CN116657813B - 一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，多曲率变角式波浪形屋顶系统包含连接于转接方管上方的高低错落布置的两组顶连圆管、连接于两组顶连圆管之间的固板圆管、可转动间隔连接于低处顶连圆管上的变角组连件、可调节间隔连接于高处顶连圆管上的顶合连组件、连接于变角组连件和顶合连组件之间的喷涂单板。本发明通过喷涂单板、固板圆管和顶连圆管的设置，利于形成褶皱形曲率屋顶，保证了排水、光照和美观的需求；通过变角组连件和顶合连组件的设置，利于变角度连接和对接，其中变角托压件的设置利于底部角度的微调，顶合托件中调节孔的设置便于顶部适应性角度连接。通过外伸连件和转接组件的设置，保证了上部结构的整体固定。

Description

一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法

技术领域

本发明属于屋顶施工技术领域，特别涉及一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法。

背景技术

现有建筑结构为了应对多样化需求，多采用异形屋顶。现有的屋顶，尤其是金属屋顶制作时，多采用平板式屋顶，无法满足或兼顾排水和美观的要求；而单纯的曲面屋顶，造价昂贵且不易施工。由此，如何对于异形尤其是对于含有曲率的屋顶进行固定连接是现有屋顶施工的重点和难点，而且对于在屋顶施工时如何进行屋顶板的角度调节和变化更是现有施工没有涉及的。

发明内容

本发明提供了一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，用以解决通过单面板拼装成曲面屋顶、单面板的固定以及单面板变角度安装等技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，多曲率变角式波浪形屋顶系统包含间隔设置的主体结构梁、连接每个主体结构梁上方的连梁方钢管、填充于连梁方钢管内部的管内保温层、连接于连梁方钢管上方的转接方管、连接于转接方管上方的高低错落布置的两组顶连圆管、连接于两组顶连圆管之间的固板圆管、可转动间隔连接于低处顶连圆管上的变角组连件、可调节间隔连接于高处顶连圆管上的顶合连组件、连接于变角组连件和顶合连组件之间的喷涂单板、以及连接于两相邻喷涂单板顶部之间的喷涂单板肋；

所述主体结构梁上还间隔连接有的钢转接件、连接于钢转接件上方的房屋檩条、连接于房屋檩条上方的压型钢板和岩棉板、连接于岩棉板上方的防水层和防水涂料层；

所述喷涂单板为单曲率板，喷涂单板在屋盖长向呈波浪状拼接，在坡面方向上呈弧形设置；喷涂单板的曲率适应屋顶面板的设计曲率；

水平向相邻变角组连件之间的固板圆管和喷涂单板均呈倒V形设置，所述变角组连件底部抱箍连接顶连圆管，顶连圆管通过抱箍连件、螺栓组件和转接框与转接方管连接；

所述变角组连件包含分别套接于顶连圆管上的变角下套管和变角上套管，连接于变角上套管上方的变角转垫框、连接于变角转垫框上方的变角托压件、对应变角托压件设置连接的变角挂组件、对应变角转垫框连接的变角凹槽垫块以及连接于变角凹槽垫块上的变角凹槽；所述变角挂组件对应挂接喷涂单板；

所述变角托压件包含变角第一压板、变角第二压板以及分别可拆卸连接于变角第一压板和变角第二压板上的变角固件；所述变角第一压板和变角第二压板可错位调节设置，调节后角度适应喷涂单板设计角度；

所述顶合连组件包含分别连接于顶连圆管上的顶合下套管和顶合上套管、连接于顶合上套管上的顶合转垫框、连接于顶合转垫框上的顶合夹件、与顶合夹件可转动连接的顶合托件、对应与顶合托件连接的顶合挂组件；所述顶合挂组件对应挂接喷涂单板；

所述顶合托件包含顶合托主板、连接于顶合托主板外侧顶部的顶合托侧边、设置于顶合托主板上的顶合托第一调节孔和顶合托第二调节孔，所述顶合托第一调节孔和顶合托第二调节孔对应顶合夹件螺钉连接，螺钉连接位置适应顶合托件对应喷涂单板连接角度的所在位置；

基于多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，具体步骤如下：

步骤一、基于BIM软件，将波浪形屋顶沿着喷涂单板肋的线带进行单元式划分，每个单元投影为四边形；将每个单元进行编号，利于后期对应安装；

步骤二、屋顶由顶合连组件连接形成多条倒V字形扭曲线带，倒V字造型尖角处角度随高度变化而变化，每条线带都独立呈现扭曲形体且底部通过变角组连件连接；其中顶合连组件和变角组连件分别间隔安装于喷涂单板的顶部和底部，其安装点的空间坐标进行集合和重点标记；

