CN109577656A - 大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法，该方法包括球形网架结构的安装、龙骨的安装、铝合金连接件的安装以及玻璃板块的安装。本发明通过球形网架结构采光顶支持体系的设计和施工，实现了采光顶的大跨度及玻璃板块的合理分格，并且通过采光顶玻璃板块安装的设计与施工，实现了采光顶的采光、保温和节能功能。本发明施工方法实现了大跨度大面积屋面采光功能，球形网架结构形成了屋面的结构承载体系，并且玻璃幕体系与球形网架结构合理衔接，满足了安全可靠的前提下，更加美观、通透；玻璃幕自带防渗漏内排水系统，解决了传统简易采光屋顶的排水及渗漏问题；本发明施工简便，工艺流程清晰易懂，操作工人易于掌握。

Description

大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种屋盖的施工方法，具体是一种大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法。

背景技术

从玻璃应用到外墙装饰，随着玻璃深加工技术的进步，玻璃的性能已大为改进。玻璃经过钢化、夹胶、中空、低辐射镀膜等处理后，玻璃已不是单一的采光材料，而是可以同时满足采光、保温、隔热、隔音、防辐射和建筑装饰等多种用途的需要。玻璃幕墙发展至今已经被广泛使用，同时衍生出的玻璃采光屋顶已经逐步发展中，对于将玻璃屋顶应用到大跨度、大空间的场所，比如车站、体育馆、博物馆等大型建筑装饰中应用尚不够普遍。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题，而提供一种大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法。在大跨度屋盖中大面积采用玻璃采光顶，其中最为重要的是结构支撑技术，采用预应力球形网架与玻璃相配合的支撑结构在满足安全可靠性前提下，同时能更加美观、结构通透，满足大空间采光，减少室内电光源的能耗，将更符合建筑节能的国策。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法，包括如下步骤：

1）球形网架结构的安装

在屋面安装固定球形网架结构，以作为屋面的结构承载体系；球形网架结构采用三角形的结构进行分格，节点的连接采用螺栓球节点，托板采用圆形托板；

2）龙骨的安装

在球形网架结构上方安装固定呈阵列式矩形网格状排布的龙骨，并且将龙骨与托板进行焊接固定；

3）铝合金连接件的安装

在龙骨上均布安装固定有若干支承座，支承座上安装固定有铝合金连接件；支承座包括支承横板，支承横板的底面向下延设有两块平行设置的夹板，两块夹板卡固在铝龙骨上；铝合金连接件包括连接横板，连接横板的两端向上延设有两块平行设置的挡板，每块挡板的中部向里折弯形成有密封台阶，密封台阶内穿插有三元乙丙密封条，横板的中部向上延设有用于安装密封盖的凸起；安装固定时，支承座的支承横板与铝合金连接件的连接横板贴紧设置并通过自攻螺丝实现固定，支承横板的两侧外侧段分别与对应一侧的挡板之间形成用于搭接玻璃板块的搭接结构；铝合金连接件的接缝位置处以及自攻螺丝处均采用密封胶密封；

4）玻璃板块的安装

玻璃幕的分格单元为玻璃板块，玻璃板块的尺寸与龙骨的矩形网格的尺寸相适配；玻璃板块通过吊车和人工相配合进行安装，屋面上的玻璃板块就位后，将其安装在对应的支承座及铝合金连接件形成的搭接结构上即可；当所有玻璃板块依次铺装完成后，在每个铝合金连接件的凸起顶部安装密封盖。

作为优选的技术方案，所述的托板的半径满足在龙骨安装完成后，龙骨在托板内的垂直方向上不能外露。

作为优选的技术方案，所述的铝合金连接件的定位轴向偏差控制在±1mm范围内。

作为优选的技术方案，所述的玻璃板块采用10Low-E+12ARr+8+1.52PVB+8钢化中空加夹胶玻璃。

本发明通过球形网架结构采光顶支持体系的设计和施工，实现了采光顶的大跨度及玻璃板块的合理分格，并且通过采光顶玻璃板块安装的设计与施工，实现了采光顶的采光、保温和节能功能。本发明施工方法具有如下优点：1）实现了大跨度大面积屋面采光功能；2）球形网架结构形成了屋面的结构承载体系，并且玻璃幕体系与球形网架结构合理衔接，满足了安全可靠的前提下，更加美观、通透；3）玻璃幕自带防渗漏内排水系统，解决了传统简易采光屋顶的排水及渗漏问题；4）本发明施工简便，工艺流程清晰易懂，操作工人易于掌握。

