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1、异形金属板幕墙挂接安装施工工法1 刖 Bioi金属板幕墙装饰作为一种极富有冲击力的建筑幕墙形式，已被越来越多的现代大型 公共建筑所采用。因金属板材的优Q的加工性能，色彩的多样及良好的安全性，能完全适应各 种复杂造型的设计，不仅可以任意增加建筑物凹进和凸出的线条，更能加工为各种型式的曲 线线条，给建筑师以巨大的发挥空间，因而倍受市场青睐。传统的金属板幕墙体系中，面板 四边都需有对应的龙骨钢架，如遇到不规则的造型时，则需要的龙骨用钢量大，需要大量的 现场焊接施工，不利于材料的有效利用，且钢龙骨焊接精度难以保证；而多数情况下，金属 幕墙面板需要单独安装，在实现双仙或者复杂造型时需二次放线，难以保证其
2、整体性及平整度；此外其面板一般采用室外安装，对于高层及超高层建筑，不仅施工难度大、危险性高， 且不利于投入使用、后期更换困难。我司通过实验研究针对异形金属板幕墙分单元预拼装和 整体吊装施匚工艺、以及其配套施工措施、控制II标和方法，研发了开缝式无横梁半单元金 属幕墙系统（弓-利号：）及背栓式 金属板干挂幕墙系统（专利号：CN200720045942），并形 成施工工法，通过七彩云南售楼部、张之洞博物馆等工程外立面双曲异形金属板幕墙施工方 案的技术研究和实施，解决了异形金属板幕瑞施工中的一系列重要技术难题，加快工程进度V同时VV且保证了施工质U取得较好的经济效益的同时促进了施工技2 特点2.0.
3、 1降低施工成本。金属面板单元系统仅在燧向设置的若干立柱，并在立柱间横向设置 两道横梁，金属面板通过板自身支撑系统上挂接组件与横梁挂接，无需随造型设立大量钢骨 架，无需大面积钢龙骨焊接作业，无需长时间占用脚手架、吊篮等施工措施，安装机具材料 仅为钢丝绳、葫芦、临时支撑吊点等，用料量少价廉，施工成本大大降低。2. 02提高工效、缩短工期。本工法在安装过程中，充分利用了异形金属幕墙数字化施工技术，将其杂造型分割为小单元，仅随分割线设置竖向钢龙骨安装方便，不需设置造型钢 龙骨，大大减少了钢龙骨的加工、安装、焊接过程的工期，分割的小单元板块在加工厂预拼 装，现场仅需整体吊装校对，易于安装，提高安装效率
4、，缩短工期。2. 0.3施工安全性好，操作难度低。施工过程中竖向龙骨随主体及分割线设置，均为平面 操作，面板单元系统采用糖体吊装，每块板块设置三个独立挂接点，挂接方式简单、易于操 作，避免长时间高空作业及零散材料施工高空蛤物的安全风险，同时每个小单元相对独立设 置，避免与边板块插接安装，便于后期更换。2.04安装精度高。采用异形金属幕墙数字化施工技术，将夏杂造型分割为小单元，分割的小单元板块在加工厂预拼装，现场仅需控制挂接点位置坐标，通过挂接系统三维微调， 保证了拼接后整体的外观效果。3适用范围3. 0. 1本工法适用于异形金属板幕墙的施工，尤其对于造型复杂多变的金属板幕墙 可大 大缩短施工周
5、期、实现外观效果。4 工艺原理4. 01金属面板单元式幕墙系统数字化加工技术：将不规则的幕墙造型分割为小单元， 采用自主编制的计算软件对拼装数据及测量数据进行验算，实现数字化下料加工，以及骨架及 面板在工厂预拼装，并采用一系列专用工艺以提高拼装效率及拼装精度：4.0.2开缝式无横梁单元金属幕墙挂接安装技术：通过整体吊装，将面板及支撑系统形成 的小单元挂接到幕墙骨架上，并辅以微调支撑系统，调节单元的平直度及标高,确保整体外立 面的效果；4. 0. 3数字化空间建模应用技术：按照计算机整体数字化建模-主体结构测量-根据测量数据调整模型-根据造型进行小单元分割-小单元实体模型-龙骨布置图及加工图-而
