大跨度大面积曲形屋面阳光板施工技术

王海琳

摘 要：阳光板，具有透光性强、抗冲击、隔热、耐候、防结露、阻燃、隔声和良好的加工性能，在国内已广泛应用于大型公共建筑屋面罩棚工程，本文较为系统、全面的介绍了大跨度大面积曲面屋面阳光板施工技术，具有广泛的推广意义。

关键词：阳光板；屋面罩棚

1、前言

聚碳酸酯板，市场名称为pc阳光板，具有透光性强、抗冲击、隔热、耐候、防结露、阻燃、隔声和良好的加工性能等。在国内已广泛应用于大型公共建筑屋面罩棚工程，如杭州大剧院、宁夏贺兰山体育场均采用了聚碳酸酯板材，取得了良好的应用效果，其中宁夏贺兰山体育场的罩棚阳光板施工面积38000㎡，属2010年度国内单体工程施工面积最大，为国内大型钢结构罩棚工程积累了成熟经验。

2、工艺原理

2.1利用计算机细化模型，实现阳光板加工工厂化，安装单元化。

2.2按照主檩条→次檩条→铝型材底座→阳光板→铝型材扣盖板的工艺顺序进行施工.

2.3主、次檩条采用“先主后次，机器直接吊装” 的方式进行。主、次檩条分开口、闭口区，施工过程中按区进行。主檩条与桁架支座连接，次檩条与主檩条焊接。每段次檩条上端与主檩条下口平，次檩条下端与主檩条上口齐，使次檩条上下口高度错开。

2.4阳光板安装采用先下后上，单元式，分区采用先阴角后阳角方法进行分区。

3、操作要点

3.1现场施工条件准备

3.1.1板材应平放，下面放木方，间距1米，板材码垛高度不得超过1.5米，搬运板材须立抬，不允许磕碰、划伤，临时库房应有防雨防火措施。

3.1.2在阳光板顶棚位置搭设安全可靠地施工操作平台。应注意已安装的步道成品保护。

3.1.3根据实际情况搭设冬施防护棚。

3.2施工放线、验线

阳光板放线与验线：标出轴线与阳光板阴阳角分界线，以阴角为基准线，按每块阳光板标准宽度900㎜分格以次向两边分。检查位置、尺寸、经复验无误后才能正式安装。 阳光板安装长度尺寸应根据铝底座安装尺寸下料，各块阳光板应标明位置、尺寸。

3.3檩条施工

3.3.1檩条吊装

檩条吊装机械选用现场汽车吊，考虑单根檩条单独吊装又费时费工，所以本工程檩条的吊装采用软吊索进行一钩多吊，进行整困起吊运至屋面，并放置稳定，然后由施工人员抬到安装位置安装。

3.3.2檩条固定

在安装主檩条前，先要在主桁架上进行放线安装圆管檩托，要保证圆管檩托在一条直线上，安装后，二次复核圆管檩托位置；同时，在安装圆管檩托过程中，要控制圆管檩托的标高，保证圆管檩托的标高在一个面上。

主檩条就位后，检查正在安装的檩条顶面是否与已安装的相邻檩条顶面平齐，如不平齊应作调整，可采用在檩条下部垫钢垫片的方法进行调节。相邻檩条顶面高差在2mm以内时方可焊接檩条。相邻檩条顶面平齐才能保证安装好的屋面表面过渡平滑。

