元；

工字钢抱箍安装步骤：

安装时先把两侧抱箍分别卡入结构工字钢下腿两侧，再将螺栓沿下端开口槽穿入紧固，螺栓固定下端设置螺栓防掉落槽，抱箍能沿钢梁前后调节，调整位置后紧定锁紧螺钉固定；

减震器安装步骤：

将减震器螺栓套入减震器螺栓槽内，用法兰螺母固定，防止松动；然后将减震器及支撑柱基座套入螺杆，减震器采用双层防松动措施，用双螺母固定后，再厌氧胶粘固定；

万向节法兰安装步骤：

万向节法兰的螺栓与支撑柱预留的螺栓孔配套连接，以通过螺栓长短调整吊顶高度，调整后将防松螺母紧固；固定前应先将万向节本体套入螺杆，万向节本体角度调整好后，将底盖用内六角螺栓固定，紧固后万向节本体将被锁死不能转动，以达刚性连接目的；

四锥体型装配式龙骨安装步骤：

主龙骨端部用耳板芯套与万向节法兰耳板连接，下端用连接件与边龙骨连接，主龙骨沿长边设置螺栓槽；

冲孔吸音板及铝条百叶窗三角单元吊装步骤：

在加工厂将多个冲孔吸音板及铝条百叶窗形成三角单元，运输现场单元吊装，三角单元有连接角码，角码与四锥体型装配式龙骨螺栓槽螺栓连接；吊装前应编制专项施工方案，并进行方案及安全技术交底，且应提前向监理单位申报吊装作业，并通知轨行区作业单位；吊装过程应在吊装区两端设置警示灯，并由旁站监理及安全员分别在两端看守，在轨行区作业车经过时，应给予警示，确认安全情况下方可通过。

本发明与现有技术相比，其有益效果在于：

本实施例提供的城轨高架站轨行区抗风防震吊顶构造在加工厂将冲孔吸音板及铝条百叶形成三角单元，吊顶单元与桁架多点铰接，现场吊装组成“四锥体型”吊顶，通过气压平衡原理和冲孔吸音板吸音作用，减轻“管狭效应”、满足采光作用、吸音、装饰空间要求；同时采用采用抱箍、减震器、万向节等组件，实现吊顶竖向连接牢固、三维或水平可移减轻高速车辆行走振动以及地震作用对吊顶的影响，满足三维可调功能及快速安装要求。

本实施例提供的城轨高架站轨行区抗风防震吊顶施工方法主要通过螺钉螺栓的装配方式，冲孔吸音板及铝条百叶在工厂制作成三角形单元，现场单元吊装，不影响轨行区作业，提高安装效率，方便维修，可适用于城市轨道交通站、城际轨道交通站、高铁站等轨行区吊顶。

附图说明

图1为本发明实施例提供的城轨高架站轨行区抗风防震吊顶构造的主体截面示意图；

图2为本发明实施例提供的城轨高架站轨行区抗风防震吊顶构造的俯视图；

图3为图1的立体效果示意图；

图4为图3的部分分离结构示意图；

图5为图3的分离结构示意图；

图6为图4另一视角的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的城轨高架站轨行区抗风防震吊顶构造的整体效果示意图；

图8为图7的仰视图；

图9为本发明实施例提供的城轨高架站轨行区抗风防震吊顶构造的安装使用示意图；

图10为图9中A处的放大示意图；

图11为主龙骨与冲孔吸音板三角单元/铝条百叶窗三角单元的连接结构示意图；

图中：1、工字钢；2、抱箍；3、减震器螺栓；4、减震器；5、支撑柱；6、万向节螺杆；7、万向节法兰；8、主龙骨；9、边龙骨；10、冲孔吸音板三角单元；11、铝条百叶窗三角单元；12、减震胶垫；13、连接角码；14、第二减震器螺栓；15、第二减震器；16、铝合金抱箍；17、桁架工字刚梁；18、带耳环芯套；21、橡胶条；22、锁紧螺钉；23、抱箍螺栓；24、螺栓防掉落槽；31、螺母；32、厌氧胶粘；51、支撑柱基座；71、四耳板；72、万向节本体；73、四角法兰；74、底盖；75、螺丝；81、螺栓槽；101、冲孔吸音板单元框；102、冲孔板；103、吸音棉；111、百叶窗龙骨；112、百叶片固定框；113、百叶片；510、鹅蛋螺栓孔。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接、信号连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1：

参阅图1-8所示，本实施例提供的轨行区抗管狭效应四锥体型吊顶构造包括工字钢1，在工字钢下腿钢梁两侧分别设置有抱箍2，如图3-6所示，该抱箍2能够沿着工字钢下腿钢梁的长度方向调节固定，也就是说，该抱箍2可以沿钢梁前后调节，此为“三维可调”的前后调整。

