CN105298124A - 大跨度双曲面树影状天花板结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大跨度双曲面树影状天花板结构及其施工方法，该施工方法包括：根据定位放线确定的位置施工基座；将天花板结构以椭球形的边沿开始进行区域划分；将所述施工区域沿瞬时针进行施工区段划分；从椭球形的天花板结构的边沿向内依次进行单块天花板的拼装，将边沿处的单块天花板支设于所述基座上，其余的单块天花板吊装于结构主体上；以及于拼装好的天花板结构之下吊装装饰构件，所述装饰构件于椭球形的中心向四周辐射安装。从穹顶的边沿向内进行单块天花板的拼装，先安装完成一个施工区域在进行下一个施工区域的安装，每一施工区域安装完成后形成闭合的稳定空间结构，能够减少累计误差以及防止局部荷载集中具有良好的稳定性。

Description

大跨度双曲面树影状天花板结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，特指一种大跨度双曲面树影状天花板结构及其施工方法。

背景技术

随着经济的快速发展，对建筑工程装饰装修的效果和要求亦越来越高，各种装修新型材料、新工艺也日趋增多。镂空作为一种雕刻艺术，越来越多的建筑设计将其融入到建筑装饰上，通过不同图案，大小疏密的孔型变化搭配使物面产生动感，结合不同的构造及外形环境进行异形处理，使得线条更为明快、飘逸，突破传统造型概念，产生无穷无尽的思维空间。作为一种实用又美观的新型装饰形式，目前已日趋成为异型空间的表现形式之一。

对于大跨度双曲面的椭球形穹顶结构来说，其相较于平面天花板结构具有较大的施工难度，该大跨度约为130m左右，建筑净高度约为44m左右，这样的镂空天花板安装和制作难度均较大，目前在国内外未见有相关的施工方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种大跨度双曲面树影状天花板结构及其施工方法，解决在大跨度双曲面的穹顶上，施工镂空天花板安装和制作难度大的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明一种大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法，包括：

于椭球形穹顶上为天花板结构的基座进行定位放线，根据定位放线确定的位置施工所述基座；

将天花板结构以椭球形的边沿开始进行区域划分，沿着边沿向椭球形的中心逐圈地划分为多个施工区域，所述施工区域呈闭合的环形状；

将所述施工区域沿顺时针进行施工区段划分，依划分好的施工区段进行单块天花板的拼装，直至当前施工的所述施工区域拼装完成，其中：施工位于边沿处的所述施工区域时，边沿处的所述施工区域内外围的单块天花板安装于所述基座上，其余的单块天花板均吊装于结构主体上；以及

于拼装好的天花板结构之下吊装装饰构件，所述装饰构件于椭球形的中心向四周辐射安装。

从穹顶的边沿向内进行单块天花板的拼装，先安装完成一个施工区域在进行下一个施工区域的安装，每一施工区域安装完成后形成闭合的稳定空间结构，能够减少累计误差以及防止局部荷载集中，这样拼装大跨度双曲面的天花板结构，具有良好的稳定性，确保整体的受力稳固。

本发明大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法的进一步改进在于，根据定位放线确定的位置施工所述基座，包括：

于结构梁和结构柱上设置埋板；

于所述埋板上固定连接支撑架体；以及

于所述支撑架体的一端吊装供支撑边沿处的单块天花板的支撑件。

本发明大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法的进一步改进在于，单块天花板的拼装包括：

于所述基座和结构主体上安装多个连接装置，所述连接装置包括固设于所述基座和所述结构主体上的连接杆、与所述连接杆连接固定的吊杆、与所述吊杆连接的拉杆、以及与所述拉杆固定连接的节点盘；

将所述单块天花板与所述节点盘连接固定；

于所述连接杆和所述吊杆的连接处设置第一连接耳片；

于所述拉杆和所述吊杆的连接处设置第二连接耳片；以及

于所述第一连接耳片和相邻的所述连接装置上的第二连接耳片之间拉结拉索。

本发明大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法的进一步改进在于，安装位于椭球形中心处的施工区域时，于结构主体上设置转换结构层，通过所述转换结构层拼装单块天花板；

所述转换结构层包括吊装于所述结构主体上的转换层、固设于所述转换层之下的钢管、连接于所述钢管之下的安装杆、以及与所述安装杆连接固定的节点盘，将所述单块天花板与所述节点盘连接固定。

本发明大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法的进一步改进在于，于拼装好的天花板结构之下吊装装饰构件，包括：

于所述天花板结构上挂设连接件，所述连接件包括相对的第一连接臂和第二连接臂，所述第一连接臂和所述第二连接臂之间形成有槽位，通过所述槽位卡放于所述天花板结构，所述第一连接臂与所述天花板结构连接固定，所述第二连接臂凸伸出所述天花板结构且于凸伸部位设有吊装结构；

