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钢结构双层压型钢板保温屋面施工技术

作者: 发布时间:2022-03-29点击:824

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钢结构双层压型钢板保温屋面施工技术

CONSTRUCTIONTECHNOLOGY 2016 月下第45 DOI:107672 sgjs2016140138钢结构双层压型钢板保温屋面施工技术 南通建工集团股份有限公司,江苏南通 226001; 苏州大学金螳螂建筑学院,江苏苏州 215123) [摘要] 上海大众汽车有限公司宁波分公司CP6 工程项目总装车间,屋面采用的是一种新型节能型双层压型钢板 保温屋面,这种钢结构屋面具有节点安装形式复杂、安装工序繁多、操作难度较大等特点。 针对性介绍了双层压型 钢板保温屋面的构造、施工顺序、主要材料性能、安装机具、安装工艺、细部节点的安装方法、注意事项及安装操作 时应采取的相应措施,并对复杂形式节点的安装顺序及方法进行研究。 结果表明,工程质量符合国家规范规定。 [关键词] 钢结构;屋面;双层压型钢板屋面;细部节点;安装 [中图分类号] TU761 [文章编号]1002⁃8498(2016)14⁃0138⁃04 Construction Technology DoubleDeck Steel Plate Heat Insulation Roof Shi Yun ChenXu WangJiaquan NantongConstruction Group Co. ,Ltd. ,Nantong,Jiangsu 226001,China; GoldMantis School Architecture,Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215123,China) Abstract:For assembly workshop NingboBranch ShanghaiVolkswagen Co. ,Ltd. CP6 project, newtype energysaving type double pressure type steel roof, steelstructure roof has nodeinstallation form, installationprocess moredifficult construction,construction sequence, main material properties, installation tools, installation process, method complextype nodes,considerations measurestaken during installation operation introduced.Meanwhile, installationsequence complexform nodes studied.The results show engineeringquality nationalstandard. Key words:steel structures; roofs;double deck steel roofs; detail nodes; installation [作者简介] 耘,项目经理,高级工程师,E⁃mail:1534904867@qq. com [收稿日期] 2015⁃08⁃19 双层压型钢板组合型节能保温屋面具有刚度大、自重小、构造简单、施工方便、快捷、工程工期 短、节约资源、保温性能好、防止环境污染、抗腐防 雨功能强、外形美观、无需使用大型机械施工和使 用寿命长等优点。

20 世纪末以来,在我国已经广泛 应用于工业与民用建筑中,尤其是在大跨度厂房、 仓库、体育场馆、展览馆等建设工程中的应用尤为 突出。 双层压型钢板屋面安装比一般屋面工序多、 节点构造复杂、细部处理难度大,如处理不当,就会 导致屋面漏雨,同时也容易影响整个屋面的视觉效 因此,双层压型钢板屋面安装已成为钢结构施工中的一个十分重要的环节。 工程概况上海大众汽车有限公司宁波分公司 CP6 工程 项目位于浙江宁波杭州湾新区,是浙江省重点工 其中由我公司承建的总装车间全长714m,宽 168m,总建筑面积106 848m ,为预制PHC 锤击管 桩,钢筋混凝土独立承台杯口基础,钢(网架)结构, 建筑层数1 层(屋面上局部设有设备用房层),网架 结构采用螺栓球节点部分焊接球节点正放四角锥 形式,下弦多点支承(变跨处为上弦支承),网架标 准钢柱柱距为24m 24m,是整个厂区建筑面积最大的一个车间。 总装车间双层压型钢板保温屋面设计做法为: 钢网架(结构找坡5%),网架上弦焊接球上设置钢 支托;支托上安装高频 型钢次檩条;屋面底板为047mm 厚压型钢板,底 2016 No. 14 耘等:钢结构双层压型钢板保温屋面施工技术139 板上设置附加开口内檩,上铺75mm厚带夹筋保护 贴面玻璃棉毡;最上层为0 6mm 厚压型钢板。