附图说明

此处的附图用来提供对本发明的进一步说明，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用来解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明中龙骨与玻璃板块连接示意图。

图中：1-龙骨、2-支承座、3-铝合金连接件、4-三元乙丙密封条、5-凸起、6-自攻螺丝、7-玻璃板块。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本发明，以下结合参考附图并结合实施例对本发明作进一步清楚、完整的说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

山西省晋城市设计规化院办公楼项目上采用了本发明大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法，并圆满完工验收，其具体施工步骤包括如下几个步骤：

1）球形网架结构的安装

在屋面安装固定球形网架结构，以作为屋面的结构承载体系；球形网架结构采用三角形的结构进行分格，节点的连接采用螺栓球节点，托板采用圆形托板。

螺栓球节点是通过螺栓将钢制杆件和钢球连接起来的节点，该种节点一般由钢球、锥头、螺栓、套筒及销子等结构构成。节点零件用高强度的钢材制作而成，安装方便、节省焊接工作量，并且能够很好地保证网架的安装尺寸及安装质量。该球形网架结构既可以实现采光顶单元的大跨度，而又不显笨重，不失美观。

球形网架结构的分格对保证球形网架结构的稳定性有重要的作用，应将网架结构与幕墙结构进行同样的分格；球形网架结构采用三角形的结构进行分格，使各杆件的高度差较小，各杆件的夹角近似相等，这样便于以后安装过程的进行。各个网架构件与整体球形网架结构之间有相等的弦切角，以方便控制托板与龙骨之间的距离。

为了保证安装过程的顺利进行，需要对托板的结构进行设计，尤其是托板的形状及半径。球形网架结构同一节点处的各杆件长度、杆件数量及杆件间的夹角均不统一，若将托板设计成非圆形状时，不仅需要对各层托板进行编号，而且同时还需要对安装方向进行注明，增大了施工的难度，所以将托板的形状设计成了圆形，有效地解决了上述这个问题。在设计托板的半径时，应遵循一定的原则，即所设计的托板半径应能够在铝龙骨安装完成以后，龙骨在托板内的垂直方向上不能发生外露现象。

由于球形网架结构是一个独立体，网架节点相对独立，没有定位轴线存在，因此，可以利用CAD进行等比例放样，以尽量减少各个节点间的施工误差。

2）龙骨的安装

在球形网架结构上方安装固定呈阵列式矩形网格状排布的龙骨1，并且将龙骨1与托板进行焊接固定；

3）铝合金连接件的安装

在龙骨1上均布安装固定有若干支承座2，支承座2上安装固定有铝合金连接件3；支承座2包括支承横板，支承横板的底面向下延设有两块平行设置的夹板，两块夹板卡固在龙骨1上；铝合金连接件3包括连接横板，连接横板的两端向上延设有两块平行设置的挡板，每块挡板的中部向里折弯形成有密封台阶，密封台阶内穿插有三元乙丙密封条4，横板的中部向上延设有用于安装密封盖的凸起5；安装固定时，支承座2的支承横板与铝合金连接件3的连接横板贴紧设置并通过自攻螺丝6实现固定，支承横板的两侧外侧段分别与对应一侧的挡板之间形成用于搭接玻璃板块的搭接结构；铝合金连接件3的接缝位置处以及自攻螺丝6处均采用密封胶密封。

铝合金连接件3除了满足强度和刚度的基本要求外，其结构设计也是重点，主要还要考虑采光顶的防渗漏及排水问题。所以本发明铝合金连接件3采用全新形式设计，其连接横板、挡板、凸起之间形成防渗漏排水水道，很好的解决了以往简易采光顶排水及渗漏问题。铝合金连接件3与支承座2之间通过自攻螺丝6固定，在纵横向交接位置处采用纵向通长，横向碰纵向的方式连接。在铝合金连接件3安装前要先将三元乙丙密封条4穿插好，根据定位钢线准确定位，并且在其接缝处及自攻螺丝处均采用密封胶密封，做好防渗漏措施。铝合金连接件3安装过程中要随时检查其定位尺寸偏差，要求其定位轴向偏差控制在±1mm范围内。