于所述吊装结构上挂设螺杆；

将所述螺杆的端部与装饰构件连接固定。

本发明大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法的进一步改进在于，还包括于所述天花板结构之上铺设防火透光膜：

于所述单块天花板的侧部立设支架；

将所述防火透光膜覆于所述单块天花板的上方并与相应的所述支架固定连接。

本发明还提供了一种大跨度双曲面树影状天花板结构，包括：

装设于椭球形穹顶的基座；

由多个单块天花板拼装形成的天花板结构，所述天花板结构中位于边沿的所述单块天花板支设于所述基座上，其余所述单块天花板吊装于主体结构上；以及

吊装于所述天花板结构之下的装饰构件，所述装饰构件呈从椭球形的中心向四周辐射状。

本发明大跨度双曲面树影状天花板结构的进一步改进在于，所述基座包括固设于结构梁和结构柱上的埋板、与所述埋板固定连接的支撑架体、以及吊装于所述支撑架体上的供支撑边沿处的单块天花板的支撑件。

本发明大跨度双曲面树影状天花板结构的进一步改进在于，通过连接装置吊装所述单块天花板，所述连接装置包括固设于所述基座和所述结构主体上的连接杆、与所述连接杆连接固定的吊杆、设于所述连接杆与所述吊杆连接处的第一连接耳片、与所述吊杆连接的拉杆、设于所述拉杆和所述吊杆连接处的第二连接耳片、以及与所述拉杆固定连接的节点盘，所述节点盘上设有安装固定所述单块天花板的安装孔；所述第一连接耳片和相邻的所述连接装置上的第二连接耳片之间拉结有拉索。

本发明大跨度双曲面树影状天花板结构的进一步改进在于，通过连接件吊装所述装饰构件，所述连接件包括相对的第一连接臂和第二连接臂，所述第一连接臂和所述第二连接臂之间形成有槽位，通过所述槽位卡放于所述天花板结构，所述第一连接臂与所述天花板结构连接固定，所述第二连接臂凸伸出所述天花板结构且于凸伸部位设有吊装结构，所述吊装结构上挂设有螺杆，所述螺杆与所述装饰构件连接固定。

附图说明

图1为本发明大跨度双曲面椭球形穹顶的剖视图。

图2为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中基座的结构示意图。

图3为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中边沿单块天花板支设于支撑件的结构示意图。

图4为本发明大跨度双曲面树影状天花板施工方法中天花板结构的区域划分示意图。

图5为本发明大跨度双曲面树影状天花板的施工方法中施工区段的划分示意图。

图6为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中连接装置的结构示意图。

图7为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中连接装置的上部结构示意图。

图8为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中连接装置的下部结构示意图。

图9为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中转换层结构的示意图。

图10为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中装饰构件的拼接状态示意图。

图11为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中装饰构件拼装的局部结构示意图。

图12为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中装饰构件连接状态的结构示意图。

图13为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中连接件的结构示意。

图14为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中用连接件吊装装饰构件的结构示意图。

图15为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构用连接件吊装装饰构件的侧面示意图。

图16为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中防火透光膜的结构示意图。

图17为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中安装防火透光膜的支架的结构示意图。

图18为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中支架装置的立体结构示意图。

图19为本发明大跨度双曲面树影状天花板结构中支架装置的侧面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明提供了一种本发明大跨度双曲面树影状天花板结构及其施工方法，适用于图1所示的大跨度的椭球形穹顶结构，该穹顶结构采用铝合金结构体系，在穹顶下采用双曲面拉索式异型树影状镂空铝板天花，再通过法向拉杆、斜拉索和单块天花板之间形成稳定的体系，体现出宗教娑罗树下树影斑驳的元素和寓意。天花板结构的安装具有跨度大(130m)、超高(净高44m)、构件复杂(尺寸和镂空花纹无重复)、制作安装难(相交复杂、无规律)等特点。本发明克服了上述的施工难度，为大跨度双曲面树影状天花板结构施工提供了稳定的支撑体系。下面结合附图对本发明大跨度双曲面树影状天花板结构及其施工方法进行说明。

如图1所示，本发明一种大跨度双曲面树影状天花板结构装设于穹顶结构11上，与穹顶结构11处的结构主体连接固定，在施工时，根据椭球形穹顶结构11的形状，搭设高度变化不一的高空独立操作架体13，为施工提供操作平台，该操作架体13采用桁架式承插盘扣脚手架，具有自重轻，能减少楼面荷载，形成具有刚度和稳定性的三维空间桁架体系，灵活的可拆卸、调节性能。

结合图2、图4和图10所示，该大跨度双曲面树影状天花板结构包括装设在椭球形的穹顶结构11的基座21、由多个单块天花板拼装形成的天花板结构20、以及吊装于天花板结构20之下的装饰构件30。