步骤三、对于喷涂单板的空间坐标进行标定，并将坐标集合单独输出表格；另做表格调整相对建筑高度方向坐标点，为单元板加工制作提供条件；

步骤四、制作拟合喷涂单板，在加工厂建立三维扫描校验平台，对每块多喷涂单板均进行校验，无误后在加工厂进行单元板块安装；单元板块纵向以跨度进行分块，横向以一个倒V形线带分块；

单元板块包含倒V形喷涂单板、倒V形喷涂单板之间的变角组连件和顶合连组件、喷涂单板纵向边对应的固板圆管和顶连圆管；其中固板圆管适应喷涂单板的倒V字形设计，顶连圆管拼装或一体连接适应喷涂单板形成的线带的曲率变化；

其中，一侧固板圆管的一端与顶部顶连圆管固定连接，另一端留有可通过螺栓连接的耳板，另一侧固板圆管的两端分别与顶部顶连圆管和底部顶连圆管固定连接；

步骤五、安装变角组连件和顶合连组件后，安装喷涂单板，同时调节变角第一压板和变角第二压板、顶合托第一调节孔和顶合托第二调节孔，使得变角组连件中的变角托压件、顶合连组件中的顶合托件的角度适应喷涂单板的角度；喷涂单板在线带方向上拼装连接，拼装缝为楔形缝，楔形缝通过外装饰条板封堵；其中，变角组连件连接于固板圆管与顶连圆管固定连接的一侧；单元板块实际安装时，通过另一侧可调节的固板圆管进行微调；

步骤六、现场施工时，待安装完成主体结构梁、连梁方钢管、钢转接件、管内保温层、房屋檩条、压型钢板、岩棉板、防水层和防水涂料层和转接方管后，定位吊装单元板块；

步骤七、按喷喷涂单板肋组成线带的顺序逐条施工，线带施工通过分区或依次进行；每完成一个单元对每块喷涂单板空间坐标进行复核，直至符合设计要求；由此完成多曲率变角式波浪形屋顶系统的整体施工。

进一步的，所述连梁方钢管连接有外伸连件，外伸连件通过转接组件与转接方管连接；所述转接方管呈网格式布置，相邻转接方管之间通过螺栓组件连接；

所述外伸连件为直线形板，外伸连件上设置有防水层和防水涂料层；

所述转接组件为角钢，一侧与外伸连件顶部螺栓连接，另一侧与转接方管螺栓连接。

进一步的，所述变角上套管包含带翻边的弧形板和连接于弧形板上的倒U形扣板；所述变角下套管为带翻边的弧形板；变角上套管和变角下套管合围呈抱箍状套接连接顶连圆管；

变角上套管和变角下套管的翻边相对并通过变角套管连栓可拆卸连接；所述倒U形扣板通过螺栓与变角转垫框可拆卸连接。

进一步的，所述变角转垫框包含变角转接垫框、连接于变角上套管上方的变角转接框、连接于变角转接垫框和变角转接框之间的变角转垫连栓；

所述变角转接垫框顶部设置为弧形，弧形边对应变角第一压板和变角第二压板设置；

所述变角转接框顶部与变角转接垫框通过螺栓连接，下开口处与变角上套管螺栓连接；

所述变角转接框下开口处与变角上套管螺栓连接。

进一步的，所述变角转接框还通过螺栓与变角凹槽垫块可拆卸连接，所述变角凹槽垫块顶部通过螺钉连接有变角凹槽；

所述变角凹槽垫块为倒L形件，倒L形件的竖部与变角转接框内部的半圆形缺口处螺栓连接，倒L形件的横部顶面与变角凹槽连接；所述变角凹槽为倒翻边的U形件。

进一步的，所述变角第一压板和变角第二压板均为顶面带有锯齿的弧形板，所述变角第一压板和变角第二压板错位设置；

所述变角固件为两个且底面带有锯齿的弧形板件，变角固件分别与变角第一压板和变角第二压板锯齿连接，变角托压件与变角挂组件挂接连接。

进一步的，所述变角挂组件包含变角挂主杆、在喷涂单板四边通长布置的变角挂副框、辅助连接喷涂单板与变角挂副框上的变角焊接栓钉以及限制连接变角挂主杆位移的变角限位螺钉；

