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超高超大截面實心木龍骨弧形屋面板幕墻施工技術(shù)

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上一篇：基于BIM技術(shù)的ALC輕質(zhì)隔墻板開槽施工技術(shù)

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中國建筑一局（集團(tuán)）有限公司科技創(chuàng)效推廣應(yīng)用技術(shù)名錄
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（九十七）超高超大截面實心木龍骨弧形屋面板幕墻施工技術(shù)
1. 技術(shù)背景
近些年，傳統(tǒng)建筑形式與幾何形狀已無法滿足設(shè)計師的想法，正弧、反弧形建筑成為了設(shè)計的
熱門，其特殊的輪廓造型和結(jié)構(gòu)體系得到設(shè)計師們廣泛地青睞。異形建筑的層出不窮，創(chuàng)新技術(shù)不
斷出現(xiàn)。設(shè)計創(chuàng)新給施工帶來了許多創(chuàng)新技術(shù)和核心關(guān)鍵技術(shù)等課題。
在紫晶會議中心幕墻施工中，針對超高超大截面施工過程的技術(shù)難點(diǎn)，項目部對此項技術(shù)進(jìn)行
研究，形成了超高超大截面實心木龍骨幕墻施工技術(shù)，經(jīng)進(jìn)一步總結(jié)形成了本工法。該工法采用創(chuàng)
新技術(shù)，圍繞單曲面、弧形、清水混凝土、木紋屋面板安裝木龍骨施工技術(shù)，項目部已經(jīng)獲得了3
項專利證書，該工法技術(shù)已達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，木龍骨除了起立柱支撐作用，同時又兼有遮陽扇功
能，節(jié)能環(huán)保，符合碳達(dá)峰碳中和的基本國策，應(yīng)用效果十分顯著。
2. 技術(shù)簡介
技術(shù)原理：主體結(jié)構(gòu)施工階段在反弧形屋面板上留預(yù)埋件，裝飾裝修階段，根據(jù)軸線定位要復(fù)
核預(yù)埋件位置及標(biāo)高是否正確，對定位有所偏差的預(yù)埋件進(jìn)行切割焊接加強(qiáng)等。然后分別安裝實心
豎向木龍骨和水平木龍骨，木龍骨就位后將頂部和底部木龍骨用螺栓進(jìn)行連接，然后安裝水平龍骨，
木龍骨有槽口，將玻璃安裝到位并卡入槽中，放好玻璃壓條和木龍骨蓋板等。
幕墻水平和豎向龍骨均采用實心木龍骨，木材原材選用進(jìn)口樟子松，木龍骨經(jīng)過防腐、防白蟻、
防火、防潮處理。連接件采用熱鍍鋅鋼連接件，材質(zhì)Q235B。連接件與木材之間采用防腐墊片隔離，
木材與混凝土接觸面墊（EPDM）膠墊隔離，避免積水腐蝕。
要點(diǎn)
1、超高超大截面實心木龍骨，可加工性強(qiáng)；
2、節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單；
3、連接方式獨(dú)特：木龍骨底部和頂部分別與預(yù)埋件上焊接的連接板插接，再用M20 熱鍍鋅螺栓
插入連接板與木龍骨預(yù)留孔，M8 螺母固定；橫龍骨與豎龍骨采用榫接。
4、弧形木龍骨頂部與弧形屋面板混凝土接觸面墊三元乙丙橡膠（EPDM）膠墊，避免了“熱橋”
問題。
5、木龍骨大型木蓋板安裝形式獨(dú)特：
3. 適用范圍
適用于異形建筑結(jié)構(gòu)施工，尤其適合于反弧形屋面板下玻璃幕墻超高超大截面木龍骨安裝施
工。
4. 施工工藝流程及操作要點(diǎn)
4.1 施工工藝流程