如图2所示，根据图纸标定基准点与穹顶结构11的饰面位置关系，测放天花板结构底部水平投影轮廓的控制线，然后根据测放的位置进行基座21的施工，将基座21装设于穹顶结构11上。基座21用于支撑边沿处的单块天花板，结合图3所示，该基座21包括埋板211、支撑架体212、以及支撑件213，埋板211固设于结构梁和结构柱上，图2中所示为在结构柱14上固设有埋板211，根据确定的位置，在结构柱14上钻孔、植入锚固螺栓，然后焊接埋板211。支撑架体212与埋板211固定连接，该支撑架体211采用型钢焊接形成，包括有横杆、纵杆、以及斜撑杆，该支撑架体212焊接固定于埋板211上。支撑件213吊装在支撑架体212上，通过吊杆214将支撑件213吊装在支撑架体212上，支撑件213吊装在靠近结构柱14的一侧。该支撑件213上支撑连接边沿处的单块天花板201，支撑件213上设有固定单块天花板201的固定件2131、固定件2132、以及固定件2133，固定件2131一端紧固于支撑件213，另一端与单块天花板201连接固定，固定件2132和固定件2133设于支撑件213的相邻的两侧面上，然后将单块天花板201的一角部夹设固定。该支撑件213较佳为铝通。边沿处的单块天花板201的底部支撑于支撑件213上，该单块天花板201的顶部吊装于支撑架体212上，通过支撑架体212上远离结构柱14的一侧安装的连接装置22固定。

如图4所示，显示了天花板结构20的平面图，该天花板结构20由多个单块天花板拼装形成，单块天花板为三角形的镂空铝板，按照设计意图进行图纸深化设计，三维建模后，生成板块加工图，加工时单块天花板按拟定的分区和编号进行加工，然后用钢印在单块天花板的非装饰面打上编号，安装时按照编号有序进行。按照椭球形的结构形状将天花板结构20从边沿向中心逐圈地划分为多个施工区域，有施工区域20A、施工区域20B、施工区域20C、施工区域20D、施工区域20E、施工区域20F、以及施工区域20G，根据施工区域的划分依次从边沿向内部施工，每一施工区域完成后再进行下一施工区域的单块天花板的拼装。如图5所示，将天花板结构20以顺时针进行施工区段划分，有施工区段A、施工区段B、施工区段C、施工区段D、施工区段E、施工区段F、施工区段G、施工区段H、施工区段J、施工区段K、施工区段L、以及施工区段M，施工每一施工区域时，按照施工区段进行顺序施工，在拼装天花板结构20时，每个施工区域内先安装下面两圈，待下面两圈安装闭合后，在向上安装两圈。每一施工区段安装完成后，采用全站仪对该施工区段的边和顶点进行复测，如果误差较大应及时调整，直到误差控制在允许的范围内，进行下一个单块天花板的安装。天花板结构20中位于边沿的单块天花板支设于基座21上，其余的单块天花板均吊装于主体结构上。

如图6至图8所示，单块天花板201通过连接装置22吊装于结构主体12上，该连接装置22包括连接杆221、吊杆222、第一连接耳片227、拉杆223、节点盘224、第二连接耳片228、以及拉索229，连接杆221固设于基座21和结构主体12上，位于边沿处的单块天花板201通过固设在基座21上的连接杆221吊装固定，其余的单块天花板201通过固设在结构主体12上的连接杆221吊装固定。图6至图8中显示为连接杆221穿设固定于结构主体12的示意图，下面以结构主体12上固设连接装置为例对连接装置的结构进行说明。

连接杆221穿设结构主体12并在上端部螺合反脱销螺栓进行紧固，在反脱销螺栓和结构主体12之间垫设有硬质的橡胶垫片，通过橡胶垫片和反脱销螺栓将连接杆221固定于结构主体12上。该结构主体12较佳为铝合金网壳，采用铝合金构件拼接形成，铝合金构件之间通过节点盘连接固定，该节点盘顶面和底面均设有圆盘，圆盘上开设安装孔。在安装连接杆221时，将该连接杆221穿设节点盘的中心并固定。

连接杆221的下端部与吊杆222连接固定，较佳地，连接件221的下端部通过第一转换连接件225与吊杆222连接固定，该第一转换连接件225与连接杆221的下端部通过销钉连接紧固，第一转换连接件225与吊杆222连接固定。

第一连接耳片227设于连接杆221与吊杆22的连接处，该第一连接耳片227套设在连接杆221的下端部，较佳为两个，用于安装拉索229。

拉杆223通过第二转换连接件226与吊杆222连接固定，该拉杆223置于第二转换连接件226内，第二转换连接件226包括内牙套筒、锁头、以及销钉，拉杆223位于内牙套筒内并与锁头通过销钉连接固定，销钉与锁头锁合连接。同时通过销钉将第二连接耳片228固定在内牙套筒的外部。

