框架式幕墙龙骨单元化吊装在异形屋面幕墙中的应用

夏阳

深圳市方大建科集团有限公司，广东 深圳 518000

摘要：建筑幕墙作为建筑的外衣，越来越作为人们关注的重点。而且，随着建筑设计对建筑外形的更加大胆的尝试，幕墙的造型及施工难度也越来越大。也就意味着，幕墙实施的难度也越来越大，尤其是异形框架式幕墙的施工组织。本文以深圳国际会展中心（一期）幕墙工程七标段项目为例，分析了异形框架式幕墙龙骨单元化吊装的应用。

引言

近年来，整个建筑市场的竞争压力越来越大，行业的整体的经营效益也越来越差，幕墙施工也不例外。作为幕墙施工企业也不得不创新施工技术，提高实施效率，创造更好的生存环境。框架式幕墙龙骨单元化吊装目前已经成为一种趋势，也是建筑工人产业化的重要推进方式，为项目提高施工效率，强化施工质量，保障施工安全做出重大贡献。

1. 工程概况

深圳国际会展中心（一期）位于深圳市宝安区的宝安机场以北、空港新城南部。工程建设用地面积121.42万㎡， 深圳国际会展中心（一期）幕墙工程七标段包括中央廊道B1、B2、B3、B4、B5、B6幕墙、金属屋面及南接待大厅，幕墙面积约15.5万平米。中央廊道屋面顶部幕墙系统主要包括铝板面板幕墙和玻璃面板幕墙，位于中央廊道屋面顶部位置，屋面幕墙总面积约5.8万平方米，其中幕墙钢龙骨的安装约2600吨，龙骨全部为异形面构造，安装难度极大。

幕墙主钢骨架由18a#槽钢组成，次钢骨架为180X100X6mm钢方通，幕墙钢骨架同主体钢骨架呈现三维异形造型，在主体钢结构菱形分格内呈现四点不共面的特点，钢龙骨通过φ169的圆管钢支座与主体钢结构连接。

2. 工艺流程

幕墙钢龙骨的施工是在主体钢结构的基础上进行，主要的工艺流程如下：

测量放线→复核主体结构三维尺寸→主钢连接件三维坐标复核→钢骨架连接件安装→钢骨架地面拼装→钢龙骨氟碳喷涂→屋面型材龙骨安装→EPDM防水胶条安装→钢骨架整榀吊装→钢支座焊接→氟碳漆补喷→隐蔽验收

3. 施工方法

3.1测量放线整体思路

测量放线作为中央廊道屋面幕墙施工的前提，对中央廊道屋面幕墙最后的质量控制及整体效果起着至关重要的作用，因此测量放线作业开始前，必须根据工程情况拟定总体思路。

根据本工程现场情况，测量放线总体思路如下示意：

3.2主体钢结构精度复核及屋面幕墙测量放线

1. 测量仪器

全站仪、经纬仪、水准仪、垂准仪、卷尺、棱镜等。

2. 建立三维坐标体系及数据库

使用BIM软件建立三维模型，运用相关三维软件，对曲面屋面板等部位进行参数化设计，异形幕墙合理化设计，曲面优化设计。建立测量的三维立体空间数据。导出三维数据表，每个定位点均有三维坐标，从而建立起一个精密准确的三维坐标体系库。

3. 采取“复核放线同步、分区分段复核”的方法对主体钢构进行复核和幕墙定位基准点测设。

4. 屋面钢骨架地面拼装

4.1钢骨架分解及运输

将每榀钢骨架根据18a#槽钢将骨架分为两个三角形骨架，将三角形骨架在我司工厂加工制作完成后，运输至现场拼装成上述菱形整榀钢骨架。

菱形钢骨架拆分示意图

菱形钢骨架分榀数量统计如下：

运输示意图：

4.2现场拼装

胎架安装设置完成后进行现场拼装，拼装时应先根据三维软件模拟数据调整胎架上各支架的标高及角度，在使用汽车吊配合将三角形分榀骨架拼装成待吊装的菱形整榀骨架。拼装完成后，完成钢龙骨的中间漆和面漆的喷涂，并将铝合金龙骨安装完成。具体如下图所示：