6、板布置 图及加工图的工艺流程对关键的节点进行控制,加以必要的辅助软件做到事前把控，提高拼装 精度；4. 04三维数字化定点放线技术：按照抽取支撑系统坐标-支撑系统安装-抽挂接点坐标 挂接点安装-抽而板坐标-校核而板的工艺流程，采用专用软件及自主开发程序对支撑系统、 挂接点及面板的顶点、交点、转折点等进行坐标抽取，再将坐标输入激光全站仪并在主体结 构打出各控制点进行测量定位，辅以钢线连接各点形成外轮廓，确保吊装精度。5.2操作要点5. 2. 1图纸深化1图纸深化前，测量员必须配合深化设计人员进行现场夏核，检查主体偏差情况， 发现问题，及时解决。2图纸深化原则是：补充未明确的、加强不足的、优化过于
7、保守的、完善不合理的地方。 即在原设计图纸的基础上，充分理解建筑设计意图，结合各子系统、幕墙形式、构造要求、 绘制可直接用于构件加工、现场安装的施工图纸。5. 2.2建实体模型分割单元。（1）流程： 熟悉建筑、结构图-建立主体结构框架实体模型-建立外幕墙轮廓模型-对饰面板进行分割-向内形成挂接点位置模型-形成基层支撑系统模型-与主体模型校对、调整-排 版出图。（2）操作说明：1）七彩云南住楼部主体结构为钢结构系统，整体为三段不同圆心的I员1弧拼接而成，里 而从上往下逐渐收缩呈倒锥形，外饰而为三角锥形铝板（图5. 2. 2-1）；图5. 2. 2-1 七彩云南售楼部外立面效果图2）根据总包移交的
8、定位点放出轴线网，确定模型定位基准点“0” （图5. 2. 2-2）,参 照钢结构单位提供的平立面及杆件图，利用计算机建立主体结构框架实体模型（图5. 2. 2-3）；（3）根据效果图、幕墙平面图、立面图、幕墙系统图利用犀牛软件建立外立面模型，导 入CAD中形成外轮廓线模（图5. 2. 2-4），遵循便于加工、便于运输、便于安装的原则， 延三角锥谷底相交处分割为独立小单元（图5. 2. 2-5）；图5.2.2-5同部分缝模型（4）根据幕墙系统节点向内形成挂接点、基层支撑系统模型（图5. 2. 2-6）,并与主体结 构校核是否冲突，局部微调整后，对每块小单元板编号，排版出图（图5. 2. 2-7
9、）5. 2.3施工测量放样（1）在对主体钢结构进行测量前要编制测量计划，首先在现场确定模型定位基准点的 位置，结合工程特点对所测量对象进行分区，制定各分区测量方法，然后进行综合统筹，全 方位进行测量过程控制。（2）按圆心所在位置将主体结构分为五个区（图5. 2. 2-7），从主体框架实体模型 中抽取五个区交点坐标、在每个分区中按每轴线Ill 3-5个点在每层楼结构标高处抽取测 量点，将控制点坐标、放样点坐标等计算数据输入全站仪内存，调用全站仪内置程序自动计 算控制点至各放样点的方位角、距离等测量数据，放出各节点具体空间位置，将复测结构反 馈设计师，根据结构实际偏差情况调整主体结构框架实体模型。
10、（3）按照抽取支撑系统坐标-支撑系统安装-抽挂接点坐标-挂接点安装-抽面板坐标-校 核面板的工艺流程，采用专用软件及自主开发程序对支撑系统、挂接点及面板的顶点、交 点、转折点等从幕墙实体模型中分别抽取：连接件控制点、基层龙骨控制点、挂接点控制 点、ifli板控制点等坐标，利用全站仪将务点在空间中放出，用钢线连接形成控制网，为连 接件、基层龙骨、而板安装提供依据。5. 2. 4施工前准备（1）施工前对工程的技术资料、工具、器具、材料、人员、机械、临时设施做好充分 的准备。(2) 对所用到的原材料进行复验。、c i c c5. 2.5基层支撑系统安装(1) 连接件定位、临时固定：利用已引测的控制点
11、，对每一个连接件安装位置进行网 格式定位。并在主体结构翼缘板上作好标讪，定位确定准确后要进行连接件的临时固定，即 对连接件进行点焊，点焊临时固定时要保证连接件不会脱落。(2) 支撑系统安装，支撑系统立柱安装工艺流程：检查立柱型号、规格对号就位-上 端穿螺栓固定三维方向调整固定；钢立柱安装一般由下而上进行，将带有连接件的第一根 立柱按悬乖构件先固定上端，调整后固定下端；第二根立柱将下端对准第一根立柱上端的连 接件连接，并保留15-20mm的伸缩缝，然后初步拧紧螺栓，再吊线或对位安装梁上端，依此 往上安装(图5.2.5-1/2)300x-300x10v*图5.2.5-1竖剖节点图5.2.5-2落地
