一种装配式大空间曲面吊顶及其施工方法技术

本发明专利技术涉及顶棚的构造技术领域，公开了一种装配式大空间曲面吊顶及其施工方法，通过一系列环环相扣的技术特征，实现了以下这种低难度高效率的吊顶板安装方式：前后左右调吊顶板位置，定位点和网架中对应的节点球上下对齐则吊顶板位置符合要求，上下调整定位点和对应的节点球的竖直间距，间距合格则吊顶板姿态符合要求。现场安装过程中无需对坐标和角度进行测量调节，施工难度极低且精度高，不易偏离图纸要求。同时，由于施工难度低且工作量小，不需要用到坚实稳固的施工平台，因此采用安全网作为施工平台即可满足要求，完全无需脚手架，省去了搭脚手架的成本及工时。了搭脚手架的成本及工时。了搭脚手架的成本及工时。

【技术实现步骤摘要】
一种装配式大空间曲面吊顶及其施工方法


[0001]本专利技术涉及顶棚的构造
，特别是涉及一种装配式大空间曲面吊顶及其施工方法。

技术介绍

[0002]对于诸如火车站、机场大厅在内的超大跨度建筑而言，其天花板下悬挂的吊顶大且重，常规的吊顶中的吊丝与轻钢网格组成的悬挂结构不足以承载如此重的吊顶，因此需要承载力更高的结构，也即吊杆与龙骨。这种吊顶中的龙骨通常为型钢梁，相邻两根型钢梁用抱箍或螺栓连为一体，最终形成一个整体的平台，用于承载吊顶板之类的附加结构。
[0003]但随着社会发展，人们对建筑美观的追求越来越高，由此很多有着复杂造型的吊顶的应运而生。复杂造型的吊顶对龙骨的施工提出了更高的要求，其龙骨不再组合为一个平台，而是组合为复杂的空间结构。这导致吊顶里面的龙骨和吊顶板的安装都出现了巨大的困难，由吊杆和龙骨组成的支撑结构更“硬”，需要设置复杂的调节机构才能满足吊顶所需的形态，这些调节机构还必须确保整个悬挂结构的承载力足以满足超大面积的吊顶板施加的荷载。
[0004]同时，每块吊顶板都需要精确调整位置和姿态，安装时需要监测其中多个点的三维坐标并监测吊顶板与地面/顶棚等位置的夹角，每块板都需要边调整边测量，但同时让一块有着复杂外形的板上的几个点的三维坐标以及夹角满足图纸要求是十分困难的，不仅工作量极大，而且付出很多工时之后也总会有一些板的安装不能满足图纸要求。且曲率越大的位置问题越严重，对于吊顶高度较低位置（曲率较大），甚至因此出现了吊顶板难以紧密拼合的问题。
[0005]除了施工上的困难以外，这类吊顶施工对施工人员的身体还存在严重的伤害。由于吊顶是在已施工完成的屋盖下进行施工的，且位置低于屋盖，因此其不能在屋盖底部铺跳板组成施工平台（会挡住施工人员的视线和手），也不能铺安全网作为施工平台（安全网是软的，在上面测坐标及夹角均不可行，亦难以进行相应的调节）。而是需要搭建落地脚手架作为施工平台，让施工人员在上面仰头施工。而长时间的仰头施工，对施工人员的颈椎伤害巨大。
[0006]以本专利技术涉及的宜昌三峡机场大吊顶为例，其吊顶的形状不是平面而是双曲面，这导致其龙骨需要拼接为非常复杂的形状，且吊顶板的形状和姿态非常不规律，采用现有的施工方案，成本及工期难以接受，施工质量也难以保证。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供一种装配式大空间曲面吊顶及其施工方法。
[0008]解决的技术问题是：大空间曲面吊顶中的吊顶板的位置和姿态的调整工作量极大且困难。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种装配式大空间曲面吊顶，设
置在桁架或网架结构的屋盖下方，包括吊挂在屋盖下方的主滑轨、滑动设置在主滑轨上的副滑轨、以及通过板吊杆吊挂在副滑轨下方的吊顶板；所述主滑轨为沿屋盖长度方向延伸的通长龙骨，且各主滑轨相互平行并间隔设置，所述副滑轨垂直于主滑轨设置在主滑轨上，副滑轨的滑动方向为主滑轨的长度方向，并通过设置在主滑轨与副滑轨交叉位置的抱箍锁定滑动；所述吊顶板上锚固有板滑轨，所述板吊杆上端滑动设置在副滑轨上且下端滑动设置在板滑轨上，板吊杆下端通过球铰与板滑轨连接，板吊杆端部的滑动方向均为其所在的滑轨的长度方向，且设置有用于锁定滑动的锁定装置。
