一种双层屋面幕墙结构的施工方法

摘要

本发明公开了一种双层屋面幕墙结构的施工方法，通过铺设下层楼盖；在下层楼盖上设置若干排幕墙支撑，形成一个片区，幕墙支撑包括由下至上依次连接的短柱、短柱平台以及高度可调立柱；通过测量定位，将主龙骨固定在高度可调立柱的所需高度位置上；在每排幕墙支撑上设置主龙骨，同排相邻的主龙骨依次连接形成条状主龙骨结构，每个主龙骨由两个间隔设置的幕墙支撑支撑，条状主龙骨结构中相邻的主龙骨的连接处通过两根次龙骨与相邻条状主龙骨结构中的主龙骨的两端连接，形成用于设置所述三角形幕墙板的三角形网格。通过改变各幕墙支撑的高度改变对应主龙骨的两端的高度，使得各片三角形幕墙板的角度出现变化，改变三角形网格状框架的整体造型。

说明书

技术领域

本发明属于建筑结构设计施工领域，涉及大跨建筑结构自由曲面屋面幕墙结构的施工方法。

背景技术

在现有的公共建筑、大跨建筑领域、有很多涉及到自由曲面屋盖的建筑设计需求。在传统的设计施工方法中，主要分为几种不同的设计思路和方法：

使用自由曲面的混凝土屋盖施工：比如悉尼歌剧院、霍奇米洛克餐厅等，该类设计施工方法采用了大量的异形混凝土模板，不易在后续工程中周转，模板的浪费量很大，甚至自身模板可能都无法多次使用，此外模板的形状不规则，使得模板自身的成本也很高。

使用网架结构找形,可以比较好的使结构和建筑设计的曲线保持一致，但是这种方式施工过程中定位困难，需要工期长、需要焊接工人技术高，施工条件比较苛刻，并且建筑曲面形状不一定符合受力要求，可能网架网壳结构不能满足建筑形态的需求。

发明内容

本发明旨在发明一种双层屋面幕墙结构的施工方法，通过双层屋面幕墙设计即分成下层楼盖和上层幕墙，实现建筑造型功能与防水、保温等屋面围护结构功能的分离，在便于施工、受力简明合理的基础上实现快速施工、节省工期及屋面自由曲面的美观要求。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种双层屋面幕墙结构的施工方法，包括如下步骤：

步骤1，铺设下层楼盖；

步骤2，在下层楼盖上设置若干排幕墙支撑，形成一个片区，所述幕墙支撑包括短柱、短柱平台以及高度可调立柱，所述短柱平台设置于所述短柱上，所述短柱平台在水平面上的投影覆盖所述短柱在水平面上的投影，短柱平台与所述短柱密封连接，所述高度可调立柱设置于所述短柱平台上；

步骤3，在下层楼盖上铺设防水卷材，并短柱平台上安装防水盒套；

步骤4，通过测量定位，将主龙骨固定在高度可调立柱的所需高度位置上；

步骤5，在每排幕墙支撑上设置主龙骨，同排相邻的主龙骨依次连接形成条状主龙骨结构，每个主龙骨由两个间隔设置的幕墙支撑支撑，条状主龙骨结构中相邻的主龙骨的连接处通过两根次龙骨与相邻条状主龙骨结构中的主龙骨的两端连接，形成用于设置所述三角形幕墙板的三角形网格；

