钢网架结构上PVDF膜材施工技术.docx

钢网架结构上PVDF膜材施工技术摘要：为了改善对周边环境的污染，满足国家对环境治理的要求，从而促进了 大跨度、大空间钢网架建筑的应用与发展传统钢网架用彩钢板封闭，彩板封闭 增加了网架用钢量，制约了施工对网架跨度与高度需求钢网架上膜结构的封闭 应运解决了这一难题，通过该工程总结了大面积网架膜结构覆盖的制作安装技术 难题关键词：大跨度 膜结构 制作 安装一、 工程概况及特点山西霍尔辛赫煤业有限责任公司封闭式储煤泥场工程，结构形式为螺栓球网 架结构本工程主结构采用螺栓球网架作为骨架，共分两部分，一部分跨度 94 米，长80 米，高度33 米另一部分跨度71 米，长33.3 米，高度26 米采用 PVDF 膜材进行封闭，屋顶布置有气楼，建筑高度为 33 米，结构安全等级为二级 设计使用年限为50 年，抗震等级为四级本工程采用骨架支撑式膜结构，在网 架球节点处焊接膜骨架，通过螺栓和压板将膜材固定在骨架上由于该工程处于原有煤泥场内，施工期间不能影响生产运营，场地受到了很 大限制，煤泥场的南北两侧为绿化树林，东侧为地下通道口，西侧为原有砂石料 仓库，周边场地不利于吊装设备使用，给施工带来了不便，加之正处于秋季，常 有大风天气，膜材安装面积较大，给膜材安装带来很大困难。

图 1 ：网架膜结构平面二、 膜结构制作由于山西省内类似的项目很少，大多采用彩钢板进行封闭，采用膜结构的大 型建筑稀少，加上本工程跨度较大（94m），膜材安装体量大（18000 mJ,主 结构又采用螺栓球结构，工程采用 EPC 总承包模式，如何在保证工期的前提下， 将膜材安装完毕，给我们提出了很多技术要求，同时还要保证结构的美观2.1 膜材裁剪设计由于本工程为环境保护与治理的重点项目，工期要求紧充分利用膜材在工 厂加工的有利条件，对膜材安装块体进行设计，结合网架空间尺寸，在考虑现场 安装方案后，将屋面膜材以天窗分割为两部分，长度为60m，宽度为网架结构三 个网格尺寸12m，单块膜材重量为756kg,山墙膜材块体最大宽度为12m，长度 为32m膜材块体在工厂制作完成后打包运至现场安装2.2 膜材加工膜材裁剪时考虑下列因素：裁剪线布置的美观性、膜材的利用率、受力方向 等膜结构的裁剪分析中考虑膜材张力和膜材材料特性的影响，确定膜片的收缩 量，调整膜片的裁剪尺寸加工前对膜材的外观、规格、型号进行检查，必须符合设计要求本工程采 用白色PVDF膜材，宽度为3m，克重为1050g/m，拉伸负荷不小于5000N。

膜材 根据现场提供的膜裁剪图进行放样、划线裁剪通过高频热合机，通过电脑控制， 根据热合试验确定热合参数，热合后的样件进行拉伸强度试验，必须满足技术规 范要求加工好后，按照安装工艺设计确定的膜体展开方向进行反向折叠，装入 软包装袋，系牢，并按规定做好标识3.3 膜骨架选择由于网架结构中杆件只能承受轴力，在膜骨架设计中，膜骨架只能通过螺栓 球将膜材承受的力传递给网架结构，所以膜骨架节点采用*89的圆管焊接于螺栓 球上，将膜骨架进行固定为了安装方便，在圆管内设置连接板并开*22的长圆 孔，采用 M20 的安装螺栓辅助安装，加快施工进度，也提高了施工的安全性考 虑膜材的张拉后平整铺设与网架结构上，并考虑网架网格空间尺寸，膜骨架采用 厚度为8mm的钢板，宽度为300mm，两侧设置间距为120mm，直径为12的螺 栓孔，通过压膜板和螺栓将膜材固定在膜骨架上为防止钢板下挠，钢板下部焊 接80x40x4的矩形管骨架设计完后通过计算，满足要求图 2.3 膜骨架大样图三、 膜结构的安装3.1 工艺流程深化设计 膜骨架制作、安装 膜材放样、裁剪 预拼、热合 周边加工补强缝纫 包装、标识 运输 吊运膜体 张拉就位安装固定边 验收3.2 膜骨架安装膜骨架制作时考虑安装方便，将膜骨架加工成长度为8m （两个上弦网格尺寸） 的构件，用吊车将其吊至屋面后进行安装。

先用螺栓进行安装，调整膜骨架位置， 螺栓紧固后进行焊接，焊接后对焊缝进行检查验收，合格后打磨、涂装3、膜结构吊装、固定膜材展开前，在地面铺设彩条布，防止污染按照指定的方向展开，用卷扬 机将膜材拖至屋面安装位置，用吊车将膜体吊装就位，吊装膜材时，采用吊装带 对膜材进行绑扎，缓慢起吊，防止划伤膜材吊装就位后，延长边拉紧后，进行 固定然后用辅助工具：专用夹具、紧线器、手拉葫芦、电动葫芦等，将膜材展 开，要求膜体各方向张拉均匀，表面平整，保证膜材处于张紧状态，再安装压膜 板，将螺栓用电动扳手紧固，从一端逐步固定膜结构的连接构造应采取可靠的措施防止膜材磨损和撕裂，连接处应有可靠 的防水措施本工程中固定膜材的螺栓间距为120mm，间距较小，通过压膜板能 很好的将膜材固定在膜骨架上，防止撕裂膜材安装完后，用宽度为 500mm 的 膜材将膜骨架连接处进行覆盖，有效地防止雨水渗漏，同时对螺栓起到保护作用， 增加了密封效果四、 结束语 膜结构封闭的应用，减少了钢网架的含钢量，减少了人力投入，加快了施工进度是一种值得同类工程借鉴的方法。