12、节点(3) 支撑系统焊接：在支撑系统龙骨整体焊接前，再次夏测龙骨标高.分格及进出, 及时 调整后再通焊固定。在焊接过程中，设专职测量人员，对龙骨的垂直度和标高、水平度进行 监测。5. 2.6挂接系统安装(1) 挂接系统由横向连接支撑系统立柱的方钢及U形铝合金底座组成，铝合金底 座通过 不锈钢螺栓组与方钢连接，可做平面内的进出调节；铝板单元上设置挂槽挂接与穿过U形挂 座的不锈钢螺桂，通过螺母的紧松可实现左右调节；同时挂槽上设置畦向不锈钢螺栓进行标 高调节(图5.2. 6-1/2)。图5. 2. 6-1横剖节点图5. 2. 6-2竖剖节点(2) 支撑系统龙骨安装并经检软合格后，即可进行横向钢方通安
13、装准备，除材料准备外 还有施工准备即对横梁测量定位与放线。利用己引测的控制点在支撑系统龙骨上已焊接好的 牛腿上做标记，将镀锌方钢延垂直切而放入相邻两立柱之间，采用焊接连接。(3) 铝合金底座通过不锈钢螺栓组与方钢连接，利用已引测的控制点调节检出后锁死固 定。5. 2.7内部防水系统安装(1) 本系统为开放式设计，系统防水为内部设置镀锌钢板，镀锌钢板安装时上下、左 右重合铺设，交接缝处打硅酮密封胶，在牛腿处开缺口并作密封处理。(2) 施工时应注意相邻板安装方向，所有螺钉均粘胶后施打，打胶时注意不要污染板 而，并对牛腿处仔细检查做二次防水处理。(3) 防水系统完成后必须做淋水试验，确认不漏水后方可
14、进行下步施工。5. 2. 8铝板单元加工(1) 铝单板下单：运用数字化空间建模应用技术，按照计算机整体数字化建模-主 体结构 测量-根据测量数据调整模型-根据造型进行小单元分割-小单元实体模型-面板布置图及加工 图的工艺流程绘制整套铝板提料单及加工图提交加工厂。图5. 2. 8-1铝板加工示意图(3) 板材切割：改变传统的手工画线切割，采用转塔式数控机床(图5. 2. 8-2),图5. 2. 8-2转塔式数控机床图5. 2. 8-3激光数控机床(5) 铝板折弯：摒弃了传统孤边采用“锯齿”形处理的效果，采用多刀头折弯设备(图528-4),多次折弯成型，保证板边的直线性、板而的完整性。图5. 2.
15、 8-4折弯设备(6) 厂内预拼装：板块加工完成在尺寸校对、角度复核后，在加工厂设置专用钢架，按 照铝板编号图实行1:1预拼试装(图5. 2. 8-5),及时修正偏差，确保运输到现场的小单 元精确度能达到安装要求。图5. 2. 8-5厂内试拼装UUty III. LyU III5.2.9铝板单元挂接(1) 铝板单元安装工艺流程：夏核U形挂座坐标-抽取而板控制点坐标-测量控制点-形成控制网-铝板单元挂接-三维调节-固定(2) 在安装面板前需对上道工序HU形挂座的坐标进行复核，方可进行下道工序 施工。(3) 在面板安装前需建立而板控制线，首先从实体模型抽取面板控制点坐标，现场用 全站仪在空间中打出
16、各点用角钢三脚架上标识，用钢线连接各点形成控制线网。(4) 铝板单元在现场存放时应放在专用三脚架上，铝板及架体间垫设硬质橡胶垫块。(5) 安装前应检查铝板单元编号、对角线、角度及各细部尺寸，同时对有划伤、撞角的铝板返厂修整。(6) 铝板单元吊装前需用木板将各边及角部防护，将铝板单元放入专用吊装架用电动葫 芦吊至安装部位，将铝板单元背部挂槽插进U形挂座，参照控制线配合手拉葫芦5. 2. 10复验、调试(1) 完成全部施工工程量后需参照控制线网对而板进行二次复验，检验内容主要包括控制点坐标、面板接缝、面板顶端碰脚、整体曲度等。（2）再次对完成后的幕墙进行淋水试验，同时还需进行雨天检查，两种方式试验
