****中心屋面工程施工應用技術摘要:通過對****中心金屬屋面工程的應用，特將施工經驗總結如下。關鍵詞:高肋咬邊、復合金屬屋面、比姆系統****中心建設項目是河南省綜合性高品位的文化交流演展中心，整個建筑位于河南省*****區，整個占地面積為10公頃，總建筑面積約為75000平方米。主要功能有1800席的大劇一座、800席的音樂廳一座、300席多功能小劇場及美術館、藝術館等。由國際著名設計大師卡洛斯?奧特先生設計的，建筑風格獨特、水光湖色、美不勝收，建成后將成為可與世界著名建筑相媲美的游覽景點，是河南省乃至中原地區的又一標志性的建筑物。藝術中心主要有五個造型相似的不規則金屬橢球體組成。形狀和外金屬感立面成為整個藝術中心建筑設計的亮點。所以藝術中心外圍護結構的設計將成為整個建筑立面和建筑功能實現的關鍵。一方面，保證橢球體的平滑實現；另一方面，保證受力、防水、保溫、吸音等功能構造的實現。屋面系統使用合理的新工藝、新材料、新技術，并結合本公司在類似工程中的經驗，在滿足建筑物使用功能的前提下，進行屋面系統的設計和施工。****中心金屬橢球體建筑造形和防水、受力、保溫隔熱等構造功能的實現，屋面系統的先進性、合理性成為關鍵因素。我們結合國內外類似工程的實用經驗。并結合國內金屋面系統的應用實踐，從技術性先進性、經濟合理性等多方面的認證。選擇目前最選進，最適合藝術中心工程的直立咬邊屋面系統，并且選擇國際知名的金屬屋面系統供應商提供技術支持和屋面板壓型服務，以保證本工程金屬屋面工程的順利實現。該工程自身形狀獨特且無規律性，作為屋面工程其本身有著極高的防水保溫及耐久性要求。如果采用普通屋面系統，根本無法保證其異型、防水、耐久性等要求。綜合上述因素經過多方調查研究并結合國內外類似工程實例，最終選擇了高肋咬邊復合金屬屋面系統，該系統主要包括外飾層、防水層、保溫層、隔氣層、內飾層，外飾層為3mm金黃色鋁單板，防水層采用比姆中國公司高肋咬邊鋁合金板，保溫層為100厚優質玻璃絲纖維保溫棉，隔氣層為聚乙烯防潮膜，內飾板為0.6mm厚壓型鍍鋁鋅彩鋼板。高肋咬邊板具有優良的加工性能和先進的生產加工工藝，不僅可用于形狀簡單的平面工程，其更適用于造型非常復雜的空間曲面工程，可以很好的解決本工程異型問題；并且自身所用的材料、安裝及連接等特點，使屋面使用安全可靠并能自身形成防雷系統；能夠采用超長板面，并同時很好的解決了自身溫度變形問題，保證建筑立面美觀，防水性能優良；所選材料在海洋、陸地，或工業氣體的普通環境下抗腐蝕時間長，耐久性可靠；與保溫材料共同使用具有良好的保溫性能。屋面板型及原材料性能針對建筑造型以及受力的特點我們選用3004H24鋁鎂錳合金板現場機械加工成形直板和扇形屋面板，一方面確保屋面板的結構受力和高使用壽命；另一方方面通過直型板與扇形屋面板的組合來適應建筑的不規則的橢球體的造型。屋面板波高65mm，基板厚度：1.0mm。直型板板寬400mm,扇形板板寬小頭150mm，大頭480mm。合金代號技術標準抗拉強N/mm22屈服點N/mm22延伸率%屋面板3004H224GB/T38800-199772151702%面板的加工我們采用國際化的管理，訓練高素質的操作工人，并運用國際上前最先進的德國BEMO數字化加工設備，德方技術人員操作加工，以較高的加工精度，生產系統產品，來滿足系統的技術要求。并且可根據工程的實際需要，結合現場施工條件，現場輥壓成型屋面板，可按建筑的造型需要，生產出不同規格、形狀及長度的屋面板。屋面支座的咬合采用直立咬合屋面板通過專用的支座與屋面結構連接保證其受力，并使用專用機器咬合，無需用螺釘穿透屋面板，無需防水膠，形成成一個防水及抗風的整體。咬合口與屋面支座形成一個可滑動空腔，并且對屋面支座通過專利的改進，可解決圓弧屋面板因熱脹冷縮所產生的巨大破壞力。且在溫度變化下整個屋面板系統可通過特制的連接支座使屋面板自由滑動、伸縮避免了由于溫度變化屋面板伸縮引起的扣蓋咬合縫發生錯位，而產生屋面滲漏的現象,減小屋面板變形對屋面結構的附加力。