木龍骨原材前期處理→木龍骨加工廠制作→木龍骨、玻璃等構(gòu)件運(yùn)輸→木龍骨規(guī)格、尺寸進(jìn)場
驗收→ 現(xiàn)場檢查預(yù)埋件數(shù)量、位置并調(diào)整→現(xiàn)場木龍骨安裝、就位→橫向龍骨安裝→木龍骨與弧形
屋面板頂部節(jié)點(diǎn)處理→玻璃安裝、木蓋板安裝→木龍骨幕墻驗收
4.2 施工操作要點(diǎn)
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4.2.1 木龍骨原材前期處理：木龍骨經(jīng)過防潮、防腐、防火、防白蟻處理后，加工廠再選取表面質(zhì)
量合格，無裂縫，花紋均勻的樟子松加工木龍骨。
4.2.2 木龍骨加工廠制作：設(shè)計院下發(fā)幕墻專業(yè)施工圖紙，由幕墻專業(yè)廠家進(jìn)行圖紙深化設(shè)計，然
后施工總承包單位將深化設(shè)計圖紙交給木材加工廠家，由廠家根據(jù)深化圖紙進(jìn)行加工木龍骨各種構(gòu)
件等，加工。
4.2.3 木龍骨、玻璃等構(gòu)件運(yùn)輸：玻璃一律放在架子上側(cè)放。木龍骨運(yùn)輸時，木龍骨底部要放墊木。
另外，所有木龍骨表面要纏好泡沫塑料，防止木龍骨清漆在運(yùn)輸過程中出現(xiàn)剮蹭和防止木龍骨運(yùn)輸
中由于剎車而撞擊，使其變形，此外防止運(yùn)輸過程中下雨，導(dǎo)致木龍骨污染等。
4.2.4 木龍骨規(guī)格、尺寸進(jìn)場驗收
1 對于俄羅斯進(jìn)口樟子松還要檢查檢疫檢驗報告和商檢報告等；
2 木龍骨和玻璃運(yùn)到施工現(xiàn)場后，根據(jù)所在會議廳的位置，材料要分別碼放到相應(yīng)會議廳內(nèi)，
安裝在多雨季節(jié)時，不要放到室外，由于安裝期間正值4~5 月份，景德鎮(zhèn)地區(qū)多雨，因此不能將木
龍骨碼放到室外，同時，碼放在會議廳內(nèi)時，也要在底部加墊木，防止地磚勾縫，清洗地面時將水
濺到木龍骨上。
3 木龍骨安裝前，采用BIM 模型核對木龍骨、型號、規(guī)格、位置等，以確保位置正確。
4.2.5 現(xiàn)場檢查預(yù)埋件數(shù)量、位置并調(diào)整
1 反弧形屋面板支模時，兩側(cè)端部梁吊模采用鋼管對撐，對撐縱方向間距1500mm，抵消水平側(cè)
壓力，豎向立桿間距1500mm，輔助抵消豎向浮力和穩(wěn)定水平對撐鋼管，確保澆筑完反弧形形狀符合
設(shè)計要求。
2 對于反弧形會議廳屋面板，15 米＜縱向長度≤54.4 米時混凝土澆筑，順序為縱向從兩端向中
間對稱澆筑，橫向是從最低點(diǎn)向最高點(diǎn)進(jìn)行澆筑，確保反弧形形狀符合設(shè)計要求。
3 澆筑弧形屋面板混凝土?xí)r，派專人進(jìn)行監(jiān)護(hù)、檢查，時刻注意對預(yù)埋件的保護(hù)。
4 弧形屋面板頂部焊接連接件，，現(xiàn)場要有專人看火。
5 木龍骨安裝前，先清理弧形屋面板上的預(yù)埋件，使埋件露出金屬面，并檢查埋件周圍屋面板、
墻體的平整度。
6 檢查預(yù)埋位置及數(shù)量是否與設(shè)計圖紙相符，埋件的中心線允許偏差為20mm。如發(fā)現(xiàn)預(yù)埋件為
準(zhǔn)偏移過大，要及時補(bǔ)焊預(yù)埋件。
4.2.6 現(xiàn)場木龍骨安裝、就位
1 焊接連接板：將連接板與屋面板上部預(yù)埋件進(jìn)行焊接固定，下部連接板與結(jié)構(gòu)梁或樓板上的
預(yù)埋件焊接牢固。
2 二次防腐處理：防腐處理的范圍是所有可能出現(xiàn)腐蝕的地方，由于電焊破壞了原有預(yù)埋件鍍
鋅層，因此要進(jìn)行二次防腐處理。
3 安裝豎向木龍骨