所述变角挂主杆从变角挂副框卡槽端头插入并滑动到相应设计连接点位置，通过变角限位螺钉限制滑动。

进一步的，所述顶合上套管与顶合下套管组合成为抱箍式可旋转挂件组；顶合上套管和顶合下套管抱箍于顶连圆管上并通过顶合套管连栓可旋转可拆卸连接；所述顶合上套管通过螺栓与顶合转垫框可拆卸连接；六角螺栓以栓冒部位侧滑至顶合转垫框螺栓凹槽内，并通过螺栓与顶合夹件连接。

进一步的，所述顶合夹件设置有两个，顶合夹件内壁设置有2个螺钉槽；两个顶合夹件夹持喷涂单板肋并通过螺栓固定，喷涂单板肋的顶部伸出喷涂单板顶端；

所述顶合夹件内壁2个螺钉槽对应调整后顶合托件上顶合托第一调节孔和顶合托第二调节孔设置并穿接自攻钉固定。

进一步的，所述顶合挂组件包含顶合挂主杆、与喷涂单板四边通长布置的顶合挂副框、辅助连接喷涂单板与顶合挂副框上的顶合焊接栓钉、限制连接顶合挂主杆位移的顶合限位螺钉；

所述顶合挂主杆从顶合挂副框卡槽端头插入并滑动到相应设计连接点位置，通过顶合限位螺钉限制滑动。

本发明的有益效果体现在：

1）本发明通过喷涂单板、固板圆管和顶连圆管的设置，利于形成褶皱形曲率屋顶，保证了排水、光照和美观的需求；

2）本发明通过变角组连件和顶合连组件的设置，利于保证喷涂单板底部和顶部的变角度连接和对接，其中变角托压件的设置利于底部角度的微调，顶合托件中调节孔的设置便于顶部适应性角度连接；

3）本发明通过外伸连件和转接组件的设置，保证了上部结构的整体固定，且通过外伸连件的设置还保证了防水、密封和保温；

4）本发明通过变角下套管、变角上套管、顶合上套管和顶合上套管的设置，利于保证与顶连圆管的可变角度连接和底部便捷安装调节；

5）本发明通过BIM技术前期深化和单元式安装，极大保证屋顶整体安装进度，更兼顾了现场安装精度和局部安装微调。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解；本发明的主要目的和其它优点可通过在说明书中所特别指出的方案来实现和获得。

附图说明

图1是变角度式褶皱屋顶系统断面结构示意图；

图2是变角度式褶皱屋顶系统俯视立体结构示意图；

图3是变角度式褶皱屋顶系统俯视立体结构局部示意图；

图4是主体结构梁、房屋檩条及其连接结构示意图；

图5是变角组连件及其连接结构示意图一；

图6是变角组连件及其连接结构示意图二；

图7是变角组连件局部示意图；

图8是变角转垫框结构示意图；

图9是变角托压件结构示意图；

图10是变角第一压板结构示意图；

图11是变角第二压板结构示意图；

图12是变角固件结构示意图；

图13是变角挂组件结构示意图；

图14是顶合连组件及其连接结构示意图；

图15是顶合下套管、顶合上套管及其连接结构示意图；

图16是顶合转垫框结构示意图；

图17是顶合夹件结构示意图；

图18是顶合托件结构示意图；

图19是顶合挂组件结构示意图。

附图标记：1-主体结构梁、2-连梁方钢管、3-管内保温层、4-房屋檩条、5-压型钢板、6-岩棉板、7-转接方管、8-固板圆管、9-喷涂单板、10-喷涂单板肋、11-变角组连件、111-变角下套管、112-变角上套管、113-变角套管连栓、114-变角转垫框、1141-变角转接垫框、1142-变角转接框、1143-变角转垫连栓、115-变角凹槽垫块、116-变角托压件、1161-变角第一压板、1162-变角第二压板、1163-变角固件、117-变角挂组件、1171-变角挂主杆、1172-变角挂副框、1173-变角焊接栓钉、1174-变角限位螺钉、118-变角凹槽、12-顶合连组件、121-顶合下套管、122-顶合上套管、1221-顶合上套扣板、1222-顶合上套连件、123-顶合套管连栓、124-顶合转垫框、1241-顶合转垫主框、1242-顶合转垫凹槽、125-顶合夹件、126-顶合托件、1261-顶合托主板、1262-顶合托侧边、1263-顶合托第一调节孔、1264-顶合托第二调节孔、127-顶合挂组件、1271-顶合挂主杆、1272-顶合挂副框、1273-顶合焊接栓钉、1274-顶合限位螺钉、13-顶连圆管、14-螺栓组件、15-转接框、16-外伸连件、17-转接组件、18-钢转接件、19-抱箍连件。

