柱面装饰施工无损结构柱面的技术探析
——以圆形混凝土结构柱为例
2020-10-27浙江亚厦装饰股份有限公司技术管理岗助理工程师
吴 龙 浙江亚厦装饰股份有限公司技术管理岗助理工程师
一、背景
个性化的时代,居住环境已经超越了基本的美观功能,日趋丰富的室内装饰,造型更加大胆与个性,张扬自我,大量的后装修安装在主体结构上,开洞、剔凿、改拆等均会对原结构面造成破坏,影响构建耐久性,尤其是承重构建,保护结构完成面显得尤为重要。同时,审美标准更新愈加快速,装修风格的变化也更加频繁,多次翻修之后,无疑对结构完成面造成多次破坏。因此,有必要对目前混凝土柱面装饰施工中的施工技术进行分析,结合目前装饰行业背景,探究出一种全新的施工工艺,以此来解决目前的问题,并对此新工艺进行技术总结、改进和推广。
二、目前传统的柱面装饰施工中存在的问题
1、破坏原建筑结构柱耐久性
传统柱面装饰工艺,基层龙骨均需要安装在锚板上,锚板通过膨胀螺栓固定在混凝土结构柱上,需要在混凝土结构柱上大量凿孔开洞,破坏混凝土结构面,凿孔过程中极易碰撞钢筋,造成凿孔困难,同时会将结构钢筋破坏,外露的孔洞,致使混凝土保护层剥落,降低了混凝土结构柱的耐久性。
2、工序繁杂,污染性较大
传统柱面装饰工艺,操作流程:混凝土结构柱弹线定位-凿孔-清孔-安装膨胀螺栓-安装锚板-焊接连接件-安装横向龙骨-安装竖向龙骨-安装调节件-安装饰面板,工序复杂,而且混凝土凿孔产生大量粉尘,污染性较大,影响操作人员施工环境。
3、焊接成型,无法调整
传统柱面装饰施工,大多数采用焊接工艺,锚板和横向龙骨采用焊接连接,直接焊死,如果圆度不满足要求,调整困难,需要重新切割,造成基层龙骨多次焊接应力集中,不利于结构安全。
4、材料重复利用率低
传统柱面装饰施工,通过凿孔定位,焊接连接等硬连接,造成结构体系无法调整,面临多次翻修的装饰环境,很难重复利用钢材,个别小构件尚可重复利用,但大量主材重复利用率很低,而且往往无法二次使用,不利于材料节能。
三、本工艺施工技术探析
基于传统的柱面装饰一系列的问题,进行新技术的探析与总结,采用扁钢抱箍无损结构柱安装技术、可调节螺栓固定技术、环形方管连接技术和全方位可调节技术进行工艺优化,实现了柱面饰面安装不破坏主体混凝土结构柱的完成面,同时可实现全方位可拆卸,重复利用的效果。
扁钢抱箍无损结构柱安装技术。采用扁钢抱箍代替凿孔后置锚板,扁钢抱箍安装在圆形混凝土柱上,扁铁抱箍安装数量根据荷载计算及相关规范要求确定。扁铁两端各设置一个椭圆孔,通过可调节螺栓安装锁紧,进而对扁钢抱箍进行紧固、调整圆度;若混凝土圆柱浇筑成型后圆度或表面平整度不满足要求,可以在扁铁抱箍与混凝土接触位置增加楔形卡片,达到完全契合紧固的目的。(图1、图2)
图1 混凝土圆柱扁铁抱箍示意图
图2 扁铁抱箍大样图
可调节螺栓固定技术。摒弃了传统焊接工艺,采用活连接,在扁钢抱箍上固定角码,通过角码安装竖向方管,所有连接位置均通过可调节螺栓连接,达到整个骨架均可自由调节的效果。(图3、图4)
图3 扁铁抱箍与竖向龙骨安装示意图
图4 角码连接件示意图
环形方管可调连接技术。环形方通龙骨,根据荷载计算和相关规范要求确定安装数量,待扁铁和竖向龙骨均安装调节完成后,环形方管通过可调螺栓直接拧紧固定到竖向龙骨上,整个环形方管均可实现上下移动,以来适应不同规格尺寸的装饰面板。(图5、图6)