步骤6，在三角形网格中设置相应的三角形幕墙板。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构的施工方法中，所述高度可调立柱上设有设供螺栓穿越的长条孔，所述主龙骨上开设供螺栓穿越的通孔，通过螺栓将主龙骨固定于所述高度可调立柱上。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构的施工方法中，所述高度可调立柱根据需要选用不同长度的立柱。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构的施工方法中，相邻片区的对应条状主龙骨相互连接，构成一个大于0小于180度的夹角。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构的施工方法中，还包括防水卷材，所述防水卷材铺设于下层楼盖上，所述下层楼盖为压型钢板保温楼盖，所述下层楼盖包括由下至上依次设置的底层压型钢板、吸音材料层、防火材料层以及顶层压型钢板。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构的施工方法中，所述主龙骨为矩形方钢，所述主龙骨的两侧分别设有一U形槽，所述U形槽的开口向外设置，主龙骨设置于两个U形槽的槽底之间，所述次龙骨的端部伸入对应U形槽内，并通过螺栓固定，次龙骨与U形槽的两个侧壁相贴合。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构的施工方法中，当同一条状主龙骨结构中相邻的两个主龙骨在同一直线，两个主龙骨一体成型；当同一条状主龙骨结构中相邻的两个主龙骨不在同一直线，两个主龙骨独立成型并通过螺栓连接，且两个主龙骨之间设有相应角度的第一楔形垫块，

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构的施工方法中，当次龙骨与主龙骨构成一个大于0小于90的夹角时，在U形槽的槽底与主龙骨之间垫设第二楔形垫块，第二楔形垫块上开设供螺栓穿越的通孔。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构的施工方法中，屋脊处下方设置出屋面支撑，所述出屋面支撑的底部设置于主立柱上，所述出屋面支撑的上端向上穿越下层楼盖后支撑上层幕墙的中心龙骨，中心龙骨的两侧分别与相邻的三角形幕墙板连接。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构的施工方法中，所述防水盒为一端设有喇叭口的圆柱套筒，所述圆柱套筒套设置于所述短柱的外侧，所述短柱平台在水平面上的投影覆盖所述圆柱套筒在水平面上的投影。

由以上公开的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明提供的一种双层屋面幕墙结构的施工方法，通过铺设下层楼盖；在下层楼盖上设置若干排幕墙支撑，形成一个片区，所述幕墙支撑包括短柱、短柱平台以及高度可调立柱，所述短柱平台设置于所述短柱上，所述短柱平台在水平面上的投影覆盖所述短柱在水平面上的投影，短柱平台与所述短柱密封连接，所述高度可调立柱设置于所述短柱平台上；在下层楼盖上铺设防水卷材，并短柱平台上安装防水盒套；通过测量定位，将主龙骨固定在高度可调立柱的所需高度位置上；在每排幕墙支撑上设置主龙骨，同排相邻的主龙骨依次连接形成条状主龙骨结构，每个主龙骨由两个间隔设置的幕墙支撑支撑，条状主龙骨结构中相邻的主龙骨的连接处通过两根次龙骨与相邻条状主龙骨结构中的主龙骨的两端连接，形成用于设置所述三角形幕墙板的三角形网格；在三角形网格中设置相应的三角形幕墙板。通过改变各幕墙支撑的高度改变对应主龙骨的两端的高度，使得各片三角形幕墙板的角度出现变化，改变三角形网格状框架的整体造型，达到以直代曲的视觉效果，实现建筑设计中的自由曲面的找形，并且，通过双层屋面幕墙设计即分成下层楼盖和上层幕墙，实现建筑造型功能与防水、保温等屋面围护结构功能的分离，在便于施工、受力简明合理的基础上实现快速施工、节省工期及屋面自由曲面的美观要求。

附图说明

图1为双层屋面幕墙结构的结构原理示意图。

图2为双层屋面幕墙结构的结构示意图的俯视示意图。

图3为双层屋面幕墙结构的局部剖视示意图。

图4为双层屋面幕墙结构的屋脊处剖视示意图。

图5为主龙骨和次龙骨的连接示意图。

图6为图5的B向示意图。

图中：1-下层楼盖、11-底层压型钢板、12-吸音材料层、12防火材料层、13-顶层压型钢板、2-幕墙支撑、21-短柱、22-短柱平台、23-高度可调立柱、231-长条孔、3-上层幕墙、31-三角形幕墙板、32-主龙骨、33-次龙骨、34-U形槽、35-中心龙骨、4-出屋面支撑、5-出屋面支撑、6-第二楔形垫块、7-主立柱、8-防水卷材、9-螺栓。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。以下将由所列举之实施例结合附图，详细说明本发明的技术内容及特征。需另外说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本发明技术方案的限制。