3.4铝型材骨架的安装

3.4.1在安装型材前，需要对次檩条尺寸、位置和标高进行复测。

3.4.2安装前应首先检查铝型材的质量，不可使用过薄的铝型材，够则容易由于紧固钉的剪应力造成型材变形而导致对阳光板挤压不均匀，形成漏水隐患；

3.4.3按钢骨架实际尺寸确定铝型材尺寸并下料，根据铝型材长短装上密封胶条（EPDM），密封胶条的稳定尺寸（最终尺寸）应与铝型材尺寸相等；

3.4.4严格按照钢骨架或铝型材的尺寸及端面角度裁切密封胶条，切口必须平整。

3.5阳光板的切割下料

3.5.1按骨架的尺寸计算机出热膨胀余量及荷载位移量，据此确定阳光板的尺寸，绘制下料图；

3.5.2切割前，须按下料图使用直尺或精致样板在板面保护膜上准确划线，操作失误可能导致板材在使用过程中因划痕而破损；

3.5.3切割前，须将锯片或刀的齿刃打磨锋利，切割全过程不得揭开板面保护膜；

3.5.4阳光板须平放紧贴工作台面，并用夹持器固定，避免走锯震颠和由此而发生的粗糙加工面；

3.5.5进锯速度保持自然，不可强行加速，避免锯片发热、物料黏结合锯齿阻塞，接近终点时，要放慢近距速度，以免板材截角。

3.6阳光板安装

3.6.1安装前必须保证骨架的平整和清洁；

3.6.2先检查板材的裁切尺寸和膨胀预留量是否合格，要特别注意留出足够的均匀的膨胀间隙

3.6.3板材热胀冷缩系数与支撑框架不同，且需要留余量以承受风压、雪压等，因此嵌入量5.5.4要预留充分，以及热胀冷缩的空间。一般板材边缘伸入固定框架25mm以上，并至少5.5.5有二条筋肋安装时固定区域；热胀冷缩一般每米留3mm空隙；

3.6.4认明板材表面防紫外线的一面，并把该面朝外安装，绝不允许把防紫外线的一面朝内安装；

3.6.5在安装板材时，板材上所覆保护膜会影响填缝料与板材的结合，所以在安装前把板材3.6.6四周的保护膜揭起5～10cm，不要让型材夹住保护膜，但也不可揭起太多，以免因操作而损伤板面；

3.6.7中空板材倾斜安装应顺肋筋方向，有利于冷凝水导出；

3.6.8如须在板上直接固定自攻自钻钉，须扩孔，所有钻孔直径应大于螺栓直径，留出热胀冷缩间隙；故在材板开孔时，孔径须比螺丝直径大50%，在弯曲部分避免锁螺丝，以免造成裂板；

3.6.9所有孔隙应以中性密封胶填充，并以中性密封胶胶涂敷外露部分以防止清洁剂渗入边缘，防止延发性龟裂；当发现安装缺陷时，在可能发生渗漏的部位可加以密封胶进行弥补；

3.6.10施胶前一定要使铝型材及板材的表面清洁和干燥，做到无油污、尘土、水汽、露珠及其它杂物，施胶要均匀，胶层表面光滑，断面尺寸一致并不得有间断现象；须特别注意的是所使用的中性密封胶必须提前与板材做相容性试验，以避免与板材发生化学反应；

3.6.11孔的中心到板材边缘间距应大于等于5cm；

3.6.12板材安装全过程中严禁足踏板面，操作时须使用跨越板材的可移式踏板；

3.6.13板材安装好后应进行自检，特别要认真做喷淋试验，检查是否漏水，如有漏水隐患应及时消除，然后再检查外观质量。

4、质量控制

4.1弧形钢架结构制作、安装质量，按照《钢结构施工及验收规范》（GB50205-2001）标准执行。

4.2弧形方钢主骨架及钢构件要按分类、型号、安装顺序进行堆放，以方便取用，不可重叠堆放构件；堆放弧形方钢骨架（屋架）时，下部要垫放木条。

4.3方钢主骨架安装前必须核对几何尺寸，对焊缝质量、螺孔位置等进行全面检查，完全符合设计要求后才能进行安装。

4.4阳光板的切割及运输必须要保证质量，特别要注意阳光板两端封头，确保不损坏，避免污染阳光板板面。

4.5高空焊割采用高清摄像机对焊缝及施工质量进行全程监控，大大提高了因高空检查不变存在的质量缺陷，发现问题及时整改修正，提高检查效率，方便进行下道工序的施工，从而提高工作效率。

4.6弧形钢骨架的运输必须轻拿轻放，保证不碰撞，阳光板长距离运输必须用木箱进行包装。

4.7阳光板正反两面都有保护膜，为保持板材表面光洁，在安装完成前不要损坏该膜。在安装过程中，可根据需要将边缘部分的保护膜揭开5cm左右，待安装完成后，再撕掉保护膜。

5、结语

宁夏贺兰山体育场建筑面积66077 m2，钢筋混凝土框架结构与钢管桁架结构，钢结构罩棚全部使用阳光板，施工面积为38000 m2。在国内尚属首例，为国内同类工程提供了宝贵的借鉴经验，且推动了阳光板罩棚技术的发展，为大型公用建筑钢结构罩棚施工拓展了思路。