程屋面底板采用TD⁃Maxima 型镀铝锌压型钢板,屋 面面板采用 Seam⁃lok75 压型钢板,屋面上设置有 5m采光排烟天窗( 消防联动)507 结构双层压型钢板屋面做法剖面如图1所示。 屋面做法剖面Fig. Roofingpractice profile 施工顺序钢梁安装钢檩条安装屋面底层压型钢板 安装开口内檩安装(包括天窗基座支撑件安装) 屋面面板专用固定座安装带夹筋保护贴面玻 璃棉毡铺设上层压型钢板安装屋脊及泛水板 安装天窗位置屋面板开口天窗基座折件及底 板收边安装雨水分流器安装天窗安装清理 验收。 主要材料性能1)双层压型钢板采用镀铝锌基板,选用镀铝锌 基板作为屋面底板和用作防水层的屋面面板。 2)屋面镀铝锌基板应符合国家标准的双面镀铝锌彩钢板要求, 屋面面板150g 其中锌43 5%,铝55%,硅1 5%,油漆涂层采用特殊纳米 强化聚酯涂层,涂层厚度25μm,油漆涂层要求有 自洁功能,防尘性能优越,并具有优越的防红外线 反射功能、抗彩化性能和光泽稳定性,颜色色素采 用无机陶瓷色素,在正常大气环境下,15 年不产生 龟裂和剥落。 3)屋面面板基板厚度为0 6mm,肋高75mm,屋 面底板基板厚度0 47mm,肋高30mm,板型类似于 国标YX66⁃349⁃788(直立缝锁边型),女儿墙等收边 的基板厚度0 5mm。

4)屋面坡度为5%,屋面面板采用整板安装,由 压型钢板供应商直接在施工现场轧制,屋面底板可 采用搭接接头,供应商轧制后运抵施工现场。 K),有单面带夹筋防潮防腐贴面,玻璃棉要求符合有关环保要求,其燃烧性能等级为 6)丁基胶密封胶结带是一种终生不固化型自粘防水型密封胶带,主要原料为丁基橡胶。 有非常 良好的气密性,对各种材质表面都有极强的黏结 力,具有优良的耐候性、抗老化性和防水性,对被粘 物表面起到密封、减震、保护等作用。 该产品完全 不含溶剂,不收缩、不会散发有毒气体。 因其终生 不固化,故对被粘物表面热胀冷缩和机械变形有良 好的追随性,是功能独特的防水密封材料。 大屋面安装1)高频 型钢次檩采用螺栓连接,安装时要做到螺栓在上,螺母在下,要注意屋面 四角、天窗、天沟、屋脊及女儿墙处防风吸位置檩条 的安装,檩条的安装必须满足屋面板和屋面天窗安 装固定要求。 高频H 型钢主檩与网架支托、次檩与 主檩、屋面开口檩与次檩的连接必须可靠。 2)压型钢板安装应严格按深化设计图纸要求 进行,起板安装要拉通线,保证所有起始板在一条 直线上。 要注意板的公母肋和起板位置、方向。 板搭接应尽可能隐藏在檩条上方,板的接缝处必须严密,固定钉每肋1 个且每个固定钉都必须与次檩 条或者开口内檩固定牢固。

安装时,先安装下坡 板,再依次安装上坡板,搭接处上坡板压在下坡板 的上面(顺水搭接)。 下坡板施工完铺设保温棉时, 铺设完一块区域保温棉应立即进行外板铺设,因特 殊原因未能及时完成外板铺设的,应及时遮盖。 别是屋面保温棉和屋面面板安装的时间,应尽可能避开雨天。 在结构板上打胶或粘贴胶带,应使粘贴 处的结构板清洁无污垢,粘胶遇水会降低胶的黏结 力,有关的这些工作均应安排在晴好天气施工。 因工期问题,必须在雨天施工的,应采取搭设防雨篷等有效措施保持干作业。 做好突然下雨的准备 工作,及时收听天气预报,并在每个操作面备有足 够的防雨布,以便下雨前可迅速覆盖,以过程干作 业的方法来控制工程质量。 同时,注意合理分散安 排作业人员,避免因过多踩踏而造成屋面板变形和 涂层损坏,从而影响屋面质量。 3)屋面底板压型钢板铺设完成后,沿钢檩条方 向设置通长“Z” 形开口内檩,用自攻螺钉固定在次 檩条上,安装开口内檩时一定要注意天窗等特殊位 置的安装,要保证开口内檩位置的正确。 然后铺设 75mm 厚带夹筋保护贴面玻璃棉毡,玻璃棉毡铺设 要求平整均匀,搭接长度为300mm,纵向可在檩条 位置搭接,横向用订书钉搭接固定。

