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1工程概況

某工程總建筑面積21488．92m，地上5層，地下3層，檐高26．50m，建筑物為長(zhǎng)方形建筑，南北向長(zhǎng)度86m，東西向長(zhǎng)度28．2m，屋面為平屋面，屋面四周為仿古屋檐，屋檐結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)，上部為琉璃瓦斜屋面，下部為雙層椽子造型。

2方案選擇

本工程椽子為雙層椽造型復(fù)雜，常規(guī)的做法很主要存木結(jié)構(gòu)椽子n叮：方便，可現(xiàn)場(chǎng)裁切，防腐及裝飾工藝復(fù)雜，耐久性欠缺，裝飾層易脫落。采用混凝土直接澆筑成型，結(jié)構(gòu)牢固，重量較大，影響結(jié)構(gòu)受力，且支模比較復(fù)雜，裝飾層易脫落。采用GRC空心椽子仍需以混凝土板為背板，且安裝復(fù)雜，進(jìn)度較慢，裝飾層易脫落。本工程屋檐椽子造型采用鋁板加工成型，表面噴氟碳漆。工廠加工成型，現(xiàn)場(chǎng)組裝，成塊安裝，速度較快，自重輕，氟碳漆耐久性強(qiáng)，不易污染。

3椽子設(shè)計(jì)

3．1總體外觀設(shè)計(jì)

參考北京多處古建筑，先設(shè)計(jì)雙層椽子造型，確定長(zhǎng)短椽子比例，見圖1。小椽子截面尺寸為寬130mm~高130mm，長(zhǎng)度為410mm；大椽子端部尺寸為130mmx130ram，尾部尺寸為寬130mmx高190mm，大椽子下部為弧形椽子，弧形半徑為12m，大椽子長(zhǎng)度為1330mm；大小椽子長(zhǎng)度比例為10：3；屋檐高度為22．64m，立板高度為380ram；根部擋板高度為290mm。

3．2組件分解

根據(jù)椽子外觀尺寸將屋檐分解為：小椽子、大椽子、背板、立板、根部擋板5部分。5部分通過拉鉚釘及自動(dòng)螺絲組裝成整體，見圖2。4個(gè)轉(zhuǎn)角處根據(jù)實(shí)際尺寸，椽子尺寸由大到小，設(shè)角椽子。

3．3單個(gè)組件設(shè)計(jì)

板材選用：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)樣板，大小椽子采用2．0mm厚鋁板加工制作，立板、背板及根部擋板采用2．5mm厚鋁板加工制作。椽子：采用鋁板焊接制作成六面體，為節(jié)省材料及加工方便，五面為整板，頂面僅為20mn碗折邊，中間為空腔。背板：為折型鋁板，四周20ram折邊，單塊背板寬度為1300mm，為增加背板的剛度，在背板折角處設(shè)三角型加強(qiáng)件，保證背板折角處在安裝時(shí)不變形，保持9O度直角。立板：為u型鋁板，下部寬70mm，折邊與背板對(duì)接形成一體，其接縫寬20ram，起滴水槽作用，采用塞橡膠棒打硅酮膠密縫。上部寬120mm，折邊起到與斜屋面結(jié)構(gòu)連接的作用，屋面防水可直接做至山部折邊的外側(cè)，保證屋面水不進(jìn)入椽子內(nèi)。立板四周20mm，折邊起到加固及連接作用。單塊立板長(zhǎng)度為3m。根部擋板：為寬290mmeh~板條，單塊長(zhǎng)度為2m，見圖3一圖7所示。

