金属屋面系统工程设计及施工初步方案汇报

金属屋面系统工程设计及施工初步方案汇报

广饶国际博览中心

目录

一、项目概况

二、金属屋面系统设计

三、金属屋面系统施工

四、合理化建议

五、钢结构与围护系统一体化设计施工优势

六、企业简介

七、类似工程施工经验

一、项目概况

1.1 地理位置

顺安路国安路

乐安大街

广饶国际博览中心位于山东省东营市广饶县乐安大街与国安路、顺安路交汇处北侧，占地13.44公顷，计划投资约3.5亿元。地上一层，局部三层，总建筑面积6.5万平方米。

1.2 整体概况

广饶国际博览中心果图

1.3 钢结构及金属屋面概况

本工程屋盖网架结构为正放四角锥网架体系，最大跨度约63米。中间椭圆形网架采用弦支单层网壳结构体系，设置7道弦支拉索和9道水平拉索，钢柱支撑。

钢结构整体效果图

广饶国际博览中心屋面采用直立锁边铝镁锰合金屋面板系统，檐口采用铝合金板包边，屋面设置南向通风天窗。

项目面积

金属屋面59749m2

铝合金板12715m2

天窗1512m2

广饶地处暖温带，属季风型气候。雨、热同季,大陆性强(大陆度66.4)，寒暑交替，四季分明。历年平均气温12.3℃，年平均最高气温18.8℃，年平均最低气温6.8℃。极端最高气温41.9℃，极端最低气温-23.3℃。降水量历年平均587.4毫米，多集中在6～9月。全年主导风向为东南风。年平均无霜期为198天。

N=10年N=50

年N=100年

风压（KN/㎡）0.50 全年主导风向为

东南风雪压（KN/㎡）0.35

1.4 广饶气候条件

1.5 工程特点及重难点分析

（1）金属屋面系统的排水及防水设计及施工；

（2）屋面系统的抗风设计及施工；

（3）屋面系统、重点部位及特殊节点的优化设计及验算；

（4）弯弧板的加工、运输及安装方案；

（5）屋面整体安装方案的选择；

（6）现场施工安全控制及不影响其他专业施工的措施；

（7）建筑美观的保证、运营期的清洁与维护；

（8）金属屋面施工与钢结构、檐口、天窗、幕墙等其他专业的配合；

（9）工期保证措施。

工程特点：面积大、弯弧板、天沟数量多。

重点把握：对系统设计、材料选用及现场施工的控制是完成本工程缺一不可的。

二、金属屋面系统设计

2.1 建筑效果的表达

2.2 标准构造设计

2.3 屋面檩条设计

2.4 屋面抗风设计

2.5 屋面防水、排水设计

2.6 屋面融雪设计

2.7 屋面防雷设计

2.1 建筑效果的表达

平板网架建模

1、对钢结构进行整体建模（线模、实体及节点模型）

弦支网壳建模

2、利用三维辅助设计软件对整体结构进行三维参数化建模，并建立屋面系统的三维数学模型，对部分特异型部位进行优化找形。

屋面整体参数化建模

空间异形曲面曲率分析曲面等高线排布分析三维节点建模三维实体布板

3、施工测量、钢结构误差调整、支座点定位及安装精度控制。

4、设置可调支托节点对施工误差进行调整（可多次）。

2.2 标准构造设计

金属屋面系统标准构造设计 保温玻璃棉

典型结构剖面

高强铝合金支座 隔热垫 铝镁锰屋面板

2.3 屋面檩条设计

主次檩条连接效果图加密区固定座

周边加强型固定座

标准固定座固定

1、3、5、7区屋面主檩条规格：口200×100×6:Q235B，次檩条规格：口120×80×5:Q235B

2、6区屋面主檩条规格：口200×120×4:Q235B，次檩条规格：口180×100×4:Q235B

4、8区屋面主檩条规格：口160x80x4，Q235B，次檩条规格：口120x60x4，Q235B

2.4 屋面抗风设计

1、系统本身抗风优势

肋高65mm铝镁锰合金压型屋面板通过360°电动直立锁边连接，整个屋面系统通过固定支座与钢结构系统连成一体。屋面无需用螺钉穿透屋面板，且在温度变化下整个屋面板系统可通过特制的连接支座使屋面板自由滑动、伸缩，避免了由于温度变化屋面板伸缩引起的扣盖咬合缝发生错位，既避免产生渗漏的现象，有效保证抗风要求。

屋面板横向自由滑动、伸缩

360°直立锁边

吸收竖向变形

2、设计及施工抗风优势

（1）檩条加密

屋面系统檐口处受风吸力较大，檐口处屋面及铝板下檩条需进行加密；天沟两侧檐口处也容易被风掀翻，次檩条也需加密。

一般区域

加密区域

屋面次檩条布置一般≤1500mm，檐口处建议加密至1200mm。需根据风洞试验报告确定檩条间距。

（2）天沟檐口处抗风设计泡沫堵头

不锈钢折件

泛水板

天沟防雨防掀翻设计

2.5 屋面防水、排水设计

1、系统构造防渗漏

直立锁边系统采用专门的锁边机械将屋面板与支架连接成为一个防水及抗风的整体，又无需用螺钉穿透屋面板，可通过特制的连接支座使屋面板自由滑动、伸缩避免了由于温度变化屋面板伸缩引起的扣盖咬合缝发生错位，而产生屋面渗漏的现象。系统的性能基于独特的“拉链”技术–既确保了锁边处的防水功能，又可以让屋面自然透气。

2、虹吸排水系统

设计中考虑了发生溢流时的降雨量值，布置屋面雨水集水槽及雨水斗。

空气挡板

不锈钢夹圈

不锈钢底盘