玻璃棉毡铺设 完成后用自攻螺钉将 Seam⁃lok75 板专用固定座固 定在开口内檩上,然后再将 6mm厚镀铝锌本色 140 施工技术第45 Seam⁃lok75型屋面外板固定在开口内檩上。 4)现场屋面压型钢板采用汽车式起重机做垂 直运输,水平运输采用人工抬运,吊运板包要顺高 型次檩压变形。每天吊运要力争做到吊多少安装 多少,来不及安装的,不要解捆,解捆的必须安装 完,以防大风袭击受损。 5)屋面面板应搁置在固定支座上,固定支座上 片金属板的两侧要确保在风吸力等作用下扣合或咬合连接可靠。 6)屋面屋脊和天沟应用钢丝拉通线安装,以确 保安装好的屋脊或天沟处在一条直线上。 7)凡是有关屋面面板安装所用固定钉,均应采 用防水固定钉,防水固定钉一般都带有橡皮垫圈。 防水固定钉安装时其紧固力度要适中,用力过大, 会使压型钢板变形,甚至拧坏防水垫圈使其失去防 水作用;用力过小,会使结构抗风吸能力减小,同时 也会因固定钉松动影响其防水效果。 细部节点安装屋面渗漏是钢结构屋面施工中一个很难完全 避免的问题,特别对于双层压型钢板屋面,其细部 节点结构复杂,安装技术难度较大,其安装质量的 好坏将会直接影响钢结构屋面是否渗漏。

因此,双 层压型钢板屋面细部节点安装是钢结构压型钢板 屋面安装的重点,在施工中必须引起足够重视。 文结合工程安装实践,从施工现场安装操作角度出发,对以下几个主要细部节点安装技术进行介绍。 屋面屋脊节点屋面外板端口距屋脊轴线80mm,端口上翻约 80形成挡水。 屋脊两侧屋面外板上用0 6mm 铝锌钢板折成“凹”字形倒扣在屋面板上,倒扣在屋面板上“凹” 字形的镀铝锌钢板在制作时要保证安 装后达到中间高、两边低的排水要求,用自攻螺钉 固定在压型钢板专用钢板堵头上。 其间设置通长 2mm 40mm 防水胶带,并同时在胶带上下面满打 明胶,确保安装后的钢板与堵头上表面封闭严密, 屋面屋脊节点做法如图2 所示。 屋面天沟节点天沟两侧屋面外板按大屋面做法固定在专用 固定座上,两侧各伸入天沟130mm,端头处现场下 掰约10形成滴水,沿天沟侧壁设置1 5mm 30mm长六角头自攻螺钉固定, 间距 400mm。 镀铝锌钢板泛水,用20mm长缝合钉,间距400mm。 距屋面板端部约200mm 处用68mm 长自攻螺钉将 屋面外板固定在 型支撑上,自攻螺钉处放置 屋脊节点示意Fig. Roofridge nodes Seam⁃lok75 橡胶下堵头,橡胶堵头上部凹槽内设置 2mm 10mm 防水胶带,底部设置通长2mm 20mm防水胶带,在胶带与钢板接触处均需满打明胶,这 样可顺利地将雨水引入天沟,并且在接头处也能有 效防水,屋面天沟节点做法如图3 所示。

