超全T多功能直立锁边铝镁锰合金金属屋面施工工法2

多功能直立锁边铝镁锰合金金属屋面施工工法前言直立锁边滑动式铝合金屋面系统是现代公共建筑中一种新型的屋面或墙面维护体系。系统是由维护结构支撑体系和维护组成。维护结构支撑体系的组成有：钢支座、檩条系统、铝合金支座。而维护的组成有：底板或打孔底板、吸音部分、防潮部分、保温隔热、隔音、二次防水、防雷接地、屋面板部分。

前言这种体系具有质量轻、强度高、耐腐蚀、又可消化温度变化带来的屋面变形的明显特点和巨大优势。与传统屋面相比它能大大地减轻屋面系统的自重，从而在相同跨度下，可以减少钢结构的用钢量。所以被大量应用于大跨度的公共建筑工程中。这种新型的直立锁边滑动式铝合金屋面系统能给建筑物提供大开间和大高度室内空间，能满足建筑多功能要求。这种新型屋面系统在欧洲、美洲应用较早。在我国还缺乏与之相应的设计、施工及验收规范和试验手段。所以我国建筑界也开始进行研究。前言随着直立锁边滑动式铝合金屋面系统在我国建筑工程中的大量应用，特别是在重点特大型项目中的应用，如何正确合理地设计以满足各种建筑功能要求显得突出起来。目前，我国还没有相应的设计规范或规程，只有少量的企业内部规范可以借鉴。

综上所述，研究和探讨直立锁边滑动式铝合金屋面系统的设计方法显得非常必要。

金属屋面实景金属屋面实景金属屋面实景金属屋面实景工法特点、难点屋面工程的标准高、难度大。本项目屋面系统的设计寿命至少为50年。屋面防水等级为I级，属于特别重要或对防水有特殊要求的建筑，即一旦发生渗漏，会造成巨大的政治影响和经济损失。设防要求应设置两道或两道以上防水设防，即除铝合金板材面层的刚性防水层外还应设置一道或一道以上的柔性防水层。工法特点、难点没有可以借鉴的先例由于直立锁边铝合金屋面系统引入到中国只有数年的时间，并且所有的工程案例都只是一道铝合金刚性防水层。如何设置二次防水？二次防水的穿孔处如何防水？二次防水的搭接处如何防水？选用何种适宜的防水层？以及如何在轻型屋面系统实现严格的保温隔热、吸声隔音的功能？以往工程没有先例可循。工法特特点、、难点点功能复复杂本屋面面工程程不仅仅承担担防水水、保保温隔隔热等等基本本功能能，而而且还还组合合有吸吸声、、隔声声、防防潮，，除此此之外外还有有二次次防水水、降降噪音音层、、自控控电动动防火火排烟烟装置置、防防雷接接地功功能。。所以以在材材料选选用，，如何何达到到设计计要求求等方方面需需要做做出大大量的的研究究工作作。金属屋屋面系系统典典型构构造金属屋屋面施施工金属屋屋面施施工技术创创新点点1）6万㎡金金属屋屋面上上层刚刚性防防水层层和下下层柔柔性防防水层层的结结合；；二次次防水水层既既能满满足防防水又又不妨妨碍透透气的的措施施。2）屋面面系统统满足足保温温、隔隔声、、吸声声等物物理性性能的的措施施。3）100m单跨通通长屋屋面面面板的的安装装。4）超大大空间间建筑筑内部部隔声声功能能的设设计。。5）自动动防火火排烟烟窗及及系统统的设设计。。6）屋面面虹吸吸雨水水的设设计。。