具体实施方式

以某展览馆屋顶为例，如图1至图19所示，一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，多曲率变角式波浪形屋顶系统包含间隔设置的主体结构梁1、连接每个主体结构梁1上方的连梁方钢管2、填充于连梁方钢管2内部的管内保温层3、连接于连梁方钢管2上方的转接方管7、连接于转接方管7上方的高低错落布置的两组顶连圆管13、连接于两组顶连圆管13之间的固板圆管8、可转动间隔连接于低处顶连圆管13上的变角组连件11、可调节间隔连接于高处顶连圆管13上的顶合连组件12、连接于变角组连件11和顶合连组件12之间的喷涂单板9、以及连接于两相邻喷涂单板9顶部之间的喷涂单板肋10。

喷涂单板9为单曲率板，喷涂单板9在屋盖长向呈波浪状拼接，在坡面方向上呈弧形设置；喷涂单板9的曲率适应屋顶面板的设计曲率；喷涂单板9为3mm氟碳喷涂铝单曲率板，喷涂单板9在屋盖长向呈波浪状拼接，在坡面方向上呈弧形设置；喷涂单板9的曲率适应屋顶面板的设计曲率。

本实施例中，主体结构梁1上还间隔连接有的钢转接件18、连接于钢转接件18上方的房屋檩条4、连接于房屋檩条4上方的压型钢板5和岩棉板6、连接于岩棉板6上方的防水层和防水涂料层；

其中，屋盖收口柔性防水材料采用双组分丙烯酸改性水泥涂料，排水坡度≥5%。通过现场冷弯铝板拼接达到曲面金属屋顶造型的效果，并通过喷涂单板肋10强化整体的曲线，进一步优化曲面金属屋顶效果。

本实施例中，自上而下依次设置有1.5mm厚双组分丙烯酸改性水泥涂料，内置专用加筋布；水泥涂料下设置有1.5mm厚P型TPO防水卷材，热风焊接收边；防水卷材下设置有70+70mm保温岩棉板6，容重160kg/m³，错缝满铺，抗压强度大于等于60Kpa；0.3m厚PE隔汽膜；60mm厚玻璃丝绵，容重24kg/m³；透声无纺布；0.8mm厚35mm高镀铝锌穿孔压型钢板5，使用自攻钉固定在屋顶檩条上；屋顶檩条为120×80×4热浸镀锌钢方管，采用Q235B钢材，间距不大于1200mm。

本实施例中，连梁方钢管2连接有外伸连件16，外伸连件16通过转接组件17与转接方管7连接；转接方管7呈网格式布置，相邻转接方管7之间通过螺栓组件14连接；外伸连件16为直线形板，外伸连件16上设置有防水层和防水涂料层；转接组件17为角钢，一侧与外伸连件16顶部螺栓连接，另一侧与转接方管7螺栓连接。

其中，外伸连件16横部处设置的分别为2.0mm厚喷涂聚氨酯脲防水系统+1.5mm厚双组分丙烯酸改性水泥涂料+1.5mm厚P型TPO防水卷材，颜色为原色。固板圆管8为Φ60×4热浸镀锌圆钢管。

本实施例中，水平向相邻变角组连件11之间的固板圆管8和喷涂单板9均呈倒V形设置，变角组连件11底部抱箍连接顶连圆管13，顶连圆管13通过抱箍连件19、螺栓组件14和转接框15与转接方管7连接；变角组连件11包含分别套接于顶连圆管13上的变角下套管111和变角上套管112，连接于变角上套管112上方的变角转垫框114、连接于变角转垫框114上方的变角托压件116、对应变角托压件116设置连接的变角挂组件117、对应变角转垫框114连接的变角凹槽垫块115以及连接于变角凹槽垫块115上的变角凹槽118；变角挂组件117对应挂接喷涂单板9；

变角托压件116包含变角第一压板1161、变角第二压板1162以及分别可拆卸连接于变角第一压板1161和变角第二压板1162上的变角固件1163；变角第一压板1161和变角第二压板1162可错位调节设置，调节后角度适应喷涂单板9设计角度；

本实施例中，变角上套管112包含带翻边的弧形板和连接于弧形板上的倒U形扣板；变角下套管111为带翻边的弧形板；变角上套管112和变角下套管111合围呈抱箍状套接连接顶连圆管13；变角上套管112和变角下套管111的翻边相对并通过变角套管连栓113可拆卸连接；倒U形扣板通过螺栓与变角转垫框114可拆卸连接；