屋面天沟节点示意Fig. Roofgutter nodes 屋面排烟天窗四周节点总装车间屋面共设有 507 500mm出屋面排烟天窗,天窗数量多,且天窗四周阴角细部处理难度较大,一旦漏水,会对车间内的 工艺设备造成灾难,因此如何做好排烟天窗四周阴 角的细部处理是本工程屋面压型钢板安装的重点。 安装屋面次檩条时,在屋面排烟天窗处增加5 根天窗檩条,规格同屋面次檩条(C140 2016No. 14 耘等:钢结构双层压型钢板保温屋面施工技术141 9056 与屋面次檩条连接,M12螺栓 固定。 具体操作步骤如下:固定天窗附近屋面内 板,根据排板图和天窗节点安装详图确定天窗边线 位置;安装天窗上、下开口内檩,其开口内檩间需 留有150mm 间隙,以便安装天窗纵向支撑件;预 装螺栓M6 型支撑件上根据预钻的孔位(下方有结构檩条位于天窗范围 颗M640 螺栓预安装好(螺栓无需拧紧, 旋紧螺母置于天窗开孔范围内);组装井字形镀 锌天窗支撑件,将横向C 型支撑通过连接件以4 M640 螺栓与纵向 型支撑件连接;安装并固定井字形镀锌天窗支撑件,在开口内檩上现场钻孔, 将井字形镀锌天窗支撑件通过连接件以6 个M6 40 螺栓与开口内檩连接;固定时通过连接件上的长圆 孔调节位置,确保井字形天窗支撑件位置准确无 误;安装屋面保温玻璃棉毡,将屋面保温玻璃棉 毡满铺安装;安装屋面外板,屋面外板按475mm 宽安装,必须严格按照此尺寸施工,而且必须保证 排烟天窗定位符合屋面外板平面布置图要求;按 井字形镀锌天窗支撑件的位置开外板洞,外板洞迎 水面较排烟天窗大400mm,其他3 面与排烟天窗净 尺寸一样,为确保外板洞开洞位置的准确,应先在 天窗中间开一个小洞,再通过小洞在外板下面量取 井字形镀锌天窗支撑件的位置,然后,根据量取的 尺寸在外板上面放线开洞,外板洞开完后继续开保 温棉和底板洞;将井字形镀锌天窗支撑件按实际 屋面外板开洞尺寸调整定位,拧紧螺栓;安装天 窗基座折件和洞口四周内板收边;安装分流器支 撑板,将预先加工好的分流器支撑板三边贴上2mm 40mm 胶带,同时在胶带上再满打一层明胶,将橡 胶堵头位置确定好,用68mm 长自攻螺钉固定,在橡 胶堵头凹槽内放置2mm 10mm胶带,将分流器塞 固定屋面外板,用30mm长六角头自攻螺钉将屋面压条固定好,洞口四周贴 2mm 40mm 胶带,将预先加工好的屋面开口平台 用30mm 长自攻螺钉固定在井字形镀锌天窗支撑件 雨水分流器安装,将屋面开口平台四周涂抹密封胶,将事先加工好的雨水分流器边缘粘2mm 20mm胶带,然后用30mm 长自攻螺钉固定;排烟 天窗安装及调试。

女儿墙细部节点屋面四周女儿墙处的细部节点处理也比较重 要,屋面外板铺设至距山墙约300mm 处收口,在板 端设置终板假肋,固定于专用固定座上。 固定座用 30mm 长自攻螺钉固定于开口檩条上,每个固定座2 型镀锌支架,支架下口用30mm 长自攻螺钉固定于开口檩条上,每根开 口檩条处1 根,上部扣住面板端部和终板假肋,支架 上面覆盖L 6mm厚镀铝锌钢板泛水,泛水板下 部用20mm 长自攻螺钉加山墙泡沫堵头固定在镀锌 支架上,自攻螺钉间距400mm,上部伸入女儿墙背 板内部,用自攻螺钉加泡沫下堵头将女儿墙背板和 泛水板一起固定在墙面 下雨时,雨水沿女儿墙背板通过泛水板流到屋面外板,再顺着屋 面板坡度流入天沟,形成整个屋面的排水系统,屋 面女儿墙细部节点做法如图4 所示。 屋面女儿墙细部节点示意Fig. Roofparapet details 质量控制对进场原材料进行检查,从外观、厚度、材质等 方面严格把关;压型钢板成型后吊运时,现场专人 指挥,防止因为吊运过程中的失误而使板出现损 坏;安装时严格按照规范要求施工,认真执行自检、 互检和交接检查,特别是对屋脊、排烟天窗、女儿墙 等部位的细部处理尤为重视。

组建QC 小组对如何提高屋面压型钢板施工质 量进行研究,经小组研究讨论得出影响屋面压型钢 板的主要因素有:温度变化影响及金属板导热系数 大、深化设计不合理、细部节点连接部位为不同材 料的影响、施工机具及人工操作产生的误差、成品 保护等,其中确定细部节点连接部位为主要因素。 为消除屋面压型钢板和女儿墙、排烟天窗不同材料 连接处应力变化不同步引起的彩钢板渗漏问题,项 目部采用德菲尔法,合理选用不同规格的丁基橡胶 密封黏结带解决此问题。 同时重视成品保护,每施 工完成一个区域后及时清理,以免铁屑、自攻螺钉、 铆钉头等锈蚀屋面板,同时对屋面板烤漆剥落或咬 边划痕及时做补漆处理。 结语由于施工前准备充分,施工过程中严格要求钢结构屋面保温棉, 认真把关,本工程双层压型钢板屋面全部安装完成 2016No. 14 永等:工具式支撑在大跨空间钢结构安装中的应用153 大跨异形钢结构分段安装大跨异形钢结构安装施工也可应用工具式临 时支撑,首先根据起重设备的起吊能力将大跨异形 钢结构合理分段,根据施工方案确定安装顺序,在 适当的位置设置工具式临时支撑,然后逐段起吊拼 接,最终成型。 如支撑高度较高,应加设水平支撑, 如图6 所示。

