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膜结构制作加工及安装施工分析

——以黄山开源发展集团生产基地网球场改造项目为例

李松
  
安家(建筑与工程)
2022年15期
上海彬鑫钢膜结构工程有限公司

摘要:为了更好探析膜结构制作与安装,本文以黄山开源发展集团生产基地网球场改造项目为例,首先进行了工程概述,然后介绍了球场地面面层施工,并对膜钢结构的组拼工艺进行了分析,最后钢结构及膜项目施工方法,以期为有关人员提供借鉴。

关键词:膜结构;组拼工艺;钢结构;加工制作

引言:对于膜结构来讲,其属于一种空间形状,可以看成一种空间结构形式,有着一系列的优势,例如隔热性相对理想、自重较轻等,得到了广泛的应用。在受到张力的作用下,会促使膜结构具备形状与刚度,可以充分体现力的平衡美。选择轻质膜材,并且结合钢桁架结构形式,能够实现覆盖大空间的目标。

1.工程概述

该工程位于黄山市屯溪区,工程名称为黄山开源发展集团生产基地网球场改造项目。建筑面积1745.8m²,膜体面积约为2060m2,结构形式为钢骨架支承式索膜结构工程。网球场地坪为丙烯酸地面,地面四周有排水明沟,地面以上为铁丝网围栏。钢结构使用无缝管,膜布属于建筑膜材,重量大于等于1.1*103克每平方米,抗拉强度4500N/5000N,撕裂强度为500N/500N,寿命大于15年,耐燃级别达到B1级。索具采用包塑不锈钢钢索,锚具质量需要符合相关的规定。螺栓都采用不锈钢螺栓,螺栓质量需要符合有关的规定[1]。本工程其主体结构精度要求较高,为保证美观,对制作工艺、设备、人员均有较高要求,膜结构建筑外型柔和流畅,富于亲和力,体现了膜结构的最大优势。膜布部分亦在生产基地车间按最终成型要求裁剪、热合,制作成为整体的成品膜,到现场后再进行张拉安装就位。膜布由于是热合成整体后安装,单件重量要重一些,就位展开一定要按照制作时的编号对号入座。因此在现场作业时,必须有计划进行,各工种密切配合,并有项目经理现场指挥调度,合理控制各专业工序间的穿插施工。

2.球场地面面层施工

(1)施工准备。基础检查、清理:建设前对坐标与水准点开展校对,包含导线以及水准点的复测等,并把结果进行汇报由相关人员来核查,测设精度满足标准要求。场地基础测设:在检测中,随时将不符合平整度要求的区域一一记录在现场和施工平面图上,对小面积的区域采用硅PU基础修补料平整,随时校正场地坡度和标高[2]。(2)摊铺。摊铺前,首先要满足天气良好,无雨水、无大风,场地表面清洁、无杂物,表面紧密,无松散浮粒,平整度符合规范要求。(3)底层摊铺。检查表面有没有合格,场地是不是没有杂物,重点察看有无积水,能不能符合摊铺条件,明确之后再开展摊铺。如存在局部积水,则作如下处理:确认防水底涂层或封底层固化后,在上面蓄水找出积水的位置、并圈出,同时标好积水深度,若积水深度在3mm以内,将硅PU底层材料搅拌均匀,通过直尺摊铺,找平积水处。如果深度大于三毫米,则用丙烯酸底层材料加EPDM颗粒搅拌均匀,通过刮板摊铺,找平积水处。(4)注意事项及建议。正式大面积摊铺前,必须现场抽取材料做小试,确认小试试样合格后才可大面积摊铺。如施工过程中,有摊铺不平整或场地积水,待场地表干后修补积水。气温偏大时摊铺,应在10点前进行,施工前确保表面清洁;摊铺温度应保持在10℃至40℃之间,湿度低于85%。在调配材料时,要称量精准、搅拌均匀,一定时间内要用完材料,避免出现干固,已开启的材料如用不完一定要将桶盖密封保存,避免明水或空气中的水蒸气进入桶内,影响材料性能。要存于阴凉干燥的地方,防止阳光照射。

3.膜钢结构的组拼工艺

下料工序:在除锈之后在上下料,同时清理腐渣、备用。杆件都要存在坡口。关于节点位置的材料,要进行切开处理,以便能够容易安装。放样工序:结合图纸开展,放样时要提高重视程度。胎具准备:胎具通过钢板构成,为减少对钢板的使用,能把钢板连成一体。支架通过钢板加工,间距大概为三米。组拼位置焊缝质量达到一级,钝边间隙介于两毫米至4毫米之间,角度为40°[3]。施焊时应当结合工艺开展,要将焊道清理到位,保证焊缝质量。点固焊工序:施工前,将节点转移至表面,同时根据编号开展点固,由中间至两端扩展。间距介于5厘米至0.1米之间,焊点长度达到三厘米。焊接工序:焊接应当根据工艺标准进行,打底需要最大程度选择二氧化碳保护焊,面层能够实施手工焊。焊缝查看;根据一级焊缝开展检查,不仅要查看外观,也应当查看超声波,如果不合格,需要及时返修,次数要低于2。拼接工序:拼接位置应当加衬管,同时借助支撑来实现桁架找平,在满足图纸要求后开展点固焊,接下来施焊。支撑高度应当适中,以达到全面焊接。

4.钢结构及膜项目施工方法

4.1加工前的准备工作

技术准备:制造前将技术资料采集整理,并且设置工艺流程,以便能够指导加工[4]。生产准备:原材料要具备合格证,同时由有关部门抽样复验,在满足要求之后才能进行生产与施工,且进行性能试验,将报告和资料装订成册,以纳入交工资料的范畴,构建并完善工程资料档案,以便进行检验。

