一种异形曲面混凝土屋面板施工方法

技术领域

本申请涉及建筑施工的技术领域，尤其是涉及一种异形曲面混凝土屋面板施工方法。

背景技术

随着建筑行业的蓬勃发展，建筑施工技术也随之不断进步。越来越多的建筑不断追求建筑的造型的美观性、艺术性和独特性，从而不断设计出造型新颖的建筑，但同时也为建筑施工带来的新的挑战。异形梁板的施工也越来越常见，每块异形梁板的形状、曲率都不相同。

针对上述中的相关技术，发明人认为部分梁板接近垂直，异形梁板的模板制作难度大，成型难度大；双曲面跨度较大，高低相差大，模架安装精准定位难度大；双曲面架体与平面连接处架体搭设整体标高控制难度大，存在施工难度大的缺陷。

发明内容

为了达到便于施工的效果，本申请提供一种异形曲面混凝土屋面板施工方法。

本申请提供的一种异形曲面混凝土屋面板施工方法采用如下技术方案：

一种异形曲面混凝土屋面板施工方法，包括以下步骤：

S1、异形曲面混凝土结构屋面板模架设计，模板深化设计犀牛UV 网格拟合建立曲面，再进行支撑体系的设计；

S2、异形曲面混凝土结构屋面板模架施工，先进行模板加工，进行造型木次龙骨加工和面板加工，再进行现场拼装施工，安装模板，模板安装完成后进行混凝土浇筑。

通过采用上述技术方案，通过犀牛UV网格对模板和支撑进行设计，厂家根据加工图对模板进行制作，来现场对制作好的模板进行安装，安装后进行混凝土浇筑即可，模板是预制的，进行模板搭设和混凝土浇筑即可，达到便于施工的效果。

可选的，所述步骤S1中，根据设计提供的平面等高线图，采用犀牛UV网格图，网格提取点位，输出三维坐标点云体系，生成结构空间三维定位图，根据标高、弧度和梁截面进行梁侧模板、梁底模板放样，根据曲面屋面造型放样图和梁位置图多点连线生成顶板模板放样图。

通过采用上述技术方案，生成结构空间三维定位图和曲面屋面造型样图互相叠加，确定板梁交接位置的标高和弧度，生成顶板模板放样图，达到生成顶板模板放样图的效果。

可选的，所述步骤S1中，根据平面、犀牛两图相对应，犀牛模型转换成CAD图，每道梁、每块板选取对应位置的图形，进行龙骨间距分割，形成最终模板深化设计图。

通过采用上述技术方案，平面、犀牛两图相对应，形成最终模板深化设计图，达到形成最终模板深化设计图的效果。

可选的，所述步骤S1中，转图时参考平面图尺寸进行校核，确定投影图一致，深化图完成后，与设计单位进行复核，确保满足设计要求，深化图无误后进行模板加工。

通过采用上述技术方案，转图时进行校核，深化图完成后，与设计单位进行复核，确保图的准确性，达到确保图的准确性的效果。

可选的，所述步骤S1中，支撑体系施工前，通过 CAD 软件，利用模板加工图分区域对异形板下模架支撑体系进行预排，确保立杆的空间定位。

通过采用上述技术方案，通过CAD软件对支撑进行设计，对支撑体系进行预排，确保支撑体系的正常搭设，达到正常搭设支撑体系的效果。

可选的，所述步骤S2中，造型木次龙骨的加工采用数控机床对整根木头进行轧制，定型后与加工图进行校核，造型、尺寸无误后编号放置。

通过采用上述技术方案，采用数控机床对整根木头进行轧制，使得轧制成的龙骨的型号规格更加准确，定型后再校核，再次使得龙骨的型号规格更加准确，达到使得龙骨的型号和规格更加准确的效果。

可选的，所述步骤S2中，对木模板进行蒸煮，然后对蒸煮好的木模板在模具中缓慢施加压力，让木模板弯曲成最终要求的造型，完成后放在通风阴凉的环境中进行风晾，待模板达到平衡含水率时，将已经定型好的木模板从模具上面取下后与造型木龙骨进行固定。