1） 三維方向調(diào)整豎向木龍骨
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2）豎向木龍骨穿螺栓固定木龍骨頂部、底部
圖4.2.6-1 超大截面木龍骨頂部與屋面板連接節(jié)點(diǎn)圖
圖4.2.6-2 超大截面木龍骨底部與地面板連接節(jié)點(diǎn)圖
4.2.7 橫向龍骨安裝：橫龍骨安裝是通過不銹鋼螺栓與轉(zhuǎn)接角碼連接，轉(zhuǎn)接角碼與主龍骨焊接固定
而成。橫龍骨與豎龍骨采用榫接，并通過8mm 厚的焊接連接件連接。
4.2.8 木龍骨與弧形屋面板頂部節(jié)點(diǎn)處理：橫玻璃幕墻木龍骨如何與弧形屋面板頂部接縫嚴(yán)密，弧
形玻璃幕墻木龍骨頂部與反弧形屋面板如何有效避免“熱橋”，滿足氣密性、水密性施工要求。
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圖4.2.7-1 橫龍骨與豎龍骨連接節(jié)點(diǎn)三維圖
圖4.2.7-2 豎向木龍骨與橫向龍骨連接節(jié)點(diǎn)圖圖4.2.7-3橫豎木龍骨三維示意圖
4.2.9 玻璃安裝、木蓋板安裝：在豎向木龍骨骨架和橫向木龍骨安裝完畢，開始進(jìn)行玻璃安裝，玻
璃卡在木龍骨與木龍骨之間的凹槽里或遮陽扇之間內(nèi)嵌槽里，安裝玻璃后，外面壓入玻璃橡壓條，
最后在木龍骨與玻璃外表面采用大型木蓋板安裝。
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圖4.2.9-1橫龍骨裝飾扣蓋板連接節(jié)點(diǎn)圖圖4.2.9-2 橫豎龍骨裝飾扣蓋板連接三維示意圖
4.2.1 0 木龍骨幕墻驗收：木龍骨安裝完畢要進(jìn)行檢查，辦理隱蔽工程驗收等手續(xù)。
5. 材料與設(shè)備
5.1 材料要求
本項目所有木材選用樟子松膠合木，清漆露木紋，木材面應(yīng)相應(yīng)套色處理，保證表面的顏色差
異，達(dá)到清漆面層整體效果；木材具體要求如下：
5.1.1 易積水部位，如節(jié)點(diǎn)處、孔槽處等部位，拼裝前在膠合木表面或孔槽處須進(jìn)行專門的防水涂
飾。
5.1.2 構(gòu)件出廠前表面須采用專門的耐候防水漆涂飾，必要時采取其他構(gòu)造措施防止構(gòu)件積水。
5.1.3 木龍骨端部和孔槽及切口處均應(yīng)采取相關(guān)措施，防止木材開裂。
5.1.4 木龍骨防火使用透明防火涂料，即防火清漆，為保證防火涂料的長效性，在基表層再罩一層
透明清漆，透明防火涂料必須符合國家現(xiàn)行《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016-2014）標(biāo)準(zhǔn)，阻燃等
級達(dá)到木結(jié)構(gòu)建筑要求。
5.1.5 木龍骨全部機(jī)械設(shè)備刨光、開榫、粘接、切割、疊層膠合，除最終表面修飾外不允許人工刨
光、開榫、粘接的工藝做法。
5.1.6 木龍骨所選用木材要求烘干脫脂處理，木龍骨制作時，層板在膠合前含水率不應(yīng)大于15%，
且相鄰層板間含水率相差不應(yīng)大于5%。
5.1.7 木龍骨采用同等組坯工藝，并且構(gòu)件截面一次加壓成型，不允許二次加壓。截面寬度大于
200mm 時，構(gòu)件表面應(yīng)做刻槽處理。
5.1.8 木龍骨在工廠加工，然后在工地安裝。為了減少木龍骨表面跟水和大氣的接觸，并減少污物
附在龍骨上，保護(hù)龍骨的美觀及延長使用壽命，在龍骨進(jìn)場前，要先進(jìn)行龍骨防腐、防白蟻、防火、
防潮處理，刷龍骨表面防護(hù)劑，避免施工過程中龍骨受到污染。木龍骨要順直，無扭曲、硬彎和劈