请参阅图1至图6，本实施例公开了一种双层屋面幕墙结构，包括：下层楼盖1、若干幕墙支撑2、以及上层幕墙3，所述上层幕墙3包括三角形网格状框架以及若干三角形幕墙板31，所述三角形幕墙板31设置于三角形网格状框架的三角形网格内，所述三角形网格状框架通过若干幕墙支撑2架设于所述下层楼盖1上，通过改变各幕墙支撑2的高度改变三角形网格状框架的造型。

本实施例公开了一种双层屋面幕墙结构，采用下层楼盖1、若干幕墙支撑2、以及上层幕墙3，所述上层幕墙3包括三角形网格状框架以及若干三角形幕墙板31，所述三角形幕墙板31设置于三角形网格状框架的三角形网格内，所述三角形网格状框架通过若干幕墙支撑2架设于所述下层楼盖1上，通过改变各幕墙支撑2的高度改变三角形网格状框架的造型，使得各片三角形幕墙板31的角度出现变化，达到以直代曲的视觉效果，实现建筑设计中的自由曲面的找形，并且，通过双层屋面幕墙设计即分成下层楼盖1和上层幕墙3，实现建筑造型功能与防水、保温等屋面围护结构功能的分离，快速施工、节省工期及屋面自由曲面的美观要求。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，所述三角形网格状框架包括至少一个片区，所述片区包括若干相平行的条状主龙骨32结构以及若干次龙骨33，所述条状主龙骨32结构由若干主龙骨32依次连接而成，每个主龙骨32由两个间隔设置的幕墙支撑2支撑，条状主龙骨32结构中相邻的主龙骨32的连接处通过两根次龙骨33与相邻条状主龙骨32结构中的主龙骨32的两端连接，形成用于设置所述三角形幕墙板31的三角形网格。通过幕墙支撑2改变主龙骨32两端的高度，使得各片三角形幕墙板31的角度出现变化，达到以直代曲的视觉效果，实现建筑设计中的自由曲面的找形。次龙骨33下方无支撑，无需调节高度。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，所述幕墙支撑2包括短柱21、短柱平台22以及高度可调立柱23，所述短柱平台22设置于所述短柱21上并将短柱21密封，所述高度可调立柱23设置于所述短柱平台22上。所述高度可调立柱23上设有设供螺栓9穿越的长条孔321，所述主龙骨32上开设供螺栓9穿越的通孔，通过螺栓将主龙骨32固定于所述高度可调立柱23上，可以进一步调整其上支撑的主龙骨32的端部的高度，实现建筑设计中的自由曲面的找形。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，所述高度可调立柱23根据需要选用不同长度的立柱，从而可以改变其上支撑的主龙骨32的端部的高度。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，所述三角形网格状框架包括至少两个片区，相邻片区的对应条状主龙骨32相互连接，构成一个大于0小于180度的夹角，从而可以实现各种上层幕墙3的各种曲面造型。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，还包括防水卷材8，所述防水卷材8铺设于下层楼盖1上，所述下层楼盖1为压型钢板保温楼盖，所述下层楼盖1包括由下至上依次设置的底层压型钢板11、吸音材料层12、防火材料层12以及顶层压型钢板13，从而可以实现建筑的防水、保温等屋面围护结构功能。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，所述主龙骨32为矩形方钢，所述主龙骨32的两侧分别设有一U形槽34，所述U形槽34的开口向外设置，主龙骨32设置于两个U形槽34的槽底之间，所述次龙骨33的端部伸入对应U形槽34内，并通过螺栓固定，次龙骨33与U形槽34的两个侧壁相贴合，从而可以实现次龙骨33和主龙骨32之间的稳定连接。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，当同一条状主龙骨32结构中相邻的两个主龙骨32在同一直线，两个主龙骨32一体成型；当同一条状主龙骨32结构中相邻的两个主龙骨32不在同一直线，两个主龙骨32独立成型并通过螺栓连接，且两个主龙骨32之间设有相应角度的第一楔形垫块，从而可以实现相邻主龙骨32之间传力明确，保护螺栓，提高使用寿命。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，当次龙骨33与主龙骨32构成一个大于0小于90的夹角时，在U形槽34的槽底与主龙骨32之间垫设第二楔形垫块6，第二楔形垫块6上开设供螺栓穿越的通孔，从而可以使得U形槽34的槽底与主龙骨32之间传力明确，进而使得次龙骨33和主龙骨32之间传力明确，连接更加稳定，并保护对应螺栓，提高使用寿命。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，屋脊处下方设置出屋面支撑4，所述出屋面支撑4的底部设置于主立柱7上，所述出屋面支撑4的上端向上穿越下层楼盖1后支撑上层幕墙3的中心龙骨35，从而可以使得上层幕墙3得到稳定的支撑，中心龙骨35的两侧分别与相邻的三角形幕墙板31连接。本实施例中，三角形网格状框架包括两个片区，分别设置于中心龙骨35的两侧。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，短柱平台22上安装防水盒套，所述防水盒为一端设有喇叭口的圆柱套筒，所述圆柱套筒套设置于所述短柱21的外侧，所述短柱平台22在水平面上的投影覆盖所述圆柱套筒在水平面上的投影。