通过采用上述技术方案，把木模板进行蒸煮，木模板变软并且带有韧性，使得木模板的强度更高，达到提高木模板强度的效果。

可选的，所述步骤S2中，模板加工完成后，在加工厂内进行模板预拼，对模板进行验收，模板进场后再次进行验收。

通过采用上述技术方案，在工厂内进行模板验收，保证模板的质量，从而保证施工的质量，模板进场后再次进行验收，剔除质量较差的模板，从而保证施工使用模板的质量，达到提高施工质量的效果。

可选的，所述步骤S2中，梁模板采用梁侧包梁底方式，施工过程中，梁侧根据现场情况进行调节相应的高度，定型模板与散拼模板之间预留接口，柱头模板根据现场实际情况进行散拼，施工误差留置在柱头位置。

通过采用上述技术方案，梁模板的定型模板和散拼模板之间预留接口，在现场安装梁模板的时候，方便安装，达到便于施工的效果；柱头模板，把施工误差留在柱头位置，方便调整，达到便于施工的效果。

可选的，所述步骤S2中，模板安装完成后，对模板进行三维空间位置进行复核。

通过采用上述技术方案，对模板进行三维空间位置的符合，从而保证异性梁板的施工精度，达到提高施工准确性的效果。

附图说明

图1是曲面梁、板架体搭设图；

图2是梁板节点模板处理示意图；

图3是梁对拉螺栓节点处理示意图；

图4是梁板柱节点处理平面图。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种异形曲面混凝土屋面板施工方法。

一种异形曲面混凝土屋面板施工方法，包括以下步骤：

S1、参照图1，异形曲面混凝土结构屋面板模架设计：

模板深化设计牛UV 网格拟合建立曲面，以保证设计外观：根据设计提供的平面等高线图，采用犀牛UV网格图，网格提取点位，输出三维坐标点云体系，生成结构空间三维定位图，此图与曲面屋面造型放样图相互叠加，确定板梁交接位置的标高和弧度，根据标高、弧度和梁截面进行梁侧模板、梁底模板放样；确认无误后，再根据曲面屋面造型放样图和梁位置图多点连线生成顶板模板放样图，根据平面、犀牛两图相对应，犀牛模型转换成 CAD图；转图时参考平面图尺寸进行校核，确定投影图一致，每道梁、每块板选取对应位置的图形，进行龙骨间距分割（龙骨间距保证控制在300mm以内），形成最终模板深化设计图，深化图完成后，与设计单位进行复核，确保满足设计要求，深化图无误后进行模板加工。

支撑设计：支撑体系施工前，通过 CAD 软件，利用模板加工图分区域对异形板下模架支撑体系进行预排，确保 立杆的空间定位。支撑体系采用盘扣式脚手架体系，曲面较大部分增设扣件脚手架（斜撑）来解决曲面过度的支撑稳定。

S2、参照图2、图3和图4，异形曲面混凝土结构屋面板模架施工：

模板加工：异形曲面混凝土结构屋面板模板加工制作，根据加工图采用数控机床加工出模具与造型木龙骨。造型木次龙骨加工：采用数控机床对整根木头进行轧制，定型后与加工图进行校核，造型、尺寸无误后编号放置。面板加工：把木模板进行蒸煮，让木模板变软并带有韧性。然后对蒸煮好的木模在模具中缓慢施 加压力，让木模板弯曲成最终要求的造型。完成后放在通风阴凉的环境中进行风晾，待模板达到平衡含水率时，将已经定型好的木模板从模具上面取下后与造型木龙骨进行固定。

制作完成后，厂家根据图纸对每块模板进行编号，以便现场拼装施工便捷，选择模板面板时，需注意覆膜木多层板的表面是否平滑，有无破损，夹板层有无空隙、扭曲，边口是否整洁，厚度、长度公差是否符合要求等，选择矩形方管时注意矩形方管是否平直，和面板接触的面及内嵌的木方面是否在同一面上，有无高低不平等现象。

