[01150717]空间多曲面复杂异形钢筋混凝土屋顶施工技术

一、简要技术说明 空间多曲面复杂异形钢筋混凝土屋顶纵横两个方向都为弧形,且各个方向弧度不同,各种外弧内弧相结合,由多个不同曲率不同方向的内弧和外弧梁、板相结合,组合成空间多曲面异形混凝土结构。建筑屋面为全外挑结构,悬挑出的飘带距外墙边线位置1.5米~5.1米不等,且屋面层存在多处高低差部位,屋顶设有各种附属结构,结构形式非常复杂,导致屋面工程施工过程中定位放线、支撑搭设、模板制作、钢筋绑扎、混凝土浇筑、外立面涂料涂刷等都无法用常规的方法完成。 针对上述问题,课题组成员集思广益、分工合作,形成了空间多曲面复杂异形钢筋混凝土屋顶施工技术,主要包括以下内容。 （1）多曲面复杂异形屋顶三维模型建立,电脑预排支撑、全站仪测量高空定位,准确搭设支撑,铺设模板及弧形梁模板切制弯曲施工技术; （2）屋顶钢筋建模,软件算量,精确下料,对钢筋进行1:1放样,等比弯曲后绑扎施工技术; （3）研发混凝土砂浆分离器,对结合面处进行原浆铺洒处理技术; （4）研发自动刷墙机,采用机械刷墙技术。 二、性能指标 （一）施工工艺要点 空间多曲面复杂异形钢筋混凝土屋顶施工工艺主要包括屋面弧形区段划分、Sketch Up仿真模拟模板支撑、提取坐标、测量定位放线、支撑、脚手架搭设、模板加工与安装施工、钢筋加工与安装施工、屋面混凝土带浇筑、结合面原浆铺洒、继续浇筑混凝土、混凝土养护、模板拆除、外立面涂刷等。 （1）屋面弧度的控制是屋面成型的的关键,支撑的搭设高度及精度控制直接影响到屋面的弧度,本项目实施过程通过建立屋面模型,进行支撑预排,采用全站仪高空定位,然后计算出屋顶的轴线及柱、梁和的坐标点,对每个等高线位置的水平坐标点和标高位置高程进行控制。 （2）弧形梁侧模制作,先用墨线笔在模板上按屋顶设计图纸画出弧形梁形状,然后按弧形梁内、外侧模分解图所示的角度将梁分成若干个分块,用划线笔画出分块线,利用小型手提切割机锯成20公分宽板条进行拼接,保证达到曲面效果,满足加工精度的要求。 （3）混凝土浇筑时大面积浇筑用2m浇筑带,由低到高,由中间向两端,并且控制好前一个2m左右的混凝土没有达到初凝时,分离出与上一浇筑带混凝土成分相同的原浆铺洒在浇筑带结合面处,往返浇筑,实现整个屋顶弧度的连续整体成型。 （3）利用自动刷墙机涂刷涂料时要求基层表面含水率不得大于8%。 （二）技术指标 （1）支撑及模板搭设采用软件预排及全站仪测量定位,保证模板上表面标高及板面平整偏差控制在±5mm左右,模板相邻面板表面高差2mm。 （2）混凝土施工缝及结合面处浇筑1-2cm厚用砂浆混凝土分离器分离出来的与混凝土成分相同的水泥砂浆。