请参阅图1至图6，本实施例公开了一种双层屋面幕墙结构的施工方法，包括如下步骤：

步骤1，铺设下层楼盖1；

步骤2，在下层楼盖1上设置若干排幕墙支撑2，形成一个片区，所述幕墙支撑2包括短柱21、短柱平台22以及高度可调立柱23，所述短柱平台22设置于所述短柱21上，所述短柱平台22在水平面上的投影覆盖所述短柱21在水平面上的投影，短柱平台22与所述短柱21密封连接，所述高度可调立柱23设置于所述短柱平台22上；

步骤3，在下层楼盖1上铺设防水卷材8，并短柱平台22上安装防水盒套；

步骤4，通过测量定位，将主龙骨32固定在高度可调立柱23的所需高度位置上；

步骤5，在每排幕墙支撑2上设置主龙骨32，同排相邻的主龙骨32依次连接形成条状主龙骨32结构，每个主龙骨32由两个间隔设置的幕墙支撑2支撑，条状主龙骨32结构中相邻的主龙骨32的连接处通过两根次龙骨33与相邻条状主龙骨32结构中的主龙骨32的两端连接，形成用于设置所述三角形幕墙板31的三角形网格；

步骤6，在三角形网格中设置相应的三角形幕墙板31。

本发明提供的一种双层屋面幕墙结构的施工方法，首先铺设下层楼盖1；在下层楼盖1上设置若干排幕墙支撑2，形成一个片区，所述幕墙支撑2包括短柱21、短柱平台22以及高度可调立柱23，所述短柱平台22设置于所述短柱21上，所述短柱平台22在水平面上的投影覆盖所述短柱21在水平面上的投影，短柱平台22与所述短柱21密封连接，所述高度可调立柱23设置于所述短柱平台22上；在下层楼盖1上铺设防水卷材8，并短柱平台22上安装防水盒套；通过测量定位，将主龙骨32固定在高度可调立柱23的所需高度位置上；在每排幕墙支撑2上设置主龙骨32，同排相邻的主龙骨32依次连接形成条状主龙骨32结构，每个主龙骨32由两个间隔设置的幕墙支撑2支撑，条状主龙骨32结构中相邻的主龙骨32的连接处通过两根次龙骨33与相邻条状主龙骨32结构中的主龙骨32的两端连接，形成用于设置所述三角形幕墙板31的三角形网格；在三角形网格中设置相应的三角形幕墙板31。通过改变各幕墙支撑2的高度改变对应主龙骨32的两端的高度，使得各片三角形幕墙板31的角度出现变化，改变三角形网格状框架的整体造型，达到以直代曲的视觉效果，实现建筑设计中的自由曲面的找形，并且，通过双层屋面幕墙设计即分成下层楼盖1和上层幕墙3，实现建筑造型功能与防水、保温等屋面围护结构功能的分离，在便于施工、受力简明合理的基础上实现快速施工、节省工期及屋面自由曲面的美观要求。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，所述下层楼盖1上设有两个以上片区，每个片区包括若干相平行的条状主龙骨32结构以及若干次龙骨33，所述条状主龙骨32结构由若干主龙骨32依次连接而成，条状主龙骨32结构中相邻的主龙骨32的连接处通过两根次龙骨33与相邻条状主龙骨32结构中的主龙骨32的两端连接，形成用于设置所述三角形幕墙板31的三角形网格，相邻片区的对应条状主龙骨32相互连接，构成一个大于0小于180度的夹角，从而可以实现各种上层幕墙3的各种曲面造型。次龙骨33下方无支撑，无需调节高度。