[0010]进一步，所述屋盖为球节点网架结构，网架底部的节点球呈矩阵状排布，所述主滑轨设置在沿屋盖长度方向延伸的网架下弦杆正下方，且主滑轨平行于其上方的下弦杆；所述吊顶板呈菱形，菱形的长对角线平行于主滑轨；菱形的顶点中，长对角线两端的顶点分别位于相隔一个节点球的两个节点球正下方，或短对角线两端分别位于相邻两个节点球正下方；副滑轨靠近菱形的短对角线分布在短对角线左右两侧；所述板滑轨为吊顶板边沿及对角线上方位置的龙骨，吊顶板的中部凸起并使吊顶板对角线上方位置的龙骨自中部起斜向下延伸。
[0011]进一步，所述主滑轨由多个分段首尾相连拼接而成，相邻两个分段之间设置有用于将主滑轨吊到节点球下的滑轨吊杆，所述滑轨吊杆及板吊杆均竖直设置；滑轨吊杆上端与节点球铰接连接，连接处的铰接轴水平设置且垂直于滑轨吊杆所吊挂的主滑轨，铰接轴两端带有用于锁定铰接位置的锁定螺母。
[0012]进一步，所述滑轨吊杆下端穿设在旋转板中，所述旋转板为中部开设有钢筒的钢板，旋转板的板面竖直设置且平行于主滑轨设置，滑轨吊杆穿设在下连接板的钢筒中且在位于钢筒上下两端的位置被螺母锁定；所述旋转板通过铰接夹板与两边的主滑轨分段连接，所述铰接夹板两端分别夹持住旋转板以及主滑轨分段，所述铰接夹板通过两个水平排列的螺栓与旋转板相连接；连接铰接夹板与旋转板的两个螺栓中，靠近滑轨吊杆的螺栓记作圆点螺栓，所述圆点螺栓与铰接夹板以及旋转板上的螺栓孔紧密配合；远离滑轨吊杆的螺栓记作圆弧螺栓，所述圆弧螺栓与旋转板上的螺栓孔紧密配合，铰接夹板上与圆弧螺栓对应的螺栓孔为以圆点螺栓为圆心的圆弧形腰孔；所述铰接夹板通过多个沿竖直方向间隔设置的螺栓与主滑轨连接，连接铰接夹板与主滑轨的螺栓与主滑轨上的螺栓记作龙骨螺栓；所述龙骨螺栓与主滑轨上的螺栓孔紧密配合，铰接夹板上与龙骨螺栓对应的螺栓孔为长轴平行于主滑轨的腰孔。
[0013]进一步，每三根主滑轨记作一个拼接流水线，副滑轨跨一个拼接流水线中的三根主滑轨设置，且位于同一个拼接流水线的各副滑轨的两端对齐。
[0014]进一步，所述板吊杆两端通过抱箍分别与主滑轨及板滑轨连接，板吊杆上端的抱箍为弯折成U形的弹性钢板条，U形的开口朝向板吊杆且两端被板吊杆穿过，弹性钢板条上方及下方设置有锁定螺母，主滑轨被包在弹性钢板条以及板吊杆之间；板吊杆下端的抱箍中，抱箍的上半部分锚固有半球铰，所述板吊杆下端插设在球铰的半球头中。
[0015]一种装配式大空间曲面吊顶的施工方法，用于施工上述的一种装配式大空间曲面吊顶，并包括以下步骤：
步骤一：在网架底部平行于网架底部的悬挂安全网，形成施工平台，所述安全网高于副滑轨，且网眼的大小能让施工人员的手穿过；步骤二：采用三维建模的方式，求取主滑轨、副滑轨、滑轨吊杆、以及板吊杆的尺寸数据，并根据尺寸数据下料；步骤三：安装滑轨吊杆及主滑轨，通过滑轨吊杆调节调整主滑轨的位置和姿态到设计值，然后安装副滑轨；步骤四：安装板吊杆与吊顶板，并用板吊杆调整吊顶板的位置和姿态到设计值。
[0016]进一步，步骤二具体如下：测量求取网架底部的节点球底部的标高及三维坐标，计算在吊顶安装后各吊顶板的菱形顶点与其正上方的节点球的竖直距离，并根据测量结果和计算结果进行三维建模，模型中包含节点球以及整个吊顶，根据建模结果求取主滑轨、副滑轨、滑轨吊杆、以及板吊杆的尺寸数据，并根据尺寸数据下料。
