一种超长悬挑大弧度竖向外立面复杂膜结构及其施工方法技术

本发明专利技术涉及一种超长悬挑大弧度竖向外立面复杂膜结构及其施工方法，针对膜结构来说，其包括固定在悬挑主结构底面的拉膜支架次结构，第一膜材，铝合金夹具，其分布于第一膜材两侧以及中间位置，使中间位置的铝合金夹具与两侧位置的铝合金夹具形成高度差以张拉第一膜材。针对施工方法来说，其包括：S1：在地面组装拉膜支架次结构；S2：将拉膜支架次结构吊装至悬挑主结构底面；S3：在拉膜支架次结构下方设置承压绳网；S4：将第一膜材吊装至悬挑主结构顶部；S5：将第一膜材拼接缝与拉膜支架次结构的下转折点对齐后再张拉。本发明专利技术方便在超长悬挑结构上张拉膜材。挑结构上张拉膜材。挑结构上张拉膜材。

【技术实现步骤摘要】
一种超长悬挑大弧度竖向外立面复杂膜结构及其施工方法


[0001]本专利技术涉及膜结构施工领域，尤其涉及一种超长悬挑大弧度竖向外立面复杂膜结构。
[0002]本专利技术还涉及上述膜结构的施工方法。

技术介绍

[0003]大跨空间结构是目前发展最快的结构类型，大跨度建筑及作为其核心的空间结构技术的发展状况也是代表一个国家建筑科技水平的重要标志之一。膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体系，它是用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。其造型自由轻巧、阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用。但是由于大跨悬挑结构的造型各异，不是标准水平的结构，从而导致其上的膜材施工困难，张拉困难。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种超长悬挑大弧度竖向外立面复杂膜结构，其方便在超长悬挑结构上张拉膜材，便于悬挑结构上的膜材施工。
[0005]本专利技术的再一个目的是提供一种基于上述膜结构的施工方法，其便于施工上述膜材。
[0006]针对一种超长悬挑大弧度竖向外立面复杂膜结构这一技术主题来说，其包括：固定在悬挑主结构底面的拉膜支架次结构，其呈连续起伏折线型，并具有上转折点以及下转折点；第一膜材，其为多片，并沿拉膜支架次结构上下起伏设置，其两侧设有索袋；铝合金夹具，其分布于第一膜材两侧，并夹持索袋，其固定在拉膜支架次结构的上转折点以及下转折点上，以张拉第一膜材。
[0007]针对膜结构的施工方法来说，其包括：
[0008]S1：在地面组装拉膜支架次结构，其底面呈连续起伏折线型，以具有上转折点以及下转折点；
[0009]S2：将拉膜支架次结构吊装至悬挑主结构底面，并进行焊接；
[0010]S3：在拉膜支架次结构下方设置承压绳网，用作第一膜材展开时的依托，承压绳网两侧与拉膜支架次结构两侧相连接；
[0011]S4：将第一膜材吊装至悬挑主结构顶部，并依托在承压绳网上，第一膜材的侧边索袋穿入铝合金夹具中，以拼接相邻的两个第一膜材，第一膜材沿悬挑主结构由上至下依次展开；
[0012]S5：将第一膜材拼接缝与拉膜支架次结构的下转折点对齐，再将第一膜材中间位置设置的铝合金夹具上移至拉膜支架次结构的上转折点以形成对第一膜材的张拉；先张拉处于中间位置的第一膜材，再向两侧依次张拉，从而完成横向单跨上的第一膜材的张拉，从而逐步张拉沿悬挑主结构下方布设的第一膜材。
[0013]作为膜结构的施工方法进一步的改进，还包括：
[0014]S6：将铝型材支架安装至拉膜支架次结构顶部两侧，铝型材支架上间隔分布有耳板，用于张拉悬挑主结构顶部一侧的第二膜材，第二膜材上设置膜索，膜索端部与所述耳板锚接后，再对第二膜材张拉，再由上至下在铝型材支架上逐个牵引以及张拉单片第二膜材。