本实施例中，变角转垫框114包含变角转接垫框1141、连接于变角上套管112上方的变角转接框1142、连接于变角转接垫框1141和变角转接框1142之间的变角转垫连栓1143。

本实施例中，变角转接垫框1141顶部设置为弧形，弧形边对应变角第一压板1161和变角第二压板1162设置；变角转接框1142顶部与变角转接垫框1141通过螺栓连接，下开口处与变角上套管112螺栓连接；变角转接框1142下开口处与变角上套管112螺栓连接。

本实施例中，变角转接框1142还通过螺栓与变角凹槽垫块115可拆卸连接，变角凹槽垫块115顶部通过螺钉连接有变角凹槽118；变角凹槽垫块115为倒L形件，倒L形件的竖部与变角转接框1142内部的半圆形缺口处螺栓连接，倒L形件的横部顶面与变角凹槽118连接；变角凹槽118为倒翻边的U形件。

本实施例中，变角第一压板1161和变角第二压板1162均为顶面带有锯齿的弧形板，变角第一压板1161和变角第二压板1162错位设置；变角固件1163为两个且底面带有锯齿的弧形板件，变角固件1163分别与变角第一压板1161和变角第二压板1162锯齿连接，变角托压件116与变角挂组件117挂接连接。

本实施例中，变角挂组件117包含变角挂主杆1171、在喷涂单板9四边通长布置的变角挂副框1172、辅助连接喷涂单板9与变角挂副框1172上的变角焊接栓钉1173以及限制连接变角挂主杆1171位移的变角限位螺钉1174；变角挂主杆1171从变角挂副框1172卡槽端头插入并滑动到相应设计连接点位置，通过变角限位螺钉1174限制滑动。

本实施例中，顶合连组件12包含分别连接于顶连圆管13上的顶合下套管121和顶合上套管122、连接于顶合上套管122上的顶合转垫框124、连接于顶合转垫框124上的顶合夹件125、与顶合夹件125可转动连接的顶合托件126、对应与顶合托件126连接的顶合挂组件127；顶合挂组件127对应挂接喷涂单板9。

本实施例中，顶合托件126包含顶合托主板1261、连接于顶合托主板1261外侧顶部的顶合托侧边1262、设置于顶合托主板1261上的顶合托第一调节孔1263和顶合托第二调节孔1264，顶合托第一调节孔1263和顶合托第二调节孔1264对应顶合夹件125螺钉连接，螺钉连接位置适应顶合托件126对应喷涂单板9连接角度的所在位置。

本实施例中，顶合上套管122与顶合下套管121组合成为抱箍式可旋转挂件组；顶合上套管122和顶合下套管121抱箍于顶连圆管13上并通过顶合套管连栓123可旋转可拆卸连接；顶合上套管122通过螺栓与顶合转垫框124可拆卸连接；将六角螺栓以栓冒部位侧滑至顶合转垫框124螺栓凹槽内，并通过螺栓与顶合夹件125连接。如图所示，顶合上套管122包含顶合上套扣板1221和一体连接于顶合上套扣板1221两侧的顶合上套连件1222；顶合转垫框124包含顶合转垫主框1241和设置于顶合转垫主框1241顶部的顶合转垫凹槽1242。

本实施例中，顶合夹件125设置有两个，顶合夹件125内壁设置有2个螺钉槽；两个顶合夹件125夹持喷涂单板肋10并通过螺栓固定，喷涂单板肋10的顶部伸出喷涂单板9顶端；顶合夹件125内壁2个螺钉槽对应调整后顶合托件126上顶合托第一调节孔1263和顶合托第二调节孔1264设置并穿接自攻钉固定。

本实施例中，顶合挂组件127包含顶合挂主杆1271、与喷涂单板9四边通长布置的顶合挂副框1272、辅助连接喷涂单板9与顶合挂副框1272上的顶合焊接栓钉1273、限制连接顶合挂主杆1271位移的顶合限位螺钉1274；顶合挂主杆1271从顶合挂副框1272卡槽端头插入并滑动到相应设计连接点位置，通过顶合限位螺钉1274限制滑动。

结合图1至图19，进一步说明基于多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，具体步骤如下：

步骤一、基于BIM软件，将波浪形屋顶沿着喷涂单板肋10的线带进行单元式划分，每个单元投影为四边形；将每个单元进行编号，利于后期对应安装。

步骤二、屋顶由顶合连组件12连接形成多条倒V字形扭曲线带，倒V字造型尖角处角度随高度变化而变化，每条线带都独立呈现扭曲形体且底部通过变角组连件11连接；其中顶合连组件12和变角组连件11分别间隔安装于喷涂单板9的顶部和底部，其安装点的空间坐标进行集合和重点标记。