裂等，用木龍骨，可以做各種造型，但使用木龍骨要注意木龍骨一定要干燥。而且為了安全起見，
木龍骨使用前要做防火處理，刷防潮和防火涂料及防白蟻處理。
5.2 機(jī)具設(shè)備
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表5.2 主要機(jī)具設(shè)備表
序號名稱規(guī)格數(shù)量備注
1 曲臂車
fasite 電動自行走升降機(jī)
FZPT0406D FZPT0608D 液壓全自
行升降平臺
2 臺
2 手動葫蘆2t3m 掛鉤式4 臺
3 光學(xué)經(jīng)緯儀DT22L 1 臺
4 砂輪切割機(jī)/ 3 臺
5 電焊機(jī)
250A/200A/
150A-380V
2 臺
6 手持角磨機(jī)BOSH100 6 臺
7 手持式電鋸木電鋸9590000H 無刷12 寸4 臺
8 開關(guān)電箱（一機(jī)一閘） 380V、220V 10 臺達(dá)三江
6. 效益計算分析
6.1 經(jīng)濟(jì)效益
針對玻璃幕墻工程而言，紫晶國際會議中心項目會議廳1~5 采用了超高超大截面實心木龍骨，反弧
形屋面板最長縱向長度23.5 米，可節(jié)省人工費(fèi)、節(jié)約工期、材料費(fèi)等；
工期：木龍骨位于主體結(jié)構(gòu)外側(cè)的部位起遮陽扇作用，減少了門窗遮陽扇的設(shè)計和施工，節(jié)能環(huán)保，
工期提前10 天（木龍骨安裝開始日期為2021 年2 月20 日，原計劃完成時間為5 月15 日，實際完
成時間為2021 年5 月6 日，2021 年5 月17 日召開江西省旅發(fā)大會）。
人工費(fèi)：施工人數(shù)每天30 人，10 天工期，人工費(fèi)按照每人350 元/天計算，
人工費(fèi)可節(jié)省30×10×350=10.5 萬元
材料費(fèi)：會議廳1~5 如果采用遮陽扇，需要增加486.28 萬元，采用超高超大截面實心木龍骨，比常
規(guī)鋁合金龍骨或不銹鋼龍骨多花費(fèi)138.46 萬元，材料費(fèi)可節(jié)省486.28-138.46=347.82 萬元， 總
計可節(jié)省：10.5+347.82=358.32 萬元，工期提前10 天。
6.2 社會效益
本工法避免了傳統(tǒng)的采用鋁合金龍骨或輕鋼龍骨或鋼包木龍骨，其節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而是采
用實心木龍骨，符合綠色施工和碳達(dá)峰、碳中和的基本國策，體現(xiàn)了中建一局的科技創(chuàng)新水平，進(jìn)
一步提高了中建一局在建筑市場的競爭力。
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7. 應(yīng)用實例（典型照片）
圖1 9500mm木楔龍骨橫截面圖圖2 運(yùn)送木龍骨圖
圖3 木龍骨安裝圖1 圖4 木龍骨安裝圖2
圖5 木龍骨安裝圖3 圖6 木龍骨底部與地面連接件插入圖
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圖7木龍骨安裝圖4 圖8 木龍骨安裝圖5
圖9 大塊玻璃安裝圖圖10 木龍骨兼有遮陽扇的作用圖
8. 技術(shù)咨詢服務(wù)單位聯(lián)系方式
技術(shù)提供單位中建一局集團(tuán)東南建設(shè)有限公司、中建一局華江建設(shè)有限公司
主要完成人辛海京、崔理佳、劉憲國、徐存斌、陳泰
技術(shù)咨詢聯(lián)系人辛海京聯(lián)系電話15201462810

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