[0015]作为膜结构的施工方法进一步的改进，还包括：
[0016]在S3中，绳网材料采用φ16尼龙绳，绳网安装时，纵向每隔3m拉一道绳带，绳索两端通过绳索紧绳机与两端拉膜支架次结构100紧密相连；横向绳网拉设时，应在每跨单元内拉设三道绳索，绳网安装结束后，通过绳索紧绳机对绳索施加足够的力，以避免膜面在牵引过程中与钢结构接触，造成膜面的损坏或污染，紧绳机外露尖锐部位用棉布包裹。
[0017]作为膜结构的施工方法进一步的改进，还包括：所述铝合金夹具包括相对设置的第一夹持件和第二夹持件，第一夹持件具有第一凹槽以容纳第一膜材的索袋，所述第二夹持件具有第二凹槽以容纳第一膜材的索袋，第一夹持件和第二夹持件通过一横向穿过二者的第一螺栓螺母组件相互压紧，以减小相邻两片第一膜材间的间隙，第一夹持件和第二夹持件的侧面设有立板，所述立板上端设置横向的下拉模板，所述下拉模板上方间隔设置有上拉模板，所述下拉模板与所述上拉模板通过第二螺栓螺母组件竖向穿过，通过拧紧第二螺栓螺母组件，以拉近所述下拉模板与所述上拉模板的距离，从而张拉第一膜材。
[0018]作为膜结构的施工方法进一步的改进，拉膜支架次结构端部设置端板，端板外侧的上端和下端分别设置圆管以贴合第一膜材，使第一膜材向上转角时过渡平稳，端板上部外缘设置凹口以安装角钢，角钢上横向穿过第三螺栓螺母组件以安装铝合金夹具，铝合金夹具用于夹持第一膜材收纳于所述凹口的一侧索袋。
[0019]作为膜结构的施工方法进一步的改进，所述悬挑主结构一侧设置面板龙骨组件，所述面板龙骨组件外侧设置金属面板，所述金属面板开孔，并由位于相邻两个悬挑主结构之间的第二膜材穿入，膜材穿入后向下转角，由铝合金夹具拉结，铝合金夹具通过连接板固定在水槽内壁，所述水槽固定在托板上，所述托板固定在悬挑主结构上。
[0020]作为膜结构的施工方法进一步的改进，相邻两个悬挑主结构之间的膜材穿接有横向的膜索，所述膜索拉结在所述托板上。
[0021]作为膜结构的施工方法进一步的改进，所述拉膜支架次结构铺设有膜材施工便道，所述拉膜支架次结构安装前，先在悬挑主结构上挂设吊篮。
[0022]所述拉膜支架次结构先在地面上划分多段用于前后对接的独立构件，再将独立构件划分为用于横向对接的多段单元构件；
[0023]所述单元构件，每间隔吊一个焊接至悬挑主结构上，就使用横向联系杆将相邻的两个单元构件焊接，直至形成一个完整的独立构件；
[0024]所述独立构件，每间隔焊接一个至悬挑主结构上，就使用符合悬挑主结构外形走向的联系杆，将相邻两个独立构件焊接，直至形成一个完整的拉膜支架次结构。
[0025]本专利技术方便在超长悬挑结构上张拉膜材，便于悬挑结构上的膜材施工。
附图说明
[0026]图1为拉膜支架次结构的单元构件示意图。
[0027]图2为拉膜支架次结构的单元构件上焊接短柱的示意图。
[0028]图3为拉膜支架次结构的单元构件上焊接拉模筋板的示意图。
[0029]图4为拉膜支架次结构分为九段独立构件的示意图。
[0030]图5为拉膜支架次结构的独立构件划分为多个单元构件的示意图。
[0031]图6为在悬挑结构焊接点布置吊篮示意图。
[0032]图7为吊车将横向单跨单元构件吊至顶面。
[0033]图8为拉膜支架次结构单元构件调整至安装点进行焊接的示意图。
[0034]图9为拉膜支架次结构单跨第2段单元构件的焊接示意图。
[0035]图10为两个单元构件之间的联系杆焊接示意图。
[0036]图11为拉膜支架次结构单跨第3段单元构件的焊接示意图。
[0037]图12为拉膜支架次结构单跨第3段和第2段单元构件之间的联系杆焊接图。