步骤三、对于喷涂单板9的空间坐标进行标定，并将坐标集合单独输出表格；另做表格调整相对建筑高度方向坐标点，为单元板加工制作提供条件。

步骤四、制作拟合喷涂单板9，在加工厂建立三维扫描校验平台，对每块多喷涂单板9均进行校验，无误后在加工厂进行单元板块安装；单元板块纵向以跨度进行分块，横向以一个倒V形线带分块。

单元板块包含倒V形喷涂单板、倒V形喷涂单板之间的变角组连件11和顶合连组件12、喷涂单板9纵向边对应的固板圆管8和顶连圆管13；其中固板圆管8适应喷涂单板9的倒V字形设计，顶连圆管13拼装或一体连接适应喷涂单板9形成的线带的曲率变化。

其中，一侧固板圆管8的一端与顶部顶连圆管13固定连接，另一端留有可通过螺栓连接的耳板，另一侧固板圆管8的两端分别与顶部顶连圆管13和底部顶连圆管13固定连接。

步骤五、安装变角组连件11和顶合连组件12后，安装喷涂单板9，同时调节变角第一压板1161和变角第二压板1162、顶合托第一调节孔1263和顶合托第二调节孔1264，使得变角组连件11中的变角托压件116、顶合连组件12中的顶合托件126的角度适应喷涂单板9的角度；喷涂单板9在线带方向上拼装连接，拼装缝为楔形缝，楔形缝通过外装饰条板封堵；其中，变角组连件11连接于固板圆管8与顶连圆管13固定连接的一侧；单元板块实际安装时，通过另一侧可调节的固板圆管8进行微调。

步骤六、现场施工时，待安装完成主体结构梁1、连梁方钢管2、钢转接件18、管内保温层3、房屋檩条4、压型钢板5、岩棉板6、防水层和防水涂料层和转接方管7后，定位吊装单元板块。

步骤七、按喷喷涂单板肋10组成线带的顺序逐条施工，线带施工通过分区或依次进行；每完成一个单元对每块喷涂单板9空间坐标进行复核，直至符合设计要求；由此完成多曲率变角式波浪形屋顶系统的整体施工。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内所想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，其特征在于，多曲率变角式波浪形屋顶系统包含间隔设置的主体结构梁（1）、连接每个主体结构梁（1）上方的连梁方钢管（2）、填充于连梁方钢管（2）内部的管内保温层（3）、连接于连梁方钢管（2）上方的转接方管（7）、连接于转接方管（7）上方的高低错落布置的两组顶连圆管（13）、连接于两组顶连圆管（13）之间的固板圆管（8）、可转动间隔连接于低处顶连圆管（13）上的变角组连件（11）、可调节间隔连接于高处顶连圆管（13）上的顶合连组件（12）、连接于变角组连件（11）和顶合连组件（12）之间的喷涂单板（9）、以及连接于两相邻喷涂单板（9）顶部之间的喷涂单板肋（10）；

所述主体结构梁（1）上还间隔连接有的钢转接件（18）、连接于钢转接件（18）上方的房屋檩条（4）、连接于房屋檩条（4）上方的压型钢板（5）和岩棉板（6）、连接于岩棉板（6）上方的防水层和防水涂料层；

所述喷涂单板（9）为单曲率板，喷涂单板（9）在屋盖长向呈波浪状拼接，在坡面方向上呈弧形设置；喷涂单板（9）的曲率适应屋顶面板的设计曲率；

水平向相邻变角组连件（11）之间的固板圆管（8）和喷涂单板（9）均呈倒V形设置，所述变角组连件（11）底部抱箍连接顶连圆管（13），顶连圆管（13）通过抱箍连件（19）、螺栓组件（14）和转接框（15）与转接方管（7）连接；

所述变角组连件（11）包含分别套接于顶连圆管（13）上的变角下套管（111）和变角上套管（112），连接于变角上套管（112）上方的变角转垫框（114）、连接于变角转垫框（114）上方的变角托压件（116）、对应变角托压件（116）设置连接的变角挂组件（117）、对应变角转垫框（114）连接的变角凹槽垫块（115）以及连接于变角凹槽垫块（115）上的变角凹槽（118）；所述变角挂组件（117）对应挂接喷涂单板（9）；