工具式临时支撑应用于大跨异形钢结构安装Fig. toolsupport largespan special⁃shaped steel structure 空间球壳(网架)钢结构分块安装对于空间结构,如网架、球壳等钢结构,也可利 用工具式临时支撑进行高空分块拼装。 其基本思 路是首先将球壳(网架)划分成若干块,分块大小应 根据起重设备的起吊能力以及网片在起吊过程中 的应力和变形符合规范规定来合理划分,分块规格 和形状应尽量统一。 将划分好的分块在工厂或工 地整体制作,在分块合理的受力位置设置临时支 撑,然后起吊分块架设于临时支撑上固定,分块与 分块间用散杆现场嵌补。 如支撑高度较高,应加设 水平支撑,如图7钢结构屋面保温棉,8 所示。 球壳(网架)钢结构分块Fig. Steelstructure sphericalshell (grid) 结语临时支撑的设置是高空分段(分块) 安装法最 主要的一个技术措施,工具式支撑克服了传统整体 式支撑的缺点和不足,在钢结构安装中使用更具有 通用性和灵活性,使用范围广,经济效果好。 参考文献: 建筑结构荷载规范:GB50009—2012 工具式临时支撑应用于球壳(网架)钢结构安装Fig. Toolsupport sphericalshell (grid) steel structure installation 业出版社,2012. 钢结构设计规范:GB50017—2003 北京:中国计划出版社,2003. 北京:中国电力出版社,2009. ]刘远帆,杨文侠,高建军,等.哈尔滨万达茂滑雪乐园东区钢结 构工程施工技术[J]. 施工技术,2015,44(24):1⁃4. 河北奥林匹克体育中心游泳馆钢结构工程施工方案比选[J]. 施工技术,2016,45(2):1⁃4. 河北奥林匹克体育中心钢结构工程施工技术[J]. 施工技术,2016,45(2):5⁃8,17. 枣庄市体育中心体育馆游泳馆钢结构施工关键技术[J]. 施工技术,2016,45(2):26⁃29. ]段文付,杨大勇.菱形空间曲面大网格钢结构施工技术[J]. 施工技术,2015,44(S2):576⁃578.(上接第141 竣工验收,未发现屋面板折裂、皱褶、咬裂等现象,观感质量较好。

后又经2013 年夏天雨季及“菲特” 台风带来的强降雨的考验,未发现渗漏现象。 事实 证明,通过对屋面板安装的施工准备、过程控制以 及成品保护等方面的精心控制,上海大众汽车有限 公司宁波分公司 CP6 工程项目总装车间双层压型 钢板屋面的施工质量满足验收规范要求。 参考文献: 北京:中国计划出版社,2002. 中国建筑标准设计研究院.压型钢板、夹芯板屋面及墙体连 接构造(二):06J925—2[S]. 北京:中国计划出版社,2007. 中国建筑标准设计研究院.压型钢板、夹芯板屋面及墙体连 接构造(三):08J925—3[S]. 北京:中国计划出版社,2008. 动采光排烟天窗:09J621—2 北京:中国计划出版 社,2009.

伦特莱(广州)新材料有限公司(Vinylon),是一家以保温材料为核心业务,专业从事建筑节能保温体系,为客户提供绿色环保保温建材方案和产品的专业建筑材料公司。公司是上海炀和新材料科技有限公司(东方雨虹控股公司 股票代码 002271)授权的中国华南区代理,负责其优秀产品钢结构专用玻璃棉毡、暖通空调系统专用玻璃棉板、热网高温专用玻璃棉、高强度屋面岩棉板、外墙外保温岩棉板/带、幕墙/楼板/隔断岩棉,橡塑等具有极低 VOC 排放等保温节能产品的推广、销售、技术支援。为客户提供更经济的节能解决方案,更全面的专业服务。

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