[0038]图13为拉膜支架次结构单跨第4段单元构件的焊接示意图。
[0039]图14为拉膜支架次结构单跨第4段和第3段单元构件之间的联系杆焊接图。
[0040]图15为拉膜支架次结构第1段独立构件焊接完成示意图。
[0041]图16为拉膜支架次结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超长悬挑大弧度竖向外立面复杂膜结构，其包括：固定在悬挑主结构(200)底面的拉膜支架次结构(100)，其呈连续起伏折线型，并具有上转折点以及下转折点；第一膜材(500)，其为多片，并沿拉膜支架次结构(100)上下起伏设置，其两侧设有索袋(501)；铝合金夹具(300)，其分布于第一膜材(500)两侧以及中间位置，并夹持索袋(501)，其固定在拉膜支架次结构(100)的上转折点以及下转折点上，使中间位置的铝合金夹具(300)对应于上转折点，两侧位置的铝合金夹具(300)对应于下转折点，使中间位置的铝合金夹具(300)与两侧位置的铝合金夹具(300)形成高度差以张拉第一膜材(500)。2.一种权利要求1所述膜结构的施工方法，其包括：S1：在地面组装拉膜支架次结构(100)，其底面呈连续起伏折线型，以具有上转折点以及下转折点；S2：将拉膜支架次结构(100)吊装至悬挑主结构(200)底面，并进行焊接；S3：在拉膜支架次结构(100)下方设置承压绳网，用作第一膜材(500)展开时的依托，承压绳网两侧与拉膜支架次结构(100)两侧相连接；S4：将第一膜材(500)吊装至悬挑主结构(200)顶部，并依托在承压绳网上，第一膜材(500)的侧边索袋(501)穿入铝合金夹具(300)中，以拼接相邻的两个第一膜材(500)，第一膜材(500)沿悬挑主结构(200)由上至下依次展开；S5：将第一膜材(500)拼接缝与拉膜支架次结构(100)的下转折点对齐，再将第一膜材(500)中间位置设置的铝合金夹具上移至拉膜支架次结构(100)的上转折点以形成对第一膜材(500)的张拉；先张拉处于中间位置的第一膜材(500)，再向两侧依次张拉，从而完成横向单跨上的第一膜材(500)的张拉，从而逐步张拉沿悬挑主结构(200)下方布设的第一膜材(500)。3.根据权利要求2所述膜结构的施工方法，其特征在于，还包括：S6：将铝型材支架(400)安装至拉膜支架次结构(100)顶部两侧，铝型材支架(400)上间隔分布有耳板(401)，用于张拉悬挑主结构(200)顶部一侧的第二膜材(1500)，第二膜材(1500)上设置膜索(1501)，膜索(1501)端部与所述耳板(401)锚接后，再对第二膜材(1500)张拉，再由上至下在铝型材支架(400)上逐个牵引以及张拉单片第二膜材(1500)。4.根据权利要求1所述膜结构的施工方法，其特征在于：在S3中，绳网材料采用φ16尼龙绳，绳网安装时，纵向每隔3m拉一道绳带，绳索两端通过绳索紧绳机与两端拉膜支架次结构(100)紧密相连；横向绳网拉设时，应在每跨单元内拉设三道绳索，绳网安装结束后，通过绳索紧绳机对绳索施加足够的力，以避免膜面在牵引过程中与钢结构接触，造成膜面的损坏或污染，紧绳机外露尖锐部位用棉布包裹。5.根据权利要求1所述膜结构的施工方法，其特征在于：所述铝合金夹具(300)包括相对设置的第一夹持件(301)和第二夹持件(302)，第一夹持件...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟万才，李志强，刘俊，宋宝仓，陈永刚，王育凯，袁允超，陈祥杰，崔万东，王凯，
申请(专利权)人：中铁建工集团第五建设有限公司，
类型：发明
国别省市：