在该抱箍2中设置有减震器螺栓槽，减震器螺栓槽中穿套有减震器螺栓3，在减震器螺栓3中套入有减震器4，减震器螺栓3的末端穿套在支撑柱基座51的鹅蛋螺栓孔510中并通过螺母31紧固，如图4所示，由于鹅蛋螺栓孔510具有一定的横向间隙距离，亦即减震器螺栓3可以在支撑柱基座的鹅蛋螺栓孔中左右调节移动，此为“三维可调”的左右调节。

在支撑柱基座51的下表面固定设置有支撑柱5刚性连接，支撑柱5的下端预留有螺栓孔，以通过万向节螺杆6连接安装万向节法兰7，万向节螺杆设置紧固螺母，如此通过万向节螺杆6长短调整吊顶高度，调整后将螺母紧固，此为“三维可调”垂直高度调节。

如图3和5所示，该万向节法兰7的圆周侧面上设置有四耳板71，每一耳板7对应连接安装有一主龙骨8，相邻主龙骨8的下端之间连接安装有边龙骨9，四主龙骨8、四边龙骨9以及万向节法兰7九者之间形成四锥体型装配式龙骨架构，四主龙骨8和四边龙骨9之间形成四个三角单元装配区，四个三角单元装配区分别装配有冲孔吸音板三角单元10及铝条百叶窗三角单元11。如此，“四锥体”造型能巧妙的避开钢结构横梁而将吊顶高度最大化，能拓展空间减少压抑感，同时增加造型的美观要求；另外，冲孔吸音板、铝条百叶窗以及“四锥体”造型形成不规则反射面，有效降低降噪同时满足采光要求；且铝条百叶窗可在车辆快速通过时，迅速填充流速压差，从而降低“狭管效应”对吊顶的影响；吊顶结合抱箍2、减震器4、万向节法兰7等组件，减震器4可缓冲车辆行走振动及地震作用影响，抱箍2前后可调、支撑柱5横向可调，万向节螺杆6螺杆纵向可调，万向节法兰7角度可调，实现抗震、三维可调功能以及快速安装要。

由此可见，本实施例提供的轨行区抗管狭效应四锥体型吊顶构造采用冲孔吸音板及铝条百叶形成“四锥体型”吊顶，吊顶单元与桁架多点铰接，满足采光、吸音、装饰空间要求，减轻“狭管效应”对吊顶的影响，同时采用采用抱箍、减震器、万向节等组件，实现抗震、三维可调功能及快速安装要求。

作为本实施例的一种优选，在该抱箍2设置有工字钢卡槽位，卡槽位内侧上下端分别设置橡胶条21，可以电化腐蚀作用；在该抱箍2的上表面设置有螺钉孔，以用于安装锁紧螺钉22，将抱箍2紧固在工字钢1下腿钢梁上，如此，当抱箍2前后调整到位后即可以通过锁紧螺钉22来固定。此外，两抱箍2之间通过抱箍螺栓23来连接固定，并在抱箍螺栓23的下端设置有螺栓防掉落槽24；两抱箍2之间通过抱箍螺栓23来连接固定能够进一步保证稳固性，同时通过设置有螺栓防掉落槽24，可以防止抱箍螺栓23掉落站台上，避免砸伤乘客，保证安全性。

作为本实施例的另一种优选，在该减震器4和支撑柱基座51之间设置有减震胶垫12，以进一步加强减震性能；该减震器螺栓3的末端通过双螺母31固定并通过厌氧胶粘32固定，也就是说，减震器4采用双层防松动措施，用双螺母31固定后，再厌氧胶粘32固定，以防止减震器4发生松动，进一步加强安全性。具体地，在本实施例中，该减震器4为弹簧。

作为本实施例的再一种优选，该主龙骨端部设置带耳环芯套18与万向节法兰连接，主龙骨8沿长边设置螺栓槽81与冲孔吸音板三角单元10或铝条百叶窗三角单元11相连接安装，该冲孔吸音板三角单元10和铝条百叶窗三角单元11中均设置有连接角码13，以与螺栓槽81相连接，实现快速装配，而且该冲孔吸音板及铝条百叶在工厂制作成三角形单元，现场单元吊装，不影响轨行区作业，提高安装效率。具体地，主龙骨与冲孔吸音板三角单元10和铝条百叶窗三角单元11的连接结构如图11所示，冲孔吸音板三角单元10主要由冲孔吸音板单元框101、通过螺钉安装在冲孔吸音板单元框101上的冲孔板102以及设置在冲孔板102上的吸音棉103所组成，而该铝条百叶窗三角单元11则主要由百叶窗龙骨111、通过螺钉安装在百叶窗龙骨上的百叶片固定框112以及通过螺栓安装在百叶片固定框112上的百叶片113所组成。