所述变角托压件（116）包含变角第一压板（1161）、变角第二压板（1162）以及分别可拆卸连接于变角第一压板（1161）和变角第二压板（1162）上的变角固件（1163）；所述变角第一压板（1161）和变角第二压板（1162）可错位调节设置，调节后角度适应喷涂单板（9）设计角度；

所述顶合连组件（12）包含分别连接于顶连圆管（13）上的顶合下套管（121）和顶合上套管（122）、连接于顶合上套管（122）上的顶合转垫框（124）、连接于顶合转垫框（124）上的顶合夹件（125）、与顶合夹件（125）可转动连接的顶合托件（126）、对应与顶合托件（126）连接的顶合挂组件（127）；所述顶合挂组件（127）对应挂接喷涂单板（9）；

所述顶合托件（126）包含顶合托主板（1261）、连接于顶合托主板（1261）外侧顶部的顶合托侧边（1262）、设置于顶合托主板（1261）上的顶合托第一调节孔（1263）和顶合托第二调节孔（1264），所述顶合托第一调节孔（1263）和顶合托第二调节孔（1264）对应顶合夹件（125）螺钉连接，螺钉连接位置适应顶合托件（126）对应喷涂单板（9）连接角度的所在位置；

基于多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，具体步骤如下：

步骤一、基于BIM软件，将波浪形屋顶沿着喷涂单板肋（10）的线带进行单元式划分，每个单元投影为四边形；将每个单元进行编号，利于后期对应安装；

步骤二、屋顶由顶合连组件（12）连接形成多条倒V字形扭曲线带，倒V字造型尖角处角度随高度变化而变化，每条线带都独立呈现扭曲形体且底部通过变角组连件（11）连接；其中顶合连组件（12）和变角组连件（11）分别间隔安装于喷涂单板（9）的顶部和底部，其安装点的空间坐标进行集合和重点标记；

步骤三、对于喷涂单板（9）的空间坐标进行标定，并将坐标集合单独输出表格；另做表格调整相对建筑高度方向坐标点，为单元板加工制作提供条件；

步骤四、制作拟合喷涂单板（9），在加工厂建立三维扫描校验平台，对每块喷涂单板（9）均进行校验，无误后在加工厂进行单元板块安装；单元板块纵向以跨度进行分块，横向以一个倒V形线带分块，

单元板块包含倒V形喷涂单板、倒V形喷涂单板之间的变角组连件（11）和顶合连组件（12）、喷涂单板（9）纵向边对应的固板圆管（8）和顶连圆管（13）；其中固板圆管（8）适应喷涂单板（9）的倒V字形设计，顶连圆管（13）拼装或一体连接适应喷涂单板（9）形成的线带的曲率变化,

其中，一侧固板圆管（8）的一端与顶部顶连圆管（13）固定连接，另一端留有可通过螺栓连接的耳板，另一侧固板圆管（8）的两端分别与顶部顶连圆管（13）和底部顶连圆管（13）固定连接；

步骤五、安装变角组连件（11）和顶合连组件（12）后，安装喷涂单板（9），同时调节变角第一压板（1161）和变角第二压板（1162）、顶合托第一调节孔（1263）和顶合托第二调节孔（1264），使得变角组连件（11）中的变角托压件（116）、顶合连组件（12）中的顶合托件（126）的角度适应喷涂单板（9）的角度；喷涂单板（9）在线带方向上拼装连接，拼装缝为楔形缝，楔形缝通过外装饰条板封堵；其中，变角组连件（11）连接于固板圆管（8）与顶连圆管（13）固定连接的一侧；单元板块实际安装时，通过另一侧可调节的固板圆管（8）进行微调；

步骤六、现场施工时，待安装完成主体结构梁（1）、连梁方钢管（2）、钢转接件（18）、管内保温层（3）、房屋檩条（4）、压型钢板（5）、岩棉板（6）、防水层和防水涂料层和转接方管（7）后，定位吊装单元板块；

步骤七、按喷涂单板肋（10）组成线带的顺序逐条施工，线带施工通过分区或依次进行；每完成一个单元对每块喷涂单板（9）空间坐标进行复核，直至符合设计要求；由此完成多曲率变角式波浪形屋顶系统的整体施工。

2.如权利要求1所述的多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，其特征在于，所述连梁方钢管（2）连接有外伸连件（16），外伸连件（16）通过转接组件（17）与转接方管（7）连接；所述转接方管（7）呈网格式布置，相邻转接方管（7）之间通过螺栓组件（14）连接；