在国内内外检检索范范围中中未见见与本本查新新项目目特点点,即“金属屋屋面上上层刚刚性防防水层层和下下层柔柔性防防水层层的结结合，，二次次防水水层既既能满满足防防水又又不妨妨碍透透气的的措施施”，“多功能能直立立锁边边铝镁镁锰合合金金金属屋屋面系系统的的保温温、隔隔音、、吸音音、抗抗风掀掀、结结构性性能、、集中中荷载载、气气密性性、水水密性性、热热循环环等物物理性性能试试验研研究”和“100m单跨通通长屋屋面面面板的的安装装”相同的的文献献报道道。本本项目目具有有新颖颖性。。工艺原原理通过转转接件件（即即：帽帽檩））实现现屋面面系统统与主主体结结构联联体。。通过各各层次次材料料组合合，实实现建建筑工工程要要求。。通过隔隔水汽汽层和和二次次防水水层，，保证证屋面面结构构内干干燥的的满足足功能能的需需要。。通过直直立锁锁边机机与铝铝支架架扣接接，消消除了了面板板螺栓栓固定定和耗耗工穿穿孔，，实现现长度度方向向的任任意变变形。。通过屋屋面底底板上上和屋屋面板板下的的低容容重玻玻璃棉棉，实实现室室内吸吸音和和屋外外降噪噪的功功能。。通过设设置屋屋面天天沟收收集屋屋面雨雨水，，天沟沟内装装虹吸吸排水水口将将雨水水收集集到雨雨水池池，供供消防防用水水。关键技技术研研究二次防防水及及透气气层的的设置置美加系系列65/400型直立立锁边边铝镁镁锰板板特殊殊的板板型保保证了了屋面面在防防水性性能上上的优优势，，其纵纵向通通长无无搭接接，一一直从从屋脊脊延伸伸到天天沟。。为防止止在屋屋面开开洞处处理时时由于于施工工质量量或某某些特特殊情情况，，比如如说屋屋面板板遭到到意外外破坏坏等等等原因因，而而导致致局部部屋面面板失失去防防水功功能，，所以以本工工程设设置了了二次次防水水层。。二次防防水层层为柔柔性材材料，，铺设设在金金属屋屋面板板下方方。本本工程程二次次防水水层选选用先先进的的防水水透汽汽膜材材，其其材质质是采采用可可回收收利用用的环环保材材料，，利用用蒸法法技术术制成成的高高密度度纺粘粘聚乙乙烯无无纺布布。防水透透汽膜膜是铺铺在屋屋面系系统保保温隔隔热层层之外外的一一层功功能膜膜，通通过对对保温温（隔隔热））层、、隔音音层的的包裹裹减少少水和和空气气对建建筑的的渗透透，同同时又又使围围护结结构及及室内内潮气气得以以排出出，有有效避避免霉霉菌和和冷凝凝水在在屋面面中的的生成成，保保证保保温（（隔热热）、、隔音音材料料效能能的发发挥，，从而而达到到节能能，提提高建建筑耐耐久性性的作作用。。二次防防水及及透气气层的的设置置保证二二次防防水层层正常常工作作非常常关键键的技技术要要点有有二个个：1）二次防防水层层搭接接位置置的防防水处处理首先，，二次次防水水层铺铺设时时应沿沿坡度度方向向，上上下搭搭接宽宽度不不小于于80mm。然然后后，，采采用用40mm宽双双面面丁丁基基胶胶带带对对搭搭接接带带进进行行连连续续粘粘结结。。丁丁基基胶胶带带的的使使用用寿寿命命大大于于20年，，远远远远高高于于目目前前市市场场常常用用的的粘粘接接材材料料使使用用年年限限。。2）螺钉钉穿穿洞洞等等位位置置的的防防水水处处理理如下下图图所所示示，，铝铝合合金金支支座座通通过过自自攻攻螺螺钉钉固固定定在在下下面面的的钢钢龙龙骨骨上上，，二二次次防防水水层层位位于于铝铝合合金金支支座座和和龙龙骨骨之之间间，，因因此此不不可可避避免免的的被被自自攻攻螺螺钉钉穿穿洞洞，，而而整整个个屋屋面面约约有有16万个个这这样样的的穿穿洞洞。。穿穿洞洞位位置置的的防防水水成成为为重重中中之之重重。。