此外，如图9-10所示，在该边龙骨9上还穿套有第二减震器螺栓14，在第二减震器螺栓14中套入有第二减震器15，第二减震器螺栓15的末端穿套在铝合金抱箍16中，铝合金抱箍16与桁架工字刚梁17连接，在铝合金抱箍16的上表面设置有螺钉孔，以用于安装锁紧螺钉16，将铝合金抱箍16紧固在桁架工字刚梁17下腿钢梁上；该第二减震器螺栓14同样也是采用双螺母固定再加厌氧胶粘固定双层防松动措施；如此，即可以使得边龙骨9和站台原有的桁架工字刚梁17连接在一起，进一步保证安全稳固性，同时可以进一步缓冲车辆行走振动及地震作用影响。

具体地，该铝条百叶窗三角单元11装配在相对的两三角单元装配区中并位于轨道前进方向两侧的上方，以进一步避免“狭管效应”的发生。

而该万向节法兰7包括则万向节本体72、四角法兰73以及底盖74，底盖74通过内六角螺丝75和四角法兰73相连接固定，以将万向节本体72紧固锁死，如此即可以防止日久松动，亦即万向节本体72的角度是可调的，角度调整好后再紧固锁死。

实施例2：

本实施例提供了一种轨行区抗管狭效应四锥体型吊顶施工方法，应用于上述实施例1的吊顶构造，所述方法包括步骤：

定位放线步骤：

利用全站仪，根据轨行区的网架现状，首先在网架球节点上定一条基准线，然后通过基准线定出两侧边控制线的位置；分别在各横梁之间定位出中心线，纵向中心线与各横向中心线交汇点即是抱箍定位点；

根据站台吊顶完成面的实际高度，确定轨行区吊顶底端高度，通过计算吊顶的顶部标高及斜面；将数据整理后重新深化设计，将深化设计加工图发送加工厂进行模块化吊顶单元加工，以加工出冲孔吸音板三角单元及铝条百叶窗三角单元。

工字钢抱箍安装步骤：

抱箍采用铝合金组合抱箍，分别在结构工字钢下腿两侧，安装时先把两侧抱箍分别卡入结构工字钢下腿两侧，再将螺栓沿下端开口槽穿入紧固，螺栓固定下端设置螺栓防掉落槽，抱箍可以沿钢梁前后调节，此为“三维可调”的前后调整，调整位置后紧定螺钉固定。

减震器安装步骤：

吊顶连接结构设置减震器，可降低车辆行走高频振动及地震作用对吊顶影响。将减震器螺栓套入减震器螺栓槽内，用法兰螺母固定，防止松动；然后将减震器及支撑柱基座套入螺杆，减震器采用双层防松动措施，用双螺母固定后，再厌氧胶粘固定。用支撑柱代替吊杆，实现刚性连接，支撑柱基座有鹅蛋螺栓孔，可左右调节，此为“三维可调”的左右调节，支撑柱下端预留M30螺栓孔，可连接万向节法兰。

万向节法兰安装步骤：

万向节法兰是调节吊顶角度偏差重要连接点，万向节法兰螺栓为M30螺栓,与支撑柱预留M30螺栓孔配套连接，可通过螺栓长短调整吊顶高度，此为“三维可调”垂直高度调节；为防止日久松动，增加外螺母紧固，固定前应先将法兰套入螺杆，万向节法兰角度调整好后，将底盖用内六角螺栓固定，紧固后万向节将被锁死不能转动，以达刚性连接目的。

四锥体型装配式龙骨安装步骤：

主龙骨端部用耳板芯套与万向节法兰耳板连接，下端用连接件与边龙骨连接，主龙骨沿长边设置螺栓槽，主龙骨沿长边设置螺栓槽与三角单元快速连接。

冲孔吸音板及铝条百叶窗三角单元吊装步骤：

在加工厂将多个冲孔吸音板及铝条百叶窗形成三角单元，运输现场单元吊装，三角单元有连接角码，角码与四锥体型装配式龙骨螺栓槽螺栓连接；吊装前应编制专项施工方案，并进行方案及安全技术交底，且应提前向监理单位申报吊装作业，并通知轨行区作业单位；吊装过程应在吊装区两端设置警示灯，并由旁站监理及安全员分别在两端看守，在轨行区作业车经过时，应给予警示，确认安全情况下方可通过。

由此可见，本实施例提供的轨行区抗管狭效应四锥体型吊顶施工方法主要通过螺钉螺栓的装配方式，冲孔吸音板及铝条百叶在工厂制作成三角形单元，现场单元吊装，不影响轨行区作业，提高安装效率，可适用于适用于城市轨道交通站、城际轨道交通站、高铁站等轨行区吊顶。

上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。