节点盘224与拉杆223连接固定，节点盘224与拉杆223通过销钉连接紧固，节点盘224包括底部的圆盘和与圆盘连接的连接柱，连接柱通过销钉与拉杆223连接固定，节点盘224上的圆盘上设有安装固定单块天花板201的安装孔，通过Z型连接耳板230和连接螺栓将单块天花板201紧固于节点盘224上的安装孔。单块天花板201为三角形结构，将三角形的角部与节点盘224连接固定，以节点盘224为圆心，将单块天花板201拼接成圆形，拼装时，两个单块天花板201之间留设有10mm的缝隙。

拉索229拉结于第一连接耳片227和相邻的或者较远的连接装置22上的第二连接耳片228之间，拉索229呈倾斜状态，拉索229还可以拉结于第二连接耳片228和相邻的或者较远的连接装置22上的第一连接耳片227之间。

连接装置22采用拉杆、斜拉索、与单块天花板形成一个稳定空间受力体系，具有自重轻，不会影响设计意图效果的有效表现。第一转换连接件225和第二转换连接件226为套筒，吊杆222上下两端设有螺纹段，采用转化套筒连接，使得吊杆222在长度上可进行自由调节，并将不同规格的螺杆进行相互转换连接，避免了材料的不同规格、尺寸的再加工，能够加快安装速度。连接装置22中的连接杆221和拉杆223采用M30的杆件，吊杆222采用M20的杆件。

如图9所示，位于中心处的单块天花板通过转换结构层23安装于结构主体12上，该转换结构层23包括吊装在结构主体12上的转换层231、固设在转换层231之下的钢管232、连接于钢管232之下的安装杆234、以及与安装杆234连接固定的节点盘，通过节点盘拼装连接单块天花板，转换层231通过吊杆235固定于结构主体12上，吊杆235贯穿结构主体12，上部采用反脱销螺栓卡死紧固，下端连接转换层231，转换层231采用80mm*80mm*4mm钢通。钢管232通过两个L型角件233焊接固定于转换层231之下。

拼装完成天花板结构20之后，在天花板结构20之下吊装装饰构件，如图10所示，装饰构件30呈从椭球形的中心向四周辐射的状态，在安装装饰构件30时，也从椭球形的中心向四周辐射安装，如图11所示，装饰构件30采用6mm厚的铝单板拼焊成不同规格的方通，然后进行以折代曲，在4m长内采用一根直线U型铝槽，拼接成所需要的图形。如图12所示，每个单元体用对穿螺栓302连接，在装饰构件30上设置有吊点301，吊顶301用于吊装装饰构件30，在装饰构件30内还设有加劲板303。

如图13至15所示，通过连接件24吊装装饰构件30，将装饰构件30吊装在天花板结构20中的单块天花板201上。该连接件24包括相对设置的第一连接臂241和第二连接臂242，连接件24还包括连接板246，该第一连接臂241和第二连接臂242与连接板246垂直连接固定，第一连接臂241和第二连接臂242之间形成有槽位243，该槽位243卡放于天花板结构上，第一连接臂241与天花板结构中的单块天花板201贴合并连接固定，第二连接臂242上设有吊装结构244，该吊装结构244用于固定螺杆245，通过螺杆245吊挂装饰构件30，实现了将装饰构件30吊挂在天花板结构上。

连接件24固设在单块天花板201上，两个单块天花板201在拼装时直接留设有10mm的缝隙，在安装连接件24时，将连接件24卡放在单块天花板201的侧部，使得连接件24的第二连接臂242置于该缝隙处，第一连接臂241贴设在单块天花板201的侧部的内壁面上，然后通过不锈钢螺丝连接紧固。

第二连接臂242凸伸出天花板结构且于凸伸部位设有吊装结构244，该吊装结构244包括开设于第二连接臂242上的吊装孔2442、与吊装孔2442连通的滑槽2441、以及固设在第二连接臂242上并挡设滑槽2441的限位片2443，滑槽2441呈倾斜状态设置，并在第二连接臂242的侧部形成开口，通过滑槽2441将螺杆245的吊环挂设于吊装孔2442上，然后通过限位片2443将滑槽2441的通道遮挡，使得吊环被限制在吊装孔2442内。

如图16和图17所示，在天花板结构20中的单块天花板201之上铺设防火透光膜40，防火透光膜40包覆单块天花板板201，在单块天花板201的侧部立设支架401，将防火透光膜40覆于单块天花板201之上并与对应的支架401连接固定。支架401包括立设于单块天花板201侧部的骨架4011、设于骨架4011顶部的锁具4012、设于锁具4012之上的龙骨4014、以及位于龙骨4014之上的压条4013，通过龙骨4014和锁具4012固定防火透光膜40，然后利用压条4013将龙骨4014紧固。