在在没没有有规规范范和和工工程程实实例例的的情情况况下下，，经经过过多多次次试试验验比比较较，，我我们们决决定定采采用用丁丁基基胶胶带带附附着着在在铝铝合合金金支支座座下下面面的的隔隔热热垫垫底底部部，，然然后后再再固固定定。。试试验验证证明明，，一一定定厚厚度度的的丁丁基基胶胶带带对对螺螺丝丝孔孔有有很很好好的的自自愈愈能能力力，，因因此此推推广广使使用用此此方方法法取取得得了了滴滴水水不不漏漏的的预预期期效效果果。。螺钉钉穿穿洞洞位位置置防防水水处处理理大会会堂堂屋屋顶顶的的吸吸声声功功能能的的设设计计击剑剑馆馆屋屋面面吸吸音音系系数数要要求求不不低低于于0.85。本本工工程程在在屋屋顶顶构构造造最最下下层层内内衬衬板板打打孔孔，，穿穿孔孔率率为为21%，孔孔径径24mm，穿穿孔孔钢钢底底板板和和无无纺纺布布、、超超细细玻玻璃璃丝丝棉棉共共同同构构成成吸吸音音构构造造。。试试验验检检测测证证明明，，吸吸音音系系数数超超过过0.85，满满足足建建筑筑对对屋屋顶顶吸吸音音性性能能的的要要求求。。大会会堂堂（（RF4）区区屋屋面面新型型屋屋面面防防潮潮系系统统的的设设计计众所所周周知知，，玻玻璃璃棉棉或或者者岩岩棉棉因因其其质质量量轻轻，，性性能能好好，，其其已已经经作作为为现现代代建建筑筑广广泛泛应应用用的的屋屋面面/墙面面保保温温材材料料，，但但是是如如果果围围护护系系统统的的防防潮潮处处理理不不好好，，则则室室内内的的水水蒸蒸气气很很容容易易向向围围护护系系统统内内渗渗透透，，使使得得保保温温棉棉发发霉霉、、变变质质，，从从而而大大大大降降低低保保温温性性能能。。因此此，，本工工程程屋屋面面系系统统专专门门在在保保温温棉棉下下方方设设置置防防潮潮隔隔汽汽膜膜，，可可阻阻止止室室内内水水蒸蒸汽汽向向维维护护结结构构内内渗渗透透，，从而而有有效效的的保保证证保保温温棉棉的的热热工工性性能能及及结结构构的的耐耐久久性性。。而而本本工工程程防潮潮设设计计的的特特点点在在于于，，当当隔隔汽汽层层与与至至于于保保温温层层上上方方的的防防水水透透汽汽膜膜配配套套使使用用时时，，可可令令屋屋面面获获得得绝绝佳佳的的水水汽汽隔隔绝绝效效果果，，并使使其其内内部部水水汽汽可可以以顺顺畅畅的的排排出出，，从从而而完完美美的的解解决决防防潮潮问问题题。。自动动防防火火排排烟烟窗窗及及系系统统的的设设计计本工工程程屋屋顶顶共共设设置置有有五五个个防防火火分分区区，，除除C区为为侧侧窗窗外外，，其其他他三三个个区区域域均均为为排排烟烟天天窗窗，，以以往往的的工工程程实实例例证证明明，，天窗窗与与金金属属屋屋面面的的结结合合部部位位是是金金属属屋屋面面系系统统防防水水的的薄薄弱弱环环节节。因因此此，，在在深深化化设设计计时时，，自自动动防防火火排排烟烟窗窗及及系系统统的的设设计计是是本本次次设设计计的的重重中中之之重重。。