我国经济的迅猛发展，各个城市各种结构形式复杂的建筑拔地而起，带动施工技术日新月异的飞跃。金属屋面系统，作为厂房结构的主要屋面形式，在国内已发展了二十多年，一直作为钢结构的附属产品，没有形成独立的系统。作为公共建筑，尤其是近年来高铁和市场的大量应用，使得原有格局已经不能适应现代工程的管理要求，金属屋面越来越系统化，独立于结构体系而独立存在，金属屋面系统的施工技术标准化、规范化也在这一两年出台，标志着该施工技术的研究与推广，已到了迫在眉睫的地步。
金属屋面系统施工技术是金属屋面工程施工管理的主要组成部分和基础，其主要内容是依据国家现行相关规范规程、设计图纸、施工现场的条件，用科学的技术方法来组织技术管理，建立正确的施工流程，充分调动施工企业的物资、人力、设备等资源，有效保证工程施工质量，提高劳动生产率，优质、高效、低耗地完成屋面施工任务。在此我们结合沈阳火车站新建站房工程实例，阐述在公共建筑中金属屋面系统的施工技术。该项施工技术是根据该工程的实际特点不断摸索完善，取得很好的社会和经济效益，为同类型公共建筑金属屋面施工积累了宝贵经验，为国内类似工程的施工积累了丰富、准确的理论依据。
金属屋面工程特点
直立锁边点支撑屋面系统是压型金属面板通过专用设备或手工咬合工艺，依次将其相邻立边和T形支托相对咬合后连接到支承结构的屋面系统，这种系统主要用于大跨度自支承式封闭结构体系。由于连接用T支座隐藏在金属版面下面，在屋面上没有任何穿孔，提高了系统的防水性能，立边见形成相互独立的排水槽，使屋面能够有效地进行排水。在面板和支座之间能够实现滑动，有效吸收屋面板因热胀冷缩产生的变形。
金属屋面施工工艺
直立锁边屋面系统结构受力原理，荷载→金属屋面板→铝合金T形支架→Z形次檩条→钢结构主檩条→钢结构桁架。直立锁边屋面系统工艺，先安装屋面下底板，底板配套Z形檩条用自攻钉穿过底板在钢结构主檩条上进行固定，待Z5.5×25自攻钉将铝合金T形支座固定上，然后依次铺设无纺布、50毫米离心玻璃丝吸音棉、100毫米离心玻璃丝保温棉、防水透气膜，最后用锁边机将0.9毫米厚铝镁锰屋面板固定于铝合金T形支座。在大弧度、大典率的金属屋面安装中Z形次檩条的安装有利于消除结构主檩条结构偏差及垂直方向屋面板的温度变形。
沈阳站金属屋面弧板分段方案，安装屋面板最理想的方案是通长不断板，无外露螺钉的方案。实施这种方案的条件为，第一，现场有足够的场地加工和堆场，要有至少两台大型起重设备进行吊装，或在山墙外侧留出整面幕墙和吊装场地，人工多点站位拉板。第二，在屋面通长方向，向外延伸确定加工机台的位置，然后直接安放或搭设承重脚手架进行支撑，生产出屋面板直接安防在屋面上。这两种方案经过与现场各方反复论证，不符合现场的条件和要求，故不得不采取第三种方案，即断板方案。安装顺序为先安装下部两块板，再安装中间上部板，可分段施工和咬合，人工操作方便，解决了加工场地、材料堆场、吊装区域有限，塔吊工作半径小，起重高度不足的问题。
沈阳站金属屋面机械吊装，采用30毫米φ159×6的钢管吊杆，计算好钢丝绳的起吊角度用衣度，充分利用现场塔吊吊装作业，将屋面板从地面加工后吊装屋面拱脚平台上。金属屋面人工辅助吊装，人工吊运屋面板从屋面拱脚平台搬运至安装位置。
巨弧屋面板人工装板技术，在固定座、中间层安装完场并通过验收后即可沿小锁边线向大锁边方向进行放线铺设。由于曲率和跨度较大，单块面板的长度较长，在面板铺设过程中装屋面板的尾部置于安装位置的正下方，头部在安装前进方向的位置。两个施工人员站在绳梯上靠近屋面板分段处的位置，安全带扣在横向生命线上。装屋面板侧立，在屋面板的头部系上一根绳子，绳子的另一端在绳梯的两个人手中。用绳子将在裙房屋面上的屋面板拉至弧形屋面的安装位置安装，安装过程中注意上拉板人员、下拉板人员、下方送板人员也要统一听从指挥，一致协作，避免在拉面板的过程中面板出现折裂、损坏。
铺设完成后要立刻锁边，当日铺设完成的面板必须当日锁边，在锁缝过程中随时观察自然状态下公母肋结合的状态，一定要确保先用手动锁边机进行预锁，保证母肋正确包住公肋，并且公肋又正确地处在固定支座头部凹陷处，再用机械锁边机二次紧固，避免造成不良锁缝。二次锁边完成后保证公母肋结合处达到20毫米（公差在-2~0毫米）。锁边时应连续、平整，不能出现扭曲和裂口。锁边的质量关键在于锁边过程中是否使搭接边紧密结合。
金属屋面安全控制技术，金属屋面施工通常为高空作业，这也是该分部工程需重点控制的安全隐患。在有些项目上，安全防护由于投入大，一般又看不到直观经济回报，往往不被管理者重视。但是一旦发生安全事故。带来的损失可能是巨大的，无法弥补的。金属屋面工程直面的安全隐患是令多数行业内管理者头疼的问题，这就需要多投入资金、人力、物力。管理细致周到，防护到位。对于造成复杂的屋面结构，安全防护应有防护方案，设置多道防护。本工程由于造型独特，常规的平网外加生命线的防护，不能完全解决实际的安全问题。这就需要管理者下功夫仔细研究最佳的防护方案。
安全网设置本工程实际操作中，采用沿弧长方向悬挂水平网，并在水平线75°弧度面板以下每2米悬挂立网，防止人员在角度较大区域沿水平网滑下或直接坠落。在作业设置生命线基础，在屋面弧顶位置分段固定通长设置悬挂用生命线，保证人员身上都有双绳双保护。在高空重体力或冬期施工的危险工序作业中，需另外在弧端（拱脚）位置设置人员滑落防护垫。
金属屋面构造的多层次设计使其成为具有防水、保温、防潮、隔声、吸音等功能的综合性屋面系统。屋面板现场制作，不受长度限制，提高了生产效率，避免了板块运输等环节，节省了人力、物力，在很大程度上缩短了工期。
在工程施工过程中，通过对施工现场的掌控和关键施工技术应用，使屋面工程得以顺利进行，屋面板系统工程质量得到保证，收到了良好的经济效益和社会效益，很好地达到了预期目标和设计要求。今后遇到同类金属屋面工程，依据设计方案和现场实际情况，制定切实可行的施工技术方案，针对重点控制部位或工序，反复研究优选最佳方案，全盘考虑并加以控制，就能高质量地完成金属屋面工程的施工。
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