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，所述高度可调立柱23根据需要选用不同长度的立柱，从而可以改变其上支撑的主龙骨32的端部的高度。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，所述高度可调立柱23上设有设供螺栓9穿越的长条孔321，所述主龙骨32上开设供螺栓9穿越的通孔，通过螺栓将主龙骨32固定于所述高度可调立柱23上，利用长条孔和螺栓的配套使用，可以进一步调整其上支撑的主龙骨32的端部的高度，实现建筑设计中的自由曲面的找形。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，还包括防水卷材8，所述防水卷材8铺设于下层楼盖1上，所述下层楼盖1为压型钢板保温楼盖，所述下层楼盖1包括由下至上依次设置的底层压型钢板11、吸音材料层12、防火材料层12以及顶层压型钢板13，从而可以实现建筑的防水、保温等屋面围护结构功能。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，所述主龙骨32为矩形方钢，所述主龙骨32的两侧分别设有一U形槽34，所述U形槽34的开口向外设置，主龙骨32设置于两个U形槽34的槽底之间，所述次龙骨33的端部伸入对应U形槽34内，并通过螺栓固定，次龙骨33与U形槽34的两个侧壁相贴合，从而可以实现次龙骨33和主龙骨32之间的稳定连接。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，当同一条状主龙骨32结构中相邻的两个主龙骨32在同一直线，两个主龙骨32一体成型；当同一条状主龙骨32结构中相邻的两个主龙骨32不在同一直线，两个主龙骨32独立成型并通过螺栓连接，且两个主龙骨32之间设有相应角度的第一楔形垫块，从而可以实现相邻主龙骨32之间传力明确，保护螺栓，提高使用寿命。

当次龙骨33与主龙骨32构成一个大于0小于90的夹角时，在U形槽34的槽底与主龙骨32之间垫设第二楔形垫块6，第二楔形垫块6上开设供螺栓穿越的通孔，从而可以使得U形槽34的槽底与主龙骨32之间传力明确，进而使得次龙骨33和主龙骨32之间传力明确，连接更加稳定，并保护对应螺栓，提高使用寿命。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，屋脊处下方设置出屋面支撑4，所述出屋面支撑4的底部设置于主立柱7上，所述出屋面支撑4的上端向上穿越下层楼盖1后支撑上层幕墙3的中心龙骨35，从而可以使得上层幕墙3得到稳定的支撑，中心龙骨35的两侧分别与相邻的三角形幕墙板31连接。本实施例中，三角形网格状框架包括两个片区，分别设置于中心龙骨35的两侧。

优选的，在上述的双层屋面幕墙结构中，所述防水盒为一端设有喇叭口的圆柱套筒，所述圆柱套筒套设置于所述短柱21的外侧，所述短柱平台22在水平面上的投影覆盖所述圆柱套筒在水平面上的投影。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。