北京京市市地地方方标标准准—DBJ01-623-2006，4.1.2自动动排排烟烟窗窗功功能能及及性性能能应应满满足足以以下下强强制制性性要要求求：：自动动排排烟烟窗窗必必须须具具备备在在任任何何紧紧急急情情况况下下（（系系统统失失电电、、失失消消防防信信号号））都都能能正正常常工工作作的的防防实实效效保保护护功功能能，，保保证证在在发发生生故故障障时时能能自自动动打打开开并并处处于于全全开开位位置置；；自动动排排烟烟窗窗应应具具备备与与火火灾灾报报警警系系统统联联动动功功能能，，并并应应具具备备灵灵活活的的编编程程控控制制功功能能；；自动动排排烟烟窗窗应应具具备备远远程程控控制制开开关关和和启启闭闭功功能能；；自动动排排烟烟窗窗应应具具备备手手动动开开启启功功能能；；自动动防防火火排排烟烟窗窗及及系系统统的的设设计计根据据以以上上要要求求，，我我们们设设计计采采用用目目前前先先进进的的LONWORKS总线线控控制制系系统统对对所所有有的的电电动动窗窗进进行行控控制制。。具具体体方方案案如如下下：：1)设定定A、B、C、D四个防火火分区，，每个防防火分区区配置一一套LONEMB7100总线型排排烟排热热控制箱箱，根据据电机的的数量配配置若干干个LONMK总线控制制器；2)每个防火火分区配配置一个个本地手手动通风风开关，，用于日日常的通通风换气气；也可可以根据据需要配配置多个个本地通通风开关关，将每每个防火火分区设设定为若若干个通通风组；；每个开开关控制制一个1个通风组组，可以以控制该该通风组组内所有有的电动动窗统一一开启，，进行通通风换气气；开启启角度能能够保持持一致，，保证外外立面的的整齐。。3)整个系统统配置一一套风雨雨感应器器、一套套定时控控制器；；实现风风、雨、、雪天气气和时间间的智能能控制。。自动防火火排烟窗窗及系统统的设计计4)在中控室室内配置置一套中中央控制制面板，，要台对对整个大大楼进行行集中控控制，对对各个分分区窗户户的开启启状态、、故障情情况、风风雨感应应情况、、紧急开开启状态态分别显显示，方方便物业业进行统统一管理理。控制制面板可可以监测测到所有有电动窗窗的运行行状态，，并可以以根据需需要对电电动窗的的开启角角度、开开启行程程、开启启时间等等进行设设定，实实现对电电动窗的的远程智智能控制制。5)LONWORKS总线控制制系统具具有很大大的灵活活性和可可扩展性性，可以以根据需需要对防防火分区区或通风风组进行行调整，，满足业业主的使使用要求求；将来来如果需需要对个个别区域域的窗户户实现独独立控制制要求时时，仅需需要通过过电脑将将以前设设置的程程序进行行修改即即可实现现。6)在有火灾灾发生或或室内温温度骤然然升高时时，中央央控制面面板可以以接收来来自手动动自动报报警器和和其他报报警系统统的信号号，迅速速将所有有的电动动排烟窗窗全部打打开，及及时将室室内的烟烟或高温温气体排排出室外外。7)电动排烟烟窗控系系统输入入电源为为220V，输出电电流为24V直流电；；配有后后备电源源系统，，在断电电后仍能能正常工工作。自动防火火排烟窗窗及系统统的设计计天窗与金金属屋面面板交接接位置防防水的关关键在于于两者的的结合部部位必须须要有防防止因屋屋面板的的自由伸伸缩而导导致的应应力破坏坏，并且采取取排水与与倒水相相结合的的方式；；而于天天窗盖板板本身应应尽量避避免直接接用密封封胶或密密封胶条条进行防防水的处处理方式式。会议议中心排排烟天窗窗的防水水处理即即根据以以上原则则设计，，经过淋淋水试验验证明，，确实取取得了滴滴水不漏漏的效果果。如下下图。