[0017]进一步，吊顶板的四个菱形顶点中，在吊顶板安装完成后正上方有节点球的菱形顶点记作定位点，定位点与其正上方的节点球相对应；步骤四具体如下：步骤4.1：将吊顶板用板吊杆挂到副滑轨上，调整板吊杆上端位置并调整副滑轨在主滑轨上的位置，使靠近已安装的吊顶板的定位点位于和其对应的节点球正下方；步骤4.2：上下调整板吊杆来调整步骤4.1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装配式大空间曲面吊顶，设置在桁架或网架结构的屋盖（1）下方，其特征在于：包括吊挂在屋盖（1）下方的主滑轨（2）、滑动设置在主滑轨（2）上的副滑轨（4）、以及通过板吊杆（6）吊挂在副滑轨（4）下方的吊顶板（5）；所述主滑轨（2）为沿屋盖（1）长度方向延伸的通长龙骨，且各主滑轨（2）相互平行并间隔设置，所述副滑轨（4）垂直于主滑轨（2）设置在主滑轨（2）上，副滑轨（4）的滑动方向为主滑轨（2）的长度方向，并通过设置在主滑轨（2）与副滑轨（4）交叉位置的抱箍锁定滑动；所述吊顶板（5）上锚固有板滑轨（7），所述板吊杆（6）上端滑动设置在副滑轨（4）上且下端滑动设置在板滑轨（7）上，板吊杆（6）下端通过球铰与板滑轨（7）连接，板吊杆（6）端部的滑动方向均为其所在的滑轨的长度方向，且设置有用于锁定滑动的锁定装置。2.根据权利要求1所述的一种装配式大空间曲面吊顶，其特征在于：所述屋盖（1）为球节点网架结构，网架底部的节点球呈矩阵状排布，所述主滑轨（2）设置在沿屋盖（1）长度方向延伸的网架下弦杆正下方，且主滑轨（2）平行于其上方的下弦杆；所述吊顶板（5）呈菱形，菱形的长对角线平行于主滑轨（2）；菱形的顶点中，长对角线两端的顶点分别位于相隔一个节点球的两个节点球正下方，或短对角线两端分别位于相邻两个节点球正下方；副滑轨（4）靠近菱形的短对角线分布在短对角线左右两侧；所述板滑轨（7）为吊顶板（5）边沿及对角线上方位置的龙骨，吊顶板（5）的中部凸起并使吊顶板（5）对角线上方位置的龙骨自中部起斜向下延伸。3.根据权利要求2所述的一种装配式大空间曲面吊顶，其特征在于：所述主滑轨（2）由多个分段首尾相连拼接而成，相邻两个分段之间设置有用于将主滑轨（2）吊到节点球下的滑轨吊杆（3），所述滑轨吊杆（3）及板吊杆（6）均竖直设置；滑轨吊杆（3）上端与节点球铰接连接，连接处的铰接轴水平设置且垂直于滑轨吊杆（3）所吊挂的主滑轨（2），铰接轴两端带有用于锁定铰接位置的锁定螺母。4.根据权利要求3所述的一种装配式大空间曲面吊顶，其特征在于：所述滑轨吊杆（3）下端穿设在旋转板（31）中，所述旋转板（31）为中部开设有钢筒的钢板，旋转板（31）的板面竖直设置且平行于主滑轨（2）设置，滑轨吊杆（3）穿设在下连接板的钢筒中且在位于钢筒上下两端的位置被螺母锁定；所述旋转板（31）通过铰接夹板（32）与两边的主滑轨（2）分段连接，所述铰接夹板（32）两端分别夹持住旋转板（31）以及主滑轨（2）分段，所述铰接夹板（32）通过两个水平排列的螺栓与旋转板（31）相连接；连接铰接夹板（32）与旋转板（31）的两个螺栓中，靠近滑轨吊杆（3）的螺栓记作圆点螺栓，所述圆点螺栓与铰接夹板（32）以及旋转板（31）上的螺栓孔紧密配合；远离滑轨吊杆（3）的螺栓记作圆弧螺栓，所述圆弧螺栓与旋转板（31）上的螺栓孔紧密配合，铰接夹板（32）上与圆弧螺栓对应的螺栓孔为以圆点螺栓为圆心的圆弧形腰孔；所述铰接夹板（32）通过多个沿竖直方向间隔设置的螺栓与主滑轨（2）连接，连接铰接夹板（32）与主滑轨（2）的螺栓与主滑轨（2）上的螺栓记作龙骨螺栓；所述龙骨螺栓与主滑轨（2）上的螺栓孔紧密配合，铰接夹板（32）上与龙骨螺栓对应的螺栓孔为长轴平行于主滑轨（2）的腰孔。5.根据权利要求6所述的一种装配式大空间曲...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨曙，魏西川，张伟方，徐志波，叶志刚，张一，杜智，任哲信，贾子雄，
申请(专利权)人：中建深圳装饰有限公司，
类型：发明
国别省市：