4組件加工

粥板下料，將鋁板設(shè)計(jì)尺寸輸入電腦，采用精密．及雕刻機(jī)切割鋁板；采用折板徹將鋁板彎折成型，然后采用氬弧焊將接縫進(jìn)行焊接，并進(jìn)行打磨，確保焊縫平J帆光潔、無漏焊。椽子外觀尺寸必須大小一致，偏差不得大于0．5mm。各組件的鋁角碼在工廠安裝完成，連接螺絲為沉頭螺絲，不露出鋁板，確保鋁板安裝平順。各種組件外側(cè)噴涂氟碳漆，采用工廠氟碳噴涂，分為噴底漆、面漆及清漆三道工序，要求顏色均勻一致，涂層厚度符合規(guī)范要求。氟碳漆在車間進(jìn)行風(fēng)干，完全風(fēng)干后，各組件氟碳漆部位貼塑料膜進(jìn)行保護(hù)，防止運(yùn)輸及搬運(yùn)過程中損壞。

5組件安裝

5．1測(cè)量定位，設(shè)置控制線

在建筑物4個(gè)大角放出定位角點(diǎn)，用直徑16短鋼筋焊接固定在屋面鋼結(jié)構(gòu)上，將定位角點(diǎn)引至短鋼筋上，四角拉通線，且每隔10m用鋼筋頭固定通線。每面設(shè)置兩條平行的控制線，兩條控制線在同一標(biāo)高。因外腳手架上無法支設(shè)水準(zhǔn)儀，故在平屋面上支設(shè)水準(zhǔn)儀，采用長(zhǎng)~!-FE進(jìn)行標(biāo)高抄測(cè)。

5．2骨架安裝

采用1O號(hào)槽鋼作為水平主龍骨，采用50X50X3角鋼作為豎向吊I％,~_7R''''-W-次龍骨，提前除銹并刷兩遍防銹漆。將鋼結(jié)構(gòu)屋架焊點(diǎn)處的厚型防火涂料手工剔除，焊接水平主龍縣I根據(jù)與甸角鋼吊桿及水平次龍皿，用水平儀檢測(cè)7k平次龍骨的標(biāo)高，偏差控制在5—Tl／1om以內(nèi)。焊接點(diǎn)的焊渣必須清理干凈，刷兩遍防銹漆。骨架安裝完成后，由監(jiān)理單位進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收，通過后方可進(jìn)行椽子組件安裝，見圖8所示。

5．3組件組裝

將椽子各組件運(yùn)至屋面，在星面{殳i乍平臺(tái)，用于椽子組裝。揭掉塑料保護(hù)膜。在背板上放出椽子位置線。采用拉鉚釘先將小椽子固定在背板上，然后，將大椽子固定在背板上，拉鉚釘固定在椽子的2付擻，拉鉚釘問l~200mm。背板、大椽子、小椽子組裝成為1個(gè)組件，稱為背板組件，整體安裝；立板和根部擋板分別為1個(gè)組件，在背板組件安裝完成后，分別安裝。

5．4組件安裝

5．4．1先將四角大椽子安裝固定壇然后，由四角向中間安裝。

5．4．2先安裝組裝好的背板組件，用自攻螺絲將背板上固定好的鋁角碼與水平次龍骨連接。如角碼有偏差，可在旁邊重新打眼安裝角碼，單獨(dú)焊接短角鋼固定角碼，后焊接的焊點(diǎn)及時(shí)清理焊渣并刷防銹漆，做好隱蔽驗(yàn)收。

5．4．3背板與背板拼接第一塊背板安裝完成后，進(jìn)行第二塊背板安裝，每g~-I=板三面采用角碼與龍骨連接，與第一塊背板交接處，壓在邊椽子的折邊上，寬度為8Inm。如此，看不到背板的接縫，見圖9所示。

5．4．4中間背板安裝椽子為從四角向中間安裝，當(dāng)椽子安裝至中間剩余4m左右長(zhǎng)度時(shí)，進(jìn)行精密測(cè)量，確定椽子的間距及單塊背板的尺寸，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)背板進(jìn)行修改，確保椽子間距均勻，并最終交口。從四角向中間安裝，最后一塊背板無法從下部安裝，需鉆到斜面的空腔內(nèi)，從上部進(jìn)行安裝，單獨(dú)焊接角鋼吊桿與背板連接。