金属屋面面排烟窗窗屋面的各各项性能能满足要要求与国家建建筑工程程质量监监督检验验中心合合作，我我们进行行了国内首例例大型复杂杂金属屋屋面的研研究试验验：1、抗风压压试验2、结构性性能试验验3、屋面板板承受集集中荷载载试验4、气密性性试验5、水密性性试验6、热循环环测试7、保温性性能试验验8、隔声试试验9、吸声试试验6x6m金属屋面面试验模模型模型被封封闭在罩罩内1、气密性性试验国内目前前没有对对屋面系系统的气气密性能能指标相相关要求求，只能能参照国国外标准准。在气气压差为为300Pa时不超过过0.02立方米/分钟·平方米2、水密性性试验国内目前前没有对对屋面系系统的水水密性能能指标相相关要求求，只能能参照国国外标准准。4.0l/min··㎡流量,1.0kPa压差下15分钟内没没有明显显渗漏3、热循环环试验按照AAMA501.5要求,进行5次热循环环,每次为8个小时.每次均为为在1小时内先先后到达达最高计计算温度度和最低低计算温温度。热热循环试试验后重重新对模模型进行行气密性性和水密密性试验验，均满满足设计计要求4、抗风压压试验目前国内内无金属属屋面抗抗风压试试验相关关标准，，按照UL580标准测试试,达到60级。5、结构性性能试验验根据建筑筑结构荷荷载规范范GB50009-2001计算屋面面板设计计荷载为为1.13KP。试验结结果证明明在设计计荷载作作用下没没有出现现任何超超限变形形和损坏坏。6、屋面板板承受集集中荷载载试验建筑结构构荷载规规范GB50009-2001规定，设设计屋面面板、檩檩条时施施工或检检修集中中荷载（（人和小小工具的的自重））应取1.0KN。本工程程屋面板板在3.0KN集中荷载载作用下下无损坏坏和永久久变形。。7、保温性性能本工程保保温材料料选用超超细玻璃璃纤维棉棉和保温温岩棉。。玻璃棉棉计3层150mm厚，岩棉棉1层50mm厚，其中中上层玻玻璃棉同同时作为为抗噪层层使用，，下层玻玻璃棉同同时用作作吸音层层。经国家建建筑工程程质量监监督检验验中心检检验，传传热系数数为0.2W/（㎡·K），远远优于于招标文文件规定定的0.45W/（㎡·K）和北京市地地方标准准《公共建筑筑节能设设计标准准》，本工程程按照甲甲类建筑筑要求的0.6W/（㎡·K）的保温隔隔热指标标。将会会大大的的节约能能源，为为绿色奥奥运做出出我们的的贡献。。8、隔音性性能为了确保保奥运期期间转播播大厅室室内相对对安静和和良好的的工作环环境，我我们对金金属屋面面系统巧巧妙设计计了隔音音和吸音音构造，，试验检检测证明明取得非非常良好好的效果果。我们采用用了钢板板+石膏板所所形成的的双层隔隔音体系系，钢板板和石膏膏板接缝缝处均严严密处理理。为解决由由于风鸣鸣，雨点点打击屋屋面板而而产生的的固定声声，我们们在屋面面板下面面紧贴板板底铺设设一道50mm厚玻璃棉棉抗噪层层，然后后通过在在施工中中将玻璃璃棉压缩缩至15mm，从而使使得板和和玻璃棉棉之间不不但贴紧紧而且还还有形成成一定的的压力，，这样就就相当于于在板底底贴了一一层阻尼尼材料，，通过试试验证明明，此种种做法能能有效的的减低固固体声噪噪音。平均隔声量为46分贝。9、吸音性性能本工程屋屋顶亦设设计了吸吸音构造造。在最最下层内内衬板打打孔，穿穿孔率为为21%，孔径24mm，穿孔钢钢底板和和无纺布布、超细细玻璃丝丝棉共同同构成吸吸音构造造。