图5 环向方管安装立面图
图6 环向方管与竖向龙骨安装俯视图
全方位可调节技术:扁钢抱箍、竖向方管、环形方管都通过可调节螺栓固定,全方位可拆卸,方便各构件安装调节,提高安装精度。所有构件均为受到破坏,故可以多次翻新使用,提高了材料重复利用率,更加节能环保。
四、施工流程
1、施工工艺流程
2、操作要点
(1)图纸准备
以施工员现场确定的尺寸为依据,对现场结构柱柱面装饰工艺节点进行深化绘制。
(2)安装扁钢抱箍
采 用 一 定 规 格( 参 考 数 据:40mm×3mm)镀锌扁钢抱箍。施工时,先对每一个现场结构柱进行测量尺寸,根据得到的测量数据,进行扁铁下单,扁铁进场后,安装荷载计算和相关规范要求(参考数据:间隔1m 设置一道)布置扁铁抱箍,弹线确定位置,将扁铁围绕圆柱后两个端头连接件进行对接,螺栓(参考数据:M10×50mm)穿过两个端头连接件,根据混凝土尺寸,将螺母拧紧,端头连接件具有可调节孔,可以实现扁铁尺寸调整,如果混凝土柱面局部位置不平整,可以用楔形卡片配合螺栓销紧。(图7、图8)
图7 扁铁抱箍安装图
图8 扁铁抱箍端头可调结构俯视图、侧视图
(3)安装竖向镀锌方管
在扁钢抱箍上固定角码(参考数据:L50×50×4),角码安装数量和间距要根据荷载计算确定,同时结合竖向龙骨间距模数布置,竖向龙骨间距(参考数据:镀锌方管50×50×4mm,安装间距500mm)应根据荷载计算确定,同时考虑面板造型需要进行设置,竖向方管安装时根据安装位置线设置,通过可调节螺栓(参考数据:M10)连接扁钢抱箍上的角码固定。(图9、图10)
图9 竖向镀锌方管安装俯视图
图10 竖向镀锌方管剖面图图
(4)安装环形方管
环形方管采用冷弯镀锌方管(参考数据:40×20×2mm),环形方管规格型号应通过荷载计算确定,安装间距应按照荷载计算确定(参考数据:间距400mm),同时考虑饰面板按照需要。安装时应先临时固定,待调平、调正、调垂直后,通过可调节螺栓(参考数据:M10)与竖向方管拧紧,完成环形方管的安装。 (图11、图12、图13)
图11 环形方管安装俯视图
图12 环形方管安装立面图
图13 环形方管节点图
(5)安装基层板
①在龙骨安装完毕并检查合格后,安装阻燃基层板做衬板,衬板钉牢固,钉子的固定间距控制在规范要求之内,背面刷防火涂料,拼接板之间预留5mm 左右伸缩缝隙,保证温度变化的伸缩量。
②石膏板安装前对阻燃板平直度、钉设牢固情况等进行检查,合格后进行安装;安装石膏板时,裁隔成装饰效果要求的规格,上下采用自攻螺丝固定。
(6)涂刷乳胶漆面层
①满贴网格布,粉刷石膏打底,厚度应满足规范要求。
②满刮腻子:刮腻子时应横竖刮,每遍腻子干后磨砂纸,将腻子磨平,磨完后将浮尘清理干净。如面层要涂刷带颜色的浆料时,则腻子亦要掺入适量与面层带颜色相协调的颜料。
③白色乳胶漆涂刷时按照一底二面进行。
五、结语
综上所述,装饰柱面施工工艺在装饰空间中效果影响大,翻新频率高,应从短期和长期结合的视野出发,不仅要考虑饰面效果,同时也需要关注基层结构安全,从实际工程出发,以规范和标准为依据,优化施工工艺,综合考虑结构安全、饰面效果和经济社会效益,从而使得工艺更加先进成熟,革旧出新,良好发展。