所述外伸连件（16）为直线形板，外伸连件（16）上设置有防水层和防水涂料层；

所述转接组件（17）为角钢，一侧与外伸连件（16）顶部螺栓连接，另一侧与转接方管（7）螺栓连接。

3.如权利要求2所述的一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，其特征在于，所述变角上套管（112）包含带翻边的弧形板和连接于弧形板上的倒U形扣板；所述变角下套管（111）为带翻边的弧形板；变角上套管（112）和变角下套管（111）合围呈抱箍状套接连接顶连圆管（13）；

变角上套管（112）和变角下套管（111）的翻边相对并通过变角套管连栓（113）可拆卸连接；所述倒U形扣板通过螺栓与变角转垫框（114）可拆卸连接。

4.如权利要求3所述的一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，其特征在于，所述变角转垫框（114）包含变角转接垫框（1141）、连接于变角上套管（112）上方的变角转接框（1142）、连接于变角转接垫框（1141）和变角转接框（1142）之间的变角转垫连栓（1143）；

所述变角转接垫框（1141）顶部设置为弧形，弧形边对应变角第一压板（1161）和变角第二压板（1162）设置；

所述变角转接框（1142）顶部与变角转接垫框（1141）通过螺栓连接，下开口处与变角上套管（112）螺栓连接；

所述变角转接框（1142）下开口处与变角上套管（112）螺栓连接。

5.如权利要求4所述的一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，其特征在于，所述变角转接框（1142）还通过螺栓与变角凹槽垫块（115）可拆卸连接，所述变角凹槽垫块（115）顶部通过螺钉连接有变角凹槽（118）；

所述变角凹槽垫块（115）为倒L形件，倒L形件的竖部与变角转接框（1142）内部的半圆形缺口处螺栓连接，倒L形件的横部顶面与变角凹槽（118）连接；所述变角凹槽（118）为倒翻边的U形件。

6.如权利要求5所述的一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，其特征在于，所述变角第一压板（1161）和变角第二压板（1162）均为顶面带有锯齿的弧形板，所述变角第一压板（1161）和变角第二压板（1162）错位设置；

所述变角固件（1163）为两个且底面带有锯齿的弧形板件，变角固件（1163）分别与变角第一压板（1161）和变角第二压板（1162）锯齿连接，变角托压件（116）与变角挂组件（117）挂接连接。

7.如权利要求6所述的一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，其特征在于，所述变角挂组件（117）包含变角挂主杆（1171）、在喷涂单板（9）四边通长布置的变角挂副框（1172）、辅助连接喷涂单板（9）与变角挂副框（1172）上的变角焊接栓钉（1173）以及限制连接变角挂主杆（1171）位移的变角限位螺钉（1174）；

所述变角挂主杆（1171）从变角挂副框（1172）卡槽端头插入并滑动到相应设计连接点位置，通过变角限位螺钉（1174）限制滑动。

8.如权利要求3所述的一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，其特征在于，所述顶合上套管（122）与顶合下套管（121）组合成为抱箍式可旋转挂件组；顶合上套管（122）和顶合下套管（121）抱箍于顶连圆管（13）上并通过顶合套管连栓（123）可旋转可拆卸连接；所述顶合上套管（122）通过螺栓与顶合转垫框（124）可拆卸连接；六角螺栓以栓帽部位侧滑至顶合转垫框（124）螺栓凹槽内，并通过螺栓与顶合夹件（125）连接。

9.如权利要求8所述的一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，其特征在于，

所述顶合夹件（125）设置有两个，顶合夹件（125）内壁设置有2个螺钉槽；两个顶合夹件（125）夹持喷涂单板肋（10）并通过螺栓固定，喷涂单板肋（10）的顶部伸出喷涂单板（9）顶端；

所述顶合夹件（125）内壁2个螺钉槽对应调整后顶合托件（126）上顶合托第一调节孔（1263）和顶合托第二调节孔（1264）设置并穿接自攻钉固定。

10.如权利要求9所述的一种多曲率变角式波浪形屋顶系统的施工方法，其特征在于，所述顶合挂组件（127）包含顶合挂主杆（1271）、与喷涂单板（9）四边通长布置的顶合挂副框（1272）、辅助连接喷涂单板（9）与顶合挂副框（1272）上的顶合焊接栓钉（1273）、限制连接顶合挂主杆（1271）位移的顶合限位螺钉（1274）；

所述顶合挂主杆（1271）从顶合挂副框（1272）卡槽端头插入并滑动到相应设计连接点位置，通过顶合限位螺钉（1274）限制滑动。