4）玻璃板块的安装

玻璃幕的分格单元为玻璃板块7，玻璃板块7的尺寸与龙骨1的矩形网格的尺寸相适配；玻璃板块7通过吊车和人工相配合进行安装，屋面上的玻璃板块7就位后，将其安装在对应的支承座2及铝合金连接件3形成的搭接结构上即可；当所有玻璃板块7依次铺装完成后，在每个铝合金连接件3的凸起5顶部安装密封盖。

根据龙骨1纵横向跨度合理确定玻璃板块7的基本风格，玻璃分格尺寸要适中，以2000-3000mm为宜，本发明中最大玻璃板块7尺寸为2311mm*2250mm，面积为5.19m²，规格采用10Low-E+12ARr+8+1.52PVB+8钢化中空加夹胶玻璃，重量约为420kg。本发明玻璃板块7的分格单元尺寸既体现了采光顶的装修效果大气、美观，又能满足网架结构、龙骨及玻璃的强度、钢度及承载力要求，而后根据玻璃的分格单元尺寸设计玻璃规格形式。本发明玻璃板块的规格既能满足强度、刚度的安全性要求，又能满足采光节能和保温等功能性要求。

玻璃板块7安装前，要对其对角线以及控卫尺寸进行检查，确保无误后方能进行安装。玻璃板块7分格较大、重量较重，且玻璃采光顶距地面最高约15米，考虑采光顶的施工工艺及施工安全要求，故采用吊车吊装，人工配合到位，楼上玻璃就位。施工人员、楼下玻璃筛选人员及吊车司机要服从指挥、紧密配合，按顺序分片进行安装，吊车将玻璃板块7吊至相应位置上方，由施工人员配合移至对应位置，将玻璃板块7慢慢放下，先将玻璃板块7单边入槽，另一边用木方或其他柔性材料将玻璃板块7临时支垫，取下挂钩，待作业面玻璃板块7就位，施工人员利用玻璃吸盘将玻璃支起的一边抬起取出绑带和支撑物，然后将玻璃板块7整块全部入位，并将玻璃板块7调整至准确位置，待玻璃板块7安装完毕后，检查玻璃板块7左右、上下间隙，然后转入下一施工区域即可。

上面是对本发明实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (5)

1.一种大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）球形网架结构的安装

在屋面安装固定球形网架结构，以作为屋面的结构承载体系；球形网架结构采用三角形的结构进行分格，节点的连接采用螺栓球节点，托板采用圆形托板；

2）龙骨的安装

在球形网架结构上方安装固定呈阵列式矩形网格状排布的龙骨，并且将龙骨与托板进行焊接固定；

3）铝合金连接件的安装

在龙骨上均布安装固定有若干支承座，支承座上安装固定有铝合金连接件；支承座包括支承横板，支承横板的底面向下延设有两块平行设置的夹板，两块夹板卡固在铝龙骨上；铝合金连接件包括连接横板，连接横板的两端向上延设有两块平行设置的挡板，每块挡板的中部向里折弯形成有密封台阶，密封台阶内穿插有三元乙丙密封条，横板的中部向上延设有用于安装密封盖的凸起；安装固定时，支承座的支承横板与铝合金连接件的连接横板贴紧设置并通过自攻螺丝实现固定，支承横板的两侧外侧段分别与对应一侧的挡板之间形成用于搭接玻璃板块的搭接结构；铝合金连接件的接缝位置处以及自攻螺丝处均采用密封胶密封；

4）玻璃板块的安装

玻璃幕的分格单元为玻璃板块，玻璃板块的尺寸与龙骨的矩形网格的尺寸相适配；玻璃板块通过吊车和人工相配合进行安装，屋面上的玻璃板块就位后，将其安装在对应的支承座及铝合金连接件形成的搭接结构上即可；当所有玻璃板块依次铺装完成后，在每个铝合金连接件的凸起顶部安装密封盖。

2.根据权利要1所述的大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法，其特征在于：所述的托板的半径满足在龙骨安装完成后，龙骨在托板内的垂直方向上不能外露。

3.根据权利要1或2所述的大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法，其特征在于：所述的铝合金连接件的定位轴向偏差控制在±1mm范围内。

4.根据权利要1或2所述的大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法，其特征在于：所述的玻璃板块采用10Low-E+12ARr+8+1.52PVB+8钢化中空加夹胶玻璃。

5.根据权利要3所述的大跨度采光顶玻璃幕安装施工方法，其特征在于：所述的玻璃板块采用10Low-E+12ARr+8+1.52PVB+8钢化中空加夹胶玻璃。