5．4．5立板安裝立板采用上下固定，下部角碼預(yù)先在工廠內(nèi)安裝。安裝時(shí)，下部角碼通過自攻螺絲固定在水平角鋼上，上部通過自攻螺絲與焊接在斜屋面鋼板上的扁鐵連接，見圖1O所示。

5．4．6根部擋板安裝根部擋板直接用拉鉚釘固定在椽子根部，每根椽子根部設(shè)2個(gè)拉鉚釘，擋板與外墻石材接縫處打硅酮膠封閉，見圖11所示。

5．4．7立板與背板接縫處理。立板與背板接縫寬度為20mm，立板與背板的角碼交錯(cuò)布置，通過自攻螺絲從下部固定在水平骨架上。安裝完成后，縫中塞橡膠棒，打硅酮膠，此縫起到椽子滴水作用，見圖12所示。

5．4．8硅酮膠選用硅酮膠為專用硅酮膠，根據(jù)椽子氟碳漆顏色調(diào)色生產(chǎn)。

5．5安裝完成效果。

6細(xì)部要求

要求斜屋面防水做至立板端部，蓋過立板的折板，防止雨水進(jìn)入椽子內(nèi)，見圖14所示。椽子端部向下傾斜20mm，防止雨水順椽子流至外墻面。立板與背板的接縫都設(shè)在椽子部位，不得設(shè)在兩椽子之間，以保證美觀。立板與立板接縫處的折邊在工廠加工時(shí)需要刨槽，確保折角為直角，保證兩立板接縫處為平縫。小椽子前端突出立板10mm，此部位與立板的接縫處要打膠封閉，防止雨水進(jìn)入椽子內(nèi)。

7質(zhì)量控制

定位放線需進(jìn)行2次校核，確保位置準(zhǔn)確；骨架封閉前，需進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收，確保骨架焊接牢固，全部焊縫都應(yīng)涂刷防銹漆；鋁板厚度符合設(shè)計(jì)要求，現(xiàn)場(chǎng)采用游標(biāo)卡尺檢alJ；成品椽子的尺寸必須準(zhǔn)確，不得有歪扭現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)制作檢測(cè)模具進(jìn)行檢測(cè)，不符合要求的不得進(jìn)行安裝；拉鉚釘連接要牢固，2個(gè)組件的連接至少要設(shè)2個(gè)以上拉鉚釘；自攻螺絲連接要牢固，要一次性完成鉆孔及緊固，不得在同一孔上多次緊固，如一次成孔失敗，需在別處重新鉆孔緊固；外墻石材安裝收尾時(shí)，需對(duì)椽子進(jìn)行保護(hù)，如有局部污染需及時(shí)清理，外架拆除前，需對(duì)椽子進(jìn)行全面清理，驗(yàn)收后，方可拆除外架。

8實(shí)際施工情況

加工工期短：本工程采用鋁板加工制作各種椽子組件，加工工期短，全部加工周期為15天。首批組件4天進(jìn)場(chǎng)，即可開始進(jìn)行組裝。重量輕：采用鋁板加工，椽子為中空結(jié)構(gòu)，人工可輕松搬運(yùn)，現(xiàn)場(chǎng)采用手推車及施工電梯大批量運(yùn)至屋面?？山M裝為大塊，組裝好椽子的大塊背板2人即可進(jìn)行安裝。安裝速度快。骨架安裝可提前進(jìn)行，全部完成共用1o天。在椽子開始進(jìn)行安裝時(shí)，骨架安裝完成60％。椽子組裝與安裝同時(shí)進(jìn)行，組裝與安裝共進(jìn)行20天。全部安裝工期為26天，速度較快，為屋面琉璃瓦施工及外石材幕墻施工創(chuàng)造條件。耐久性強(qiáng)。鋁板耐久性在5o年以上；氟碳漆耐久性也在12年以上，不易脫落、變色，且顏色均勻，不易污染，可大量節(jié)省翻新裝修成本。容易清洗，可用濕毛巾及干毛巾擦拭干凈。