如图18和图19所示，利用ω型支架主体511安装采光灯带，将采用灯带固定在结构主体12上，该ω型支架主体511包括对合连接的第一支架和第二支架，该第一支架和第二支架的结构相同，均包括支撑板518、于支撑板518一端向上弯折再向支撑板518另一端弯折形成的卡槽512、以及于支撑板518另一端向下延伸形成的平直板，第一支架和第二支架通过平直板贴合连接形成ω型支架主体511，两个平直板贴合固定后形成安装端513。该ω型支架主体511上部的卡槽512相对设置，ω型支架主体511通过卡槽512卡设固定在结构主体上。在安装端513上设有连接座514和扣设在连接座514上的环扣515，该环扣515和连接座514之间形成有限位孔516，通过限位孔516限位固定线管517。在安装端513设有安装孔519，安装孔519用于安装灯具，在安装孔519和安装座514之间留设有安装间距，为安装灯具提供安装空间，该安装间距为60mm左右，在安装孔519内设有安装螺栓。

本发明的大跨度双曲面树影状的天花板结构，包括安装在结构主体上的采用灯带、吊装在结构主体上的天花板结构，铺设在天花板结构之上的防火透光膜、吊装在天花板结构之下的装饰构件，天花板结构采用镂空铝板拼装形成，镂空铝板上设计有不同镂空花纹，表现为娑罗树的枝叶，吊装的装饰构件表现为娑罗树的枝干，整个天花板结构映射出娑罗树的树影斑驳的外观，具有较好的艺术观感。通过连接装置吊装天花板结构，代替了结构转化层，解决转化层自重过重，影响设计意图效果有效表现的难题，且连接装置采用拉杆、斜拉索与构件形成一个稳定空间受力体系，具有较好的稳定性。该连接装置标准化程度高，装配式安装，速度快。采用连接件吊装装饰构件，具有安装方便施工便捷的优势。天花板结构整体采用铝合金材质，连接装置和连接件制作所用材料为不锈钢，螺栓为不锈钢螺栓，避免了与铝合金杆件的电化腐蚀反应；确保结构耐久性。ω型支架主体设置连接座、环扣、螺栓孔等，可与线管等辅助构件做到更紧固连接，避免脱落，通过卡槽与铝合金杆件实现自锁连接，避免铝合金杆件开孔，减少了对杆件力学性能影响。

下面对本发明大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法进行说明。

本发明一种大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法包括：

如图1和图2所示，先进行施工准备，按照设计意图进行图纸深化设计，三维建模后，生成单块天花板的加工图，加工时须按拟定分区和编号加工，用钢印于单块天花板的非装饰面上打上编号，凿上三角型的钢印表明板块的安装方向；保证加工和安装的有序进行。根据三维模图对穹顶基座及单块天花板进行三维定位，按照现场实际尺寸，编制加工计划，将需要进行场外加工和采购订货的材料、部件绘制加工图，加工订货。然后在穹顶结构11的下方搭设高空操作架体13，根据建筑椭球形的形状，搭设高度变化不一的高空独立塔桁架式承插盘扣脚手架，减轻架体自重的同时，减少楼面荷载，形成具有刚度和稳定性的三维空间桁架体系，具有灵活的可拆卸、调节性能。内圈弧形砼梁处，设置条形脚手架，悬挑1m作业平台，便于弧形部位作业。操作架体13为安装天花板结构提供了操作平台。

结合图2和图3所示，接着进行基座的定位放线：于椭球形穹顶结构11上为天花板结构的基座21进行定位放线，根据图纸标定基准点的坐标与穹顶饰面位置关系，测放底部天花板水平投影轮廓的控制线，在线上标明至铝板饰面的距离。再根据定位放线确定的位置施工基座21，包括于结构梁和结构柱上设置埋板211；于埋板211上固定连接支撑架体212；于支撑架体212的一端吊装供支撑边沿处的单块天花板的支撑件213。埋板211通过在结构梁和结构柱上钻孔并植入锚固螺栓，然后焊接固定埋板211，支撑架体212采用钢架结构，焊接固定于埋板211上。在穹顶结构11上形成了一圈支撑架体212，该支撑架体212用于安装边沿处的单块天花板201。在吊装支撑件213时，在地面测量放支撑件213的位置线，利用线锤将位置线引至支撑架体212，采用螺栓将吊杆214固定于支撑架体212，通过铝单板连接片、外六角自攻钉、吊杆等固定基准面支撑件213，再利用固定件件、外六角自攻钉将单块天花板201和基准面支撑件213连接。支撑件213采用铝通，单块天花板201的底边支撑于支撑件213上，并通过固定件2131、固定件2132、和固定件2133固定连接于支撑件213。该单块天花板201上与底边相对的角部通过连接装置22吊装在支撑架体212的另一端。