4.2主要项目的加工

(1)厂内零部件制作:法兰、螺栓等都要基于厂内制造完成;构件根据要求算好放样大小,紧接着基于平台放样;当杆件下料时,要对外观进行检查,根据尺寸通过切割机下料;钢板加工结合图纸在厂加工结束。不对主体焊接造成影响。关键技术:都通过钻模板制孔,若有必要可以实施划线制孔,确保孔位精准、不要现场打孔;构件组对及焊接要基于胎架来开展,确保能够成形;本项目借助砂轮机除锈。(2)弯管下料与弯曲:下料长度结合图纸确定标高,算出弧长,为了能够正常过渡,把相切点位置看成自接头,弧长能够通过多节曲杆构成。曲线通过弧线样板检查,样板长要超过两米,在对样板进行检查时,检查间隙需要低于两毫米。(3)钢架拼装:拼装按照单体的差异,实施两种方式来组合施工,一种是现场拼装,另一种整体吊装。现场组装平台,通过台架来组对以及焊接构件,在此基础上,可以确保构件成形与几何尺寸;拼装及焊接时需要实施科学的顺序,降低内应力的形成;构件由于型材变形,需要加工前进行矫正;构件在厂内开展喷砂除锈,级别达到2.5Sa,漆膜总的厚度要超过180微米;起重工序通过汽车吊来辅助施工;拼装结束之后、借助汽车吊,实施搭设脚手架相结合的手段。

4.3钢结构加工及安装质量确保和措施要求

(1)施工之前,应当明确工程质量计划,同时安排施工者了解施工图,学习设置所确定的标准及要求。应当安排施工者充分掌握方案所明确的安装举措的设置以及构件安装方式。(2)项目建设前,负责人应当结合所承担的建设内容,明确工序交接检查体系。(3)正式组装钢构前,应当结合设计大小以及弧度,算出弧段长度。(4)当加工钢构时,应通过测量仪器辅助组装,在放好加工段之后,要明确对接口,接下来根据尺寸及弧度开展检查,并对结果进行抄送,要结合数据重新对组装尺寸进行调节,调节结束之后,再次借助测量仪器开展检查,若还存在误差,则需要重新调整,直到满足设置要求之后,才可以办理工序交接单。

(5)焊接质量要求与举措。对于焊条与焊丝来说,正式进库之前,需要做好对有关内容的检查,例如查看有没有检验证书、是否具备合格证等。在进库之后,应当放于货架上面,根据不同规格、类别来进行堆放,通过这样的方式,能够确保焊条间空气流畅,避免由于受潮从而变质。在投入利用之前,需要置于干燥箱进行烘干处理。电焊工需要具备专业证书,没有获取证书的不能进行施焊作业。正式施工之前,通过专业人员来明确焊接工艺,在达到有关标准之后,才能用在具体施工过程中,焊接前需要对焊口进行全面的检查,判断能不能满足规范要求,在满足要求之后,才能进行施焊。施焊过程中,起码应当焊接两遍,以便能够成型,焊完一遍之后,应当借助钢丝刷,把焊渣清除到位,紧接着方可开展二遍施焊。施焊结束之后,通过专业人员来对焊缝开展无损探伤。现场施焊时,若碰上雨天的情况,则应当搭好防雨棚,如果不具备保护措施,则不能进行施焊作业。当组装钢架时,吊起就位后,借助仪器辅助就位找正,在此之后和法兰进行连接,固定于合适的部位,并且认真填写安装自检。

4.4脚手架搭设、膜的加工、生产制作以及索具加工

(1)脚手架搭设。本项目选择两用脚手架,用来稳固钢架,用在膜的安装与调节;将脚手架设于膜的下面,通过夹板铺设施工平台,并且应当具备斜支撑。(2)膜的加工。技术准备:采集技术资料,确定膜的生产流程图;生产准备:结合材料表确定计划,原材料需要具备合格证,通过有关部门进行抽样复验,在满足要求之后,才能进行制作与施工。(3)生产制作。充分根据切割模型完成,同时加以分析双向拉伸性:膜裁剪以及复合,需要确保材料均匀、并且没有残缺;搭接应当确保焊接尺寸与拉伸强度,且应当关注加筋补强。(4)索具加工。制作准备:按照材料表制定计划,原材料需要具备合格证,通过相关部门开展抽样复验;制作前要对钢丝绳开展有关的试验,对其有关的参数进行测试,如弹性模量,判断参数是不是稳定,同时满足相关规范,以便能够全面了解材料性能;生产加工:索具制作应确保精度要求,换句话来讲,加工前需要开展初次拉伸,确保能够满足设计要求,制作结束之后也应当试拉,这样能够确保质量。

结论:综上所述,正式大面积摊铺前,必须现场抽取材料做小试,确认小试试样合格后才可大面积摊铺;在调配材料时,要称量精准、搅拌均匀,一定时间内要用完材料,避免出现干固;现场加工组装平台,通过台架来组对以及焊接构件,从而可以确保构件成形与几何尺寸;施焊过程中,起码应当焊接两遍,以便能够成型,焊完一遍之后,应当借助钢丝刷,把焊渣清除到位,紧接着方可开展二遍施焊。

参考文献

[1]耿春江.建筑膜结构的施工安装及其使用维护[J].中国建筑防水,2020(03):44-47.

[2]刘昌伟.大型挑檐式膜结构制造与施工的质量控制[J].科技信息,2019(03):746-747.

[3]杨苏慧,王翠玲.小议现代建筑张拉膜结构的现场制作与安装[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2019(06):186.

[4]何建文.膜结构的加工制作与施工技术概述[J].大众科技,2017(06):37-38.

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