[发明专利]一种双曲面穹顶金属屋面施工方法

说明书

本发明涉及穹顶屋面施工的技术领域，尤其是涉及一种双曲面穹顶金属屋面施工方法。本发明包括以下施工步骤，对金属屋面结构层进行三维实体扫描，利用BIM软件对三维实体扫描的模型的网状单元格进行数据分析和归类，现场测量并确定基准点和连接点，根据确定的网状单元格数量和尺寸信息制作网状单元格内部件，安装结构层，铺装金属面板和采光面板，在安装完成后的金属面板边沿进行打胶处理。三维实体扫描，逆向建立金属屋面模型，网格化施工，并对单元板块分析归集，减少了现场测量工程量，降低了面板的错误率，节省面板材料，并提高了面板下单与加工的效率，减少了空中作业，将大部分安装和测试改为地面作业，减少施工隐患，提高安装质量。

技术领域

本发明涉及穹顶屋面施工的技术领域，尤其是涉及一种双曲面穹顶金属屋面施工方法。

背景技术

由于金属空间网格结构独特的优势，因此在我国的应用也逐渐增多，我国各地建成了多座包括网壳、网架在内的金属空间网格结构。作为金属空间网格结构的维护系统，一种单层双曲面穹顶金属屋面既能满足建筑外观的独特造型，又具备建筑屋面的抗风压、抗震、气密性、动态水密性及隔音性能等必备功能，绿色建造的趋势也使双曲面穹顶金属屋面成为了建筑顶端高品质工程必不可少的一部分。

相关技术中，单层双曲面穹顶金属屋面的施工技术很不完善，空间龙骨定位、异型面板下单及安装等施工质量不易保证，温度变形、受力沉降、屋面防水是施工中的重大难点，影响工程质量。

发明内容

为了提高穹顶金属屋面的防水保温性能，减少施工偏差，增强安装质量，并提供一种高效适用于复杂屋面的施工方法，本发明提供一种双曲面穹顶金属屋面施工方法。

本发明提供的一种双曲面穹顶金属屋面施工方法采用如下的技术方案：

一种双曲面穹顶金属屋面施工方法，包括以下施工步骤：

步骤一：对金属屋面结构层进行三维实体扫描，逆向建立与实际的金属屋面实际尺寸相同尺寸的模型；

步骤二：利用BIM软件对三维实体扫描的模型的网状单元格进行数据分析和归类，将网状单元格尺寸归类为标准尺寸块，并统计标准尺寸块的数量和尺寸信息；

步骤三：现场测量并确定基准点和连接点，所述基准点为建筑施工区域外围的支撑点，所述基准点的确定包括平面基准方向确定和竖直基准方向确定，所述连接点的确定包括龙骨连接点定位和结构框架连接点定位；

步骤四：根据基准点安装龙骨，根据确定的网状单元格数量和尺寸信息制作网状单元格内部件，并根据确定的连接点安装网状单元格内的部件；

步骤五：安装结构层，所述结构层包括支撑层、吸声层、隔汽层、保温层和防水层；

步骤六：铺装金属面板和采光面板，所述采光面板安装在金属面板上；

步骤七：在安装完成后的金属面板边沿进行打胶处理，将胶体填充进金属面板的缝隙之间，清理掉多余胶体。

通过采用上述技术方案，三维实体扫描，逆向建立金属屋面模型，网格化施工，并对单元板块分析归集，减少了现场测量工程量，降低了面板的错误率，节省面板材料，并提高了面板下单与加工的效率，减少了空中作业，将大部分安装和测试改为地面作业，减少施工隐患，提高安装质量。

优选的，步骤一所述模型是先通过得到空间结构点云模型，再经过软件处理生成实体结构模型得到的，得到模型后通过模型尺寸信息结合材料信息模拟出具体施工结构的受力情况，同时进行结构碰撞分析。

通过采用上述技术方案，这样建立的金属屋面模型与现场金属网壳结构能够很好的贴合，为下面BIM提料和网格化施工奠定基础。

优选的，步骤二所述网状单元格内安装有结构框架和铝合金支撑，网状单元格尺寸归类为标准尺寸块后，网状单元格内安装的部件尺寸同样归类为标准尺寸块。