如图4所示，将天花板结构30以椭球形的边沿开始进行区域划分，沿着边沿向内划分为多个施工区域，有施工区域20A、施工区域20B、施工区域20C、施工区域20D、施工区域20E、施工区域20F、以及施工区域20G，根据施工区域的划分依次从边沿向内部施工，每一施工区域完成后再进行下一施工区域的单块天花板的拼装。如图5所示，将天花板结构20以顺时针进行施工区段划分，有施工区段A、施工区段B、施工区段C、施工区段D、施工区段E、施工区段F、施工区段G、施工区段H、施工区段J、施工区段K、施工区段L、以及施工区段M，施工每一施工区域时，按照施工区段进行顺序施工，直至当前施工的施工区域拼装完成。材料到现场后用用卷扬机分批次吊运到施工平台；单块天花板201按编号在施工平台上进行预拼装，并检查镂空的图案是否与设计一致；根据编号，用不锈钢拉杆和拉索吊挂到相对应的位置，然后用全站仪对单块天花板进三维定位，确定与设计图纸无误后，固定好该单块天花板。用同样的方法进行下一块的安装，板块与板块之间预留10mm缝隙。从穹顶分区的底部向穹顶弓高的方向安装；每个分区先安装下面两圈，待所有分区下面两圈安装闭合后，再向上安装第三、四圈，以此类推；安装完一个分区段后用全站仪对该区段边和顶点进行复测，如误差较大，应及时调整，直到误差控制在允许的范围内，进行下一个单块天花板的安装。

从椭球形的天花板结构20的边沿向内依次进行单块天花板的拼装，将边沿处的单块天花板支设于基座21上，其余的单块天花板吊装于结构主体12上。如图6至图8所示，单块天花板201的拼装包括：于基座21和结构主体12上安装多个连接装置22，连接装置22包括固设于基座21和结构主体12上的连接杆221、与连接杆221连接固定的吊杆222、与吊杆222连接的拉杆223、以及与拉杆223固定连接的节点盘224；将单块天花板201与节点盘224连接固定；于连接杆221和吊杆222的连接处设置第一连接耳片227；于拉杆223和吊杆222的连接处设置第二连接耳片228；于第一连接耳片227和相邻的连接装置22上的第二连接耳片228之间拉结拉索229。

该连接装置22的安装，先在结构主体12的铝合金网壳的节点盘上预开D32mm的圆孔，安装连接杆221，该连接杆221采用M20的钢拉杆，上部采用钢垫片和反脱销螺栓紧固。该连接杆221的下部通过第一转换连接件225与吊杆222连接，第一转换连接件225采用销钉与连接杆221连接固定，在连接杆221的下部套设固定有第一连接耳片227。吊杆222通过第二转换连接件226与拉杆223连接固定。该第二转换连接件226包括内牙套筒、锁头、以及销钉，拉杆223位于内牙套筒内并与锁头通过销钉连接固定，销钉与锁头锁合连接。同时通过销钉将第二连接耳片228固定在内牙套筒的外部。节点盘224与拉杆223通过销钉连接紧固，节点盘224包括底部的圆盘和与圆盘连接的连接柱，连接柱通过销钉与拉杆223连接固定，节点盘224上的圆盘上设有安装固定单块天花板201的安装孔，通过Z型连接耳板230和连接螺栓将单块天花板201紧固于节点盘224上的安装孔。单块天花板201为三角形结构，将三角形的角部与节点盘224连接固定，以节点盘224为圆心，将单块天花板201拼接成圆形，拼装时，两个单块天花板201之间留设有10mm的缝隙。拉索229拉结于第一连接耳片227和相邻的或者较远的连接装置22上的第二连接耳片228之间，拉索229呈倾斜状态，拉索229还可以拉结于第二连接耳片228和相邻的或者较远的连接装置22上的第一连接耳片227之间。

连接装置22采用拉杆、斜拉索、与单块天花板形成一个稳定空间受力体系，具有自重轻，不会影响设计意图效果的有效表现。第一转换连接件225和第二转换连接件226为套筒，吊杆222上下两端设有螺纹段，采用转化套筒连接，使得吊杆222在长度上可进行自由调节，并将不同规格的螺杆进行相互转换连接，避免了材料的不同规格、尺寸的再加工，能够加快安装速度。连接装置22中的连接杆221和拉杆223采用M30的杆件，吊杆222采用M20的杆件。