并且在屋面金屬底部增加了隔熱塊，一方面，解決不同金屬的電化反應，另一方面解決支座處金屬冷橋。直立咬合（BEMO）屋面系由于特殊的板頭設計可在不改變屋面系統性能，特別是防水性能的前提下，通過專用的連接配件與其它裝飾系統連接。建筑形狀的適應藝術中心的五個單體的造型的獨特性，致使在屋面的緯向周長盡不相同，上下的周長有一定的差距，這樣勢必需要使用部分扇形屋面板來保證整個造型的完整性，我們選用的扇形板可以一次切割成型，無需二次加工，既保證了產品的機械性能也加快了施工工期，而且板型的寬度可以根據建筑的實際情況，在100mm~600mm之間進行變化,滿足建筑的需求。并且對于半徑小于40m的地方，我們采用彎弧來更好的適應建筑特殊的造型，鋁鎂錳板自身可以適應弧度，而且再不能夠自然彎弧的地方，采用專業的彎弧機器進行彎弧屋面板材質的可焊性屋面板的材質為鋁鎂錳合金板，這就決定了壓型以后板材的可焊性，屋面板具有可焊性的特點在天窗泛水、收邊及屋面開孔位置無需防水膠、拉鉚釘連接方式,采用現場鋁焊接將整個屋面形成一個防水的整體。固定點的設置任何材料都會有熱漲冷縮的現象，因而對金屬屋面而言普遍存在著如何解決溫度變形和溫度應力的難題，處理不好必然帶來屋面板起拱、漏水等一系列問題，因此必須認真對待。由于屋面板的熱脹冷縮受固定方式影響最大，本方案著重從這方面加以解決。本方案選用的屋面板由于采用直立鎖邊固定方式，鋁合金固定座僅限制屋面板在板寬方向和上下方向的移動，并不限制屋面板沿板長方向的自由度，因此屋面板在溫度變化時能夠在固定座上自由滑動伸縮，不會產生溫度應力，這樣便有效解決了其他板型難以克服的溫度變形問題，保證了屋面板各項性能的可靠性。并且為了避免熱膨脹引起屋面板下滑而在一些位置設置“固定點”。我們的固定點有2種不同的方式，針對****中心屋面的特點：屋面為弧形，最長板長度小于46米，我們選用在支座腹部進行固定的方式，對于長度在23m到46m的板件，并按要求需采用兩行固定架（支座長度為120mm，寬度為60mm）。倒角支座的使用：屋面系統的支座作為屋面的支撐具有舉足輕重的作用，不但能夠起到支撐的作用，而且還可以保證屋面板在溫度變化的前提下進行熱脹冷縮。一般坡度的屋面使用普通的支座就可以滿足屋面的自由的伸縮，在本工程中，屋面為不規則的橢球體，而且成不規則的雙曲面，為此我們選用可以適應屋面較大坡度的倒角支座，來進行屋面板的支撐和滿足伸縮的需要。屋面內堵頭：對于任何形狀的金屬壓型板來說，在檐口板肋下不可避免地會出縫隙，本工程在屋面板檐口端部設屋面內堵頭、通長鋁合金角鋁（滴水片）。一方面可增強板端波谷的剛度，另一方面可形成滴水片，使屋面雨水順其滴入天溝，而不會滲入室內。在滴水角鋁與屋面板之間，塞入與屋面板板型一致的泡沫密封條（內堵頭），使板肋形成的縫隙能夠被完全密封，防止因風吹灌入雨水。防水性能的設計屋面板的伸縮處理在直立鎖邊板設計過程中，不但要考慮建筑的美觀、節點的可行性、適用性，還要充分考慮材料在溫度變化下的使用情況，針對該工程中使用的鋁鎂錳金屬屋面板，通過詳細計算，來確定屋面板的具體伸縮量，來確保屋面分段處、天窗收邊部位的合理構造。保溫隔熱的設計在該工程中根據河南地區的氣候條件以及國家規定的相關保溫要求，主要采用100mm厚32kg/m3的玻璃纖維保溫棉并且上襯鋁箔，作為保溫層。保溫問題中的最重要的就是冷橋，由于金屬之間的導熱率較高，本方案在固定座下設塑料隔熱墊，使固定座與檁條被隔斷，杜絕了冷橋效應的產生，可以避免冷凝現象的出現。在節點薄弱的地方，例如在屋面板分段處，我們使用高密度的巖棉來代替玻璃纖維棉，這樣進行局部加強，來杜絕冷橋的出現。隨著鋼結構建筑在國內的蓬勃發展，一些大跨度會展、機場、體育館等大型公共建設項目設計興建，其建筑造型豐富、新穎、多變、其建筑圍護系對使用功能的要求