试验验检测证证明，降躁系数数达到1.00，满足并并超过会会议中心心对吸音音性能的的要求。。金属屋面面典型节节点图天沟伸缩缩缝天沟剖面面图变形缝屋屋面节点点图排烟窗剖剖面图（（关闭状状态）虹吸雨水水系统节节点图施工工艺艺流程关键工序序操作要要点1测量放线线1.1以结构标标高，按按照屋面面设计坡坡度放线线，确定定帽檩纵纵向中位位置及轴轴线标高高、坡度度。1.2以水准仪仪及拉钢钢线，按按坡度标标出每一一帽檩的的调整标标高。1.3大于四级级风时，，不得进进行测量量工作。。2帽檩安装装施工2.1按照坡度度要求，，帽檩的的上表面面标高控控制是金金属屋面面的基础础，必须须使帽檩檩的上表表面与屋屋面的坡坡度造型型曲线一一致，因因此帽檩檩在安装装时首先先确定最最高标高高处与最最低点，，或曲线线变化的的切点位位置，以以钢线牵牵拉，使使帽檩上上表面与与坡度、、曲线一一致；2.2支架檩条条在安装装时需再再次调整整其标高高及坡度度以保证证高强铝铝支架在在纵向和和横向标标高和坡坡度的一一致性。。3安装底板板3.1底板从低低向高处处铺设。。3.2保证纵向向搭接宽宽度100～150mm横向搭接接按压型型板扣接接。4无防布的的铺设，，在有穿穿孔的底底板上面面为了防防止吸声声玻璃棉棉等材料料纷沫扩扩散需铺铺无纺布布，以阻阻止纷沫沫，避免免进入室室内，因因此无纺纺布铺设设不得有有孔或裂裂缝，必必须搭接接宽度符符合规范范并搭接接处用双双面丁基基胶带全全线粘接接，对需需开口处处必须用用丁基胶胶带封闭闭四周，，以达到到无缝无无孔。5吸声声玻玻璃棉铺铺设，必必须严实实，不得得有缝隙隙、空洞洞，以确确保吸声声效果。。对于构构件支承承钢部位位应将吸吸音板开开孔套住住或构件件四周填填塞处理理。分层层次进行行并按图图纸铺设设隔水汽汽层，保保温层应应密实无无空隙，，隔水汽汽层搭接接80～100mm并用胶带带粘接。。玻璃棉棉铺设时时以起拱拱压平以以使铺设设密实，，6保温层岩岩棉和玻玻璃棉分分层铺设设，接缝缝处采取取挤压法法使缝隙隙处密实实，岩棉棉上面铺铺设第二二层岩棉棉或玻璃璃棉时应应错开量量，最少少100mm，使保温温层均匀匀密实。。为了防防止大面面积铺棉棉后天气气变化，，必须以以天气情情况划分分当时的的工作量量，以便便保温完完成后能能全面完完成钢承承板，石石膏板及及压条安安装，并并确保做做好二次次防水层层铺设。。7钢承板是是用来支支承石膏膏板防止止石膏板板因下部部为软材材料，岩岩棉和玻玻璃棉在在二次防防水层和和降噪层层施工中中，工人人会踩在在石膏板板上而断断裂。加加钢承板板即压型型钢板使使石膏板板有支撑撑而不被被踩坏，，为了保保证石膏膏板层隔隔声效果果，需在在石膏板板的接缝缝处加2mm厚的100宽的镀锌锌钢板压压条，以以保证隔隔声效果果。8铺设二次次防水层层是为了了防止一一旦屋面面板有部部分渗漏漏，造成成雨水渗渗入屋面面，二次次防水层层即将二二次防水水层上的的水导入入天沟，，使水气气不能进进入到面面之内，，因此要要求二次次防水层层铺设时时不得有有漏点。。支架与与支架檩檩条间，，丁基胶胶带压实实，要求求丁基胶胶带粘接接搭接宽宽度应80～100mm，使其封封闭，对对于支撑撑部位，，以丁基基胶带粘粘四周，，以防止止水管进进入屋面面。9铝支架安安装必须须纵向标标高，随随坡度一一致，不