如图4和图9所示，安装位于椭球形中心处的施工区域20G时，于结构主体12上设置转换结构层23，通过转换结构层23拼装单块天花板；

该转换结构层23包括吊装于结构主体12上的转换层231、固设于转换层231之下的钢管232、连接于钢管232之下的安装杆234、以及与安装杆234连接固定的节点盘，将单块天花板201与节点盘连接固定。转换层231通过吊杆235固定于结构主体12上，吊杆235贯穿结构主体12，上部采用反脱销螺栓卡死紧固，下端连接转换层231，转换层231采用80mm*80mm*4mm钢通。钢管232通过两个L型角件233焊接固定于转换层231之下。

如图10所示，拼装好天花板结构20之后，在拼装好的天花板结构20之下吊装装饰构件30，如图11所示，装饰构件30的一榀单元块份5个部分，对其进行编号加工，该装饰构件30采用拼花安装方式，从穹顶的中心向四周辐射安装，装饰构件30采用4.5mm厚铝方通，铝方通拼花采用6mm厚铝单板拼焊成不同规格方通，然后进行以折代曲，在4m长内采用一根直线U型铝槽，拼接成所需要的图型；如图12所示，每个单元体用对穿螺栓302连接。在装饰构件30上设置有吊点301，吊顶301用于吊装装饰构件30，在装饰构件30内还设有加劲板303。

如图13至图15所示，于拼装好的天花板结构之下吊装装饰构件，包括：于天花板结构20上挂设连接件24，连接件24包括相对的第一连接臂241和第二连接臂242，第一连接臂241和第二连接臂242之间形成有槽位243，通过槽位243卡放于天花板结构20，第一连接臂241与天花板结构20连接固定，第二连接臂242凸伸出天花板结构20且于凸伸部位设有吊装结构244；于吊装结构244上挂设螺杆245；将螺杆245的端部与装饰构件30连接固定。连接件24固设在单块天花板201上，两个单块天花板201在拼装时直接留设有10mm的缝隙，在安装连接件24时，将连接件24卡放在单块天花板201的侧部，使得连接件24的第二连接臂242置于该缝隙处，第一连接臂241贴设在单块天花板201的侧部的内壁面上，然后通过不锈钢螺丝连接紧固。第二连接臂242凸伸出天花板结构且于凸伸部位设有吊装结构244，该吊装结构244包括开设于第二连接臂242上的吊装孔2442、与吊装孔2442连通的滑槽2441、以及固设在第二连接臂242上并挡设滑槽2441的限位片2443，滑槽2441呈倾斜状态设置，并在第二连接臂242的侧部形成开口，通过滑槽2441将螺杆245的吊环挂设于吊装孔2442上，然后通过限位片2443将滑槽2441的通道遮挡，使得吊环被限制在吊装孔2442内。

如图16和图17所示，接着再于天花板结构20之上铺设防火透光膜40，包括：于单块天花板20侧部立设支架401；将防火透光膜40覆于单块天花板201的上方并与相应的支架401固定连接。支架401包括立设于单块天花板201侧部的骨架4011、设于骨架4011顶部的锁具4012、设于锁具4012之上的龙骨4014、以及位于龙骨4014之上的压条4013，通过龙骨4014和锁具4012固定防火透光膜40，然后利用压条4013将龙骨4014紧固。

如图18和图19所示，进行采光灯带的安装：利用ω型支架主体511安装采光灯带，将采用灯带固定在结构主体12上，该ω型支架主体511包括对合连接的第一支架和第二支架，该第一支架和第二支架的结构相同，均包括支撑板518、于支撑板518一端向上弯折再向支撑板518另一端弯折形成的卡槽512、以及于支撑板518另一端向下延伸形成的平直板，第一支架和第二支架通过平直板贴合连接形成ω型支架主体511，两个平直板贴合固定后形成安装端513。该ω型支架主体511上部的卡槽512相对设置，ω型支架主体511通过卡槽512卡设固定在结构主体上。在安装端513上设有连接座514和扣设在连接座514上的环扣515，该环扣515和连接座514之间形成有限位孔516，通过限位孔516限位固定线管517。在安装端513设有安装孔519，安装孔519用于安装灯具，在安装孔519和安装座514之间留设有安装间距，为安装灯具提供安装空间，该安装间距为60mm左右，在安装孔519内设有安装螺栓。

高空盘扣操作架拆除前，进行全面检查，镂空铝板天花(单块天花板)及透光膜施工过程中易受到污染、踩踏等人为破坏，对松动或脱落的螺钉、卡具、连接件要及时修补；检查所有灯带照明情况，不符合要求的及时更换；待检查验收后即可落架。拆架时特别注意安全和对构件的成品保护，不得乱掷，避免砸坏构件。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法，其特征在于，包括：