5. 钢骨架吊装

5.1钢骨架吊装方法

钢骨架吊装使用汽车吊进行吊装，吊装时先吊运至钢骨架安装位置同一水平位置的运输工装上，使用运输工装运输至指定位置安装。

5.2钢骨架吊装顺序：

在钢结构施工单位完成部分网壳的吊装之后，幕墙钢龙骨利用展厅之间的通道位置利用50吨、80吨、160吨进行吊装，超出通道位置吊车覆盖范围利用50吨以及80吨的吊车在菱形格内进行吊装。

5.3菱形钢龙骨吊装工艺

通道位置吊装范围以外的钢龙骨采用吊车在待吊装菱形格旁边的菱形格吊装钢龙骨，每次吊装一榀6米x6米的菱形钢龙骨或者6米x6米的三角形钢龙骨。菱形钢龙骨吊装示意图如下：

1. 将待吊装的菱形钢龙骨用自卸车或者叉车转运至待吊装菱形格或者三角区域下方木板区域，用木方垫起，注意型材面朝上，并在钢龙骨下方满布拉设水平安全兜网；

2. 吊装时，采用吊车小钩进行吊运，并配合两个电动葫芦进行调节。菱形钢龙骨吊装示意图如下：

吊装示意图

3. 试吊：在钢骨架离地300mm~500mm左右，暂停起吊，对吊装用的绑带、钢丝绳、卡扣等进行检查，确认无问题后，再进行吊运；

4. 在钢龙骨垂直起吊后，通过2条缆风绳对垂直吊运角度进行调整控制，并对钢龙骨在菱形格的通过为止进行调整，以便钢龙骨顺利通过钢结构菱形格，以便进行下一步的调整。示意图如下：

菱形钢龙骨钢结构下方示意图

5. 当钢龙骨吊运在主体钢结构以下时，由地面的汽车吊指挥对吊车司机进行指挥；当钢龙骨开始穿越主体钢结构时，由屋面汽车吊指挥进行指挥操作。示意图如下：

6. 钢龙骨通过菱形钢结构以后，吊车吊钩保持不动，电动葫芦调节上升，菱形钢龙骨低点受力升高。菱形钢龙骨开始放平，达到安装的角度以后，菱形格下放就位，通过人工进行微调，达到安装定位要求。示意图如下：

6. 钢龙骨吊装安全操作要求

1. 在使用吊装作业时，吊装用设施必须满足安全系数要求。

2. 作业区域，使用安全警示标志进行警戒维护，并安排专人进行看护。禁止人员在作业下方通行与逗留。

3. 吊装作业在起吊作业前，要对所安装的吊具进行检查，查看有无遗漏。

4. 屋顶上作业人员必须系挂好安全带。临边作业人员的安全带系挂于设置在临边的安全防护绳上。

5. 安装作业过程中，手动工具、手持电动工具在使用过程中要对工具采用防坠落措施，防止工具在施工过程中因外力影响造成工具坠落。

6. 在进行吊装作业时，项目管理人员对该部位作业进行旁站。

7. 临边作业时拆除的防护栏板设施在每日施工后，及时进行恢复。临边作业施工时，禁止在临边部位堆放材料。

8. 焊接作业时，必须办理动火申请手续，对焊接作业附件的易燃物进行清理。焊接作业过程中，使用接火斗进行焊接防护，作业点配置灭火器，并安排专人进行看护。作业后，对动火点区域进行检查，确认无起火源后方可离开。

9. 吊装设备在进行吊装作业前，必须对吊装设备进行试运行作业，确认设备的处于正常状态。

10. 每日对吊装绳索、吊具进行检查，在发现吊装绳索、吊具存在磨损等影响结构安全系数时，及时进行更换确保作业安全。

7. 结束语

本项目屋面幕墙龙骨单元化吊装是建筑工人产业化一次成功的实践，经验证，按照此方案实施，项目高空焊接工作量减少90%，屋面作业人员数量较传统方案减少80%以上，大大提高了项目整体的运营和实施效率，也为后续同类型项目树立了很好实施榜样。

8