轻型屋面板具有轻质、高强、色泽丰富、抗震防火、防雨、寿命长、免修等特点,并且施工方便,施工时不受季节影响。
民族文化宫Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ段为琉璃瓦仿古屋顶,Ⅰ段为钢结构屋架系统,Ⅳ段为钢筋混凝土屋架系统。为了减轻屋面荷载,在整体上与Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ段翠绿色琉璃瓦相统一,结合轻型屋面板的自身优点,民族文化宫Ⅰ、Ⅳ段屋面采用了轻型翠绿色屋面板,使民族文化宫在空中观察时,在整体颜色上达到了与翠绿色仿古琉璃屋顶和谐统一、造型美观的目的。
民族文化宫已经建成使用40年,Ⅰ段与Ⅳ段屋架系统原来均是钢筋混凝土结构屋架系统,屋面板为预制槽型板。Ⅰ段观众厅42~55/六~十七及二十三~十七/43~54轴范围内共7榀屋架,单榀钢筋混凝土屋架重达23.6t,跨度25.2m。原屋架经冶建院检测,根据1996年6月25日提交的可靠性评估结果显示,如不进行加固只能正常使用8年,加固后也仅能使用15年,并且要每两年就检测一次。经综合考虑,最后选择了拆除Ⅰ段全部屋架系统,更换为钢屋架轻型屋面板系统,Ⅳ段采用加固原屋架(运用粘碳纤维的方法加固)。用轻型屋面板代替原混凝土预制屋面板,并拆除原钢筋混凝土风道系统,这样大大减小了原屋架的荷载,充分保证了屋架结构系统的安全性能。
一、材料情况
轻型屋面板的工程内容包括檩条加工与安装,不锈钢丝网与玻璃棉的铺设,5125压型钢板与彩板挂瓦条、彩板波形瓦的安装,钢板天沟的制作与安装,天沟外做聚苯乙烯泡沫保温层,卷材防水。
波形瓦及其压型件所用材料为韩国生产的0.5mm厚彩板,涂层为氟碳涂料,彩板颜色为国防绿(色标代号010);5125压型钢板及其压型件所用材料为上海宝钢生产的0.6mm厚彩板,涂层为普通涂料,彩板颜色为白灰色(色标代号005);保温层为100mm厚欧文斯单面铝箔玻璃棉,密度为20kg/m3;不锈钢丝网为Φ1.5间距200mm的钢板压制而成。
二、施工准备
1.Ⅰ段钢屋架已经吊装就位,安装完毕,屋架上下联系杆件全部焊接完毕,并己通过检查验收合格。Ⅳ段原混凝土屋架及联系梁上原裂缝已经采用压力灌浆法处理结束,对屋架下弦面及节点粘碳纤维加固已经结束,并已经通过甲方、监理、设计等相关单位的验收合格。
2.校核屋面坡度,并已经过处理满足安装屋面的要求。
3.Ⅰ段、Ⅳ段屋顶屋架天沟聚氨酯已经涂刷完毕,并已经验收合格。
4.所有材料都已经进场并已经现场验收及检验合格。
5.安装所需脚手架已经支搭完毕,并在水平操作面下满兜安全网。
三、施工方法
1.施工步骤
1.1根据设计图纸要求的固定方式及坡度焊装檩条,檩条采用C300型的槽钢,檩条的搭接方式及焊接质量满足钢结构规范要求。
1.2钢丝网按设计要求的间距(200mm)在与檩条垂直的方向上铺设,铺设时满铺,并保证锚固的牢固度。
1.3玻璃棉及5125压型钢板的铺设,以主导风向为准,从逆向一侧边缘开始铺设,玻璃棉的铺设与5125压型钢板铺设应同时进行,搭接按设计要求搭接。
1.4波形瓦的安装,按节点图一拨人在前面铺设挂瓦条,一拨人在后面安装波形瓦。波形瓦侧向搭接应一反一正,两瓦之间采用密封胶条封缝,搭接部分采用拉铆钉连接,外露部分涂密封胶。连接件位置使用自攻钉时在波峰上,使用拉铆钉时在波谷上。波形瓦的铺设应避免纵横重叠四块板的搭接,不能避免时切去第二块及第三块板的重叠角。屋背板、泛水板等配件之间的搭接缝尽可能背风向,搭接长度不小于100mm,用拉铆钉搭接,中距不大于50mm,外露钉头涂密封胶,波形瓦端头的缝隙用PU胶堵塞。
2.节点处理
2.1天沟外保温及防水处理
天沟外保温采用高密度阻燃聚苯乙烯泡沫塑料,聚苯乙烯泡沫塑料与钢板天沟采用粘合剂点粘。天沟保温外面为防水层,防水材料采用氯丁橡胶,防水收口处做挑檐,钢板卧于挑檐(钢筋混凝土或砖)下,施工时保证防水卷材与聚苯乙烯泡沫塑料粘贴牢靠,无空鼓,无皱折。防水节点如图1。
图1
2.2设备口保温及防水处理
设备口处采用玻璃棉保温,防水采用得泰专用密封圈、泛水板、钢板、角铁等组成防水节点,防水节点如图2。
图2
2.3望柱根部防水采用得泰专用密封圈,其细部处理如图3。
图3 望柱防水处理
四、注意事项
1.5125型板搭接处及锚固所用自攻螺钉处的防水是关键点,要用密封胶仔细密封,并加强检查,作为技术重点控制部位。
2.所有材料必须要有材料合格证,压型钢板、波形瓦、玻璃棉等主要材料还必须要有检测报告。
3.施工时在已经铺设完毕的压型钢板上行走,要顺着有屋架及檩条的部位踩踏,否则将踩坏已经铺好的屋面,造成返工及不必要的损夫。
4.在Ⅰ段的观众厅屋面上的风机口基座根部与42、55轴天沟处,容易发生雨水渗漏,该处的搭接及防水密封必须严格控制,严格按照设计节点图纸施工,并在雨后做观察记录,发现问题及时处理。
5.该材料的施工按行业标准验收,并作好验收记录。
6.该施工过程涉及高空作业、特殊作业,要加强安全检查和监督管理。
7.施工中认真执行自检、互检、专检、会检的四检制。层层把好质量关,建立责任制。