异形曲面混凝土结构屋面板定型模板的验收与存放，加工厂验收：定型模板加工完成后，经检验合格，在加工厂内进行模板预拼，保证拼缝能够交 圈，预拼后在模板背面弹两道中心控制线，模板安装时，使模板控制线对齐。产品出厂前，先由异形模板加工厂技术、质检等人员对产品质量进行全面检查，确保不合格或有质量隐患的产品不出厂。每块模板均要有合格证，并有质检员签字，合格证贴在模板上口，随模板发往施工现场，每块模板的质检情况厂内存档待查。

进场验收：梁、板定型模板进场前需对照材料清单确认进场模板是否漏件、少件；根据梁、板编号和深化图纸验收定型模板的尺寸大小、模板材质及模板加工完的外观质量。

存放：把定型模板放在找平后的硬质地面上，场地面硬化且不积水。板面对板背，板与板之间 不得有杂物、凸起物，弧度、规格大小相差不大的堆放在一起，最高不得超过3层。弧度变化较大的异形板单独放置，禁止堆叠。模板上部用防水帆布遮盖，下部用100×100mm木方垫起，防止水浸泡变形，同时模板堆放高度不超过1m。加工成型的半成品模板要按要求分规格做好标识，便于施工时领取使用。

模板安装：根据模板编号，将模板吊装入位；初步固定后，调整模板的位置及拼缝，用连接件把调整好的模板 拼接在一起；梁侧模拧紧连接螺栓，锁紧穿丝杆螺母；模板安装完成后，检查模板整体施工情况，根据节点要求对局部进行加强。

梁板节点模板处理，本工程梁模板采用梁侧包梁底方式，梁侧下包 80mm，预留15mm 调节空间，施工过程中，梁侧根据现场情况进行调节相应的高度，定型模板与散拼模板之间预留接口，方便现场连接。

梁板柱节点处理，柱头模板根据现场实际情况进行散拼，施工误差留置在柱头位置，方便调整。

整体模板面板拼缝的处理，加工拼装组合大模板时，拼缝里加垫密封条或海绵条，在模板的切边部位刷 2-3 遍封边漆。模板拼接缝背面采取专用工具打胶，打胶后将密封条沿拼缝贴好，再用木条压实，用钉子钉牢，贴上胶带纸。模板加工时，模板面板突出边框不少于 2mm，模板安装时在竖向边框之间加橡胶密封带，既能保护面板，又能保证竖向拼接缝质量。在定型模板制作及安装过程中，加强对模板的检查，主要检查相邻板面高低差、板面之间缝隙、模板面板与龙骨的连接等。相邻模板之间增加槽钢连接，并增加钢管斜撑。拧紧对拉螺栓和异型连接螺栓时用力要均匀，保证相邻的对拉螺栓和夹具受力大小一致，避免模板产生不均匀变形。模板加工时，保证模板截面尺寸、厚度、对角线等尺寸统一。进行模板预拼，保证拼缝能够交圈，预拼后在模板背面弹两道中心控制线，模板安装时，使模板控制线对齐。

空间位置复核，为保证异形梁板施工精度，模板安装完成后，对模板三维空间位置进行复核。因曲面模板在厂家已 完成预拼装，所以每条梁的空间位置确定即板底模位置确定，现场只需复核每条梁在水平面的投影位置及梁端和梁中的标高。复核无误后，进行下部工序施工。

混凝土浇筑：现场坍落度控制在160mm以下，根据现场实际情况随时调整坍落度；混凝土浇筑顺序为从上往下， 2 米设置一段浇筑带；坡度比较陡的异形板浇筑前，在坡度大的部分附上面板，混凝土防滑措施使用大眼的钢丝网，间距 500mm 一道，顺板方向梁采用木方插入拦截，根据凝固程度及时拔出的防滑措施；板厚控制采用定型混凝土浇筑楼板厚度控制器控制，人工测量辅助控制，保证板厚。异形梁板部分区域内坡度较陡，在混凝土浇筑施工过程中为确保工人施工安全，采用定制木梯上下施工。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。