于椭球形穹顶上为天花板结构的基座进行定位放线，根据定位放线确定的位置施工基座；

将天花板结构以椭球形的边沿开始进行区域划分，沿着边沿向椭球形的中心逐圈地划分为多个施工区域，所述施工区域呈闭合的环形状；

将所述施工区域沿顺时针进行施工区段划分，依划分好的施工区段进行单块天花板的拼装，直至当前施工的所述施工区域拼装完成，其中：施工位于边沿处的所述施工区域时，边沿处的所述施工区域内外围的单块天花板安装于所述基座上，其余的单块天花板均吊装于结构主体上；以及

于拼装好的天花板结构之下吊装装饰构件，所述装饰构件于椭球形的中心向四周辐射安装。

2.如权利要求1所述的大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法，其特征在于，根据定位放线确定的位置施工所述基座，包括：

于结构梁和结构柱上设置埋板；

于所述埋板上固定连接支撑架体；以及

于所述支撑架体的一端吊装供支撑边沿处的单块天花板的支撑件。

3.如权利要求1或2所述的大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法，其特征在于，单块天花板的拼装包括：

于所述基座和结构主体上安装多个连接装置，所述连接装置包括固设于所述基座和所述结构主体上的连接杆、与所述连接杆连接固定的吊杆、与所述吊杆连接的拉杆、以及与所述拉杆固定连接的节点盘；

将所述单块天花板与所述节点盘连接固定；

于所述连接杆和所述吊杆的连接处设置第一连接耳片；

于所述拉杆和所述吊杆的连接处设置第二连接耳片；以及

于所述第一连接耳片和相邻的所述连接装置上的第二连接耳片之间拉结拉索。

4.如权利要求1所述的大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法，其特征在于，安装位于椭球形中心处的施工区域时，于结构主体上设置转换结构层，通过所述转换结构层拼装单块天花板；

所述转换结构层包括吊装于所述结构主体上的转换层、固设于所述转换层之下的钢管、连接于所述钢管之下的安装杆、以及与所述安装杆连接固定的节点盘，将所述单块天花板与所述节点盘连接固定。

5.如权利要求1所述的大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法，其特征在于，于拼装好的天花板结构之下吊装装饰构件，包括：

于所述天花板结构上挂设连接件，所述连接件包括相对的第一连接臂和第二连接臂，所述第一连接臂和所述第二连接臂之间形成有槽位，通过所述槽位卡放于所述天花板结构，所述第一连接臂与所述天花板结构连接固定，所述第二连接臂凸伸出所述天花板结构且于凸伸部位设有吊装结构；

于所述吊装结构上挂设螺杆；

将所述螺杆的端部与装饰构件连接固定。

6.如权利要求1所述的大跨度双曲面树影状天花板结构的施工方法，其特征在于，还包括于所述天花板结构之上铺设防火透光膜：

于所述单块天花板的侧部立设支架；

将所述防火透光膜覆于所述单块天花板的上方并与相应的所述支架固定连接。

7.一种大跨度双曲面树影状天花板结构，其特征在于，包括：

装设于椭球形穹顶的基座；

由多个单块天花板拼装形成的天花板结构，所述天花板结构中位于边沿的所述单块天花板支设于所述基座上，其余所述单块天花板吊装于主体结构上；以及

吊装于所述天花板结构之下的装饰构件，所述装饰构件呈从椭球形的中心向四周辐射状。

8.如权利要求7所述的大跨度双曲面树影状天花板结构，其特征在于，所述基座包括固设于结构梁和结构柱上的埋板、与所述埋板固定连接的支撑架体、以及吊装于所述支撑架体上的供支撑边沿处的单块天花板的支撑件。

9.如权利要求7所述的大跨度双曲面树影状天花板结构，其特征在于，通过连接装置吊装所述单块天花板，所述连接装置包括固设于所述基座和所述结构主体上的连接杆、与所述连接杆连接固定的吊杆、设于所述连接杆与所述吊杆连接处的第一连接耳片、与所述吊杆连接的拉杆、设于所述拉杆和所述吊杆连接处的第二连接耳片、以及与所述拉杆固定连接的节点盘，所述节点盘上设有安装固定所述单块天花板的安装孔；所述第一连接耳片和相邻的所述连接装置上的第二连接耳片之间拉结有拉索。

10.如权利要求7所述的大跨度双曲面树影状天花板结构，其特征在于，通过连接件吊装所述装饰构件，所述连接件包括相对的第一连接臂和第二连接臂，所述第一连接臂和所述第二连接臂之间形成有槽位，通过所述槽位卡放于所述天花板结构，所述第一连接臂与所述天花板结构连接固定，所述第二连接臂凸伸出所述天花板结构且于凸伸部位设有吊装结构，所述吊装结构上挂设有螺杆，所述螺杆与所述装饰构件连接固定。