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膜布批发

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文字:[大][中][小] 发布时间:2017-12-15  浏览次数:393

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膜结构技术
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冬季施工由 于施工环境较为恶劣,是建筑施工 工程质量事故多发时期,而且如果不 做好冬季施工的准备和采取正确的方法和措施,冬季施工往 往还会影响整个工程的质量。

对于大跨度 空间张拉膜结构工程来说,冬季施工过 程中会面临以下难题:

1) PTFE膜材在温度4 ℃以下拉伸时 应力无法传递; 2)膜成品在运 输途中保温难度大; 3)膜成品在现 场二次搬运、附件组装过 程中操作难度大,施工工效低; 4)冬季施工高 空作业安全可控难度大,防护成本高; 5)膜成品地面组装、空中展膜、移位,防止膜面局 部折损难度大。

空中滑移技 术及可调节螺杆的应用解决了PTFE膜材在4 ℃以下的环境 中无法进行张拉这一问题,以某大型体育场为例,施工时间为11月至次年3月,巨大的冬季 施工工程量创造了首例国内大跨度膜结构冬季施工技术。

1.PTFE膜片张拉

由于PTFE膜片无法在4 ℃以下的环境 中进行张拉,故需要在室 内对膜片进行预张拉,以满足安装 尺寸基本要求。根据膜材生 产商提供的膜应力-应变曲线,对纬向进行 预张拉分析,根据设计所 需要的膜面应力值,确定预张拉量,指导预张拉,如图所示:

膜单元预张拉补偿量:最大膜单元 纬向补偿量约为1400 mm,径向补偿量约为60mm;最小膜单元 纬向补偿量约为1 200mm,径向补偿量约为50~80mm。受地面条件的限制,纬向补偿量 张拉在地面进行;径向补偿量采用加长U形可调节螺 杆中张拉螺杆的长度进行临时安装,待吊装、安装完毕温度允许时,进行二次张拉后截短,如图所示:

2.膜单元组装

采用膜单元 形式安装膜片,与以往膜结 构单独安装膜片相比,效率提升约1倍,且大量空中 作业可在地面预先完成,减少了高空 作业带来的安全隐患,顺应冬季施工需要。膜单元通过 一条脊索及该脊索相邻的两片膜片组成,索与膜片连接方式为:脊索边界连 接为不可调节,谷索边界为可调连接。后期二次张 拉通过可调节边界实现。

3.膜单元吊装

膜单元组装完毕后,开始膜单元 的吊装工作。由于膜最长长度在42 m左右,如用吊车起吊后,在空中扭转 就位十分困难,甚至会因为 操作不当对膜单元造成破坏。针对现场场地条件,通过对大型 卷扬机的组合使用,研发出一种安全高效、操作简便的提升系统:空中滑移提升。该方法亦为 本工法中的创新之处,操作时共采用2台50 kN卷扬机,1台30 kN卷扬机,提升点分别 位于脊索后端索头位置、脊索前端索夹位置、环索方向距 脊索前端索夹长度位置。

提升工作开始时,同时启动脊索前端的50 kN卷扬机与脊索后端的30 kN卷扬机,将已组装好 的膜片整体提升至合适的高度;此时膜单元 与环索方向平行;启动钢结构 脊索耳板处的50 kN卷扬机向上提升,同时连接脊索后端的30 kN卷扬机向下降落,使膜片空中转向,提升到安装位置,如图所示:


4.膜单元安装

单元膜片提升到位后,首先,拉动脊索前端的2个倒链,将索头张拉到位,穿入索销;然后,拉动脊索后端的2个倒链,将索头张拉到位,穿入索销。将前边索的 两端分别与脊索索夹、谷索索夹的 相应耳板连接;然后,将自然下垂的2个膜片向相 邻的谷索上拉升,并通过可调 节连接件进行定位连接,如图所示:


5.膜面二次张拉

预应力对于 膜面施加次序:保证膜单元 体在施加预应力时,先角部后中部;先短边后长 边依次进行,并保持对称性张拉。

膜单元张拉 顺序和膜组单元张拉顺序示意如图所示:

控制方法。位移的控制量:首次位移量 应为设计值的50%,二次位移量 是设计值的30%,三次位移量 为设计值的20%,最大位移偏差为±10%。

施加间隔。每次预应力 的施加间隔为24 h:当依次施加 第二次和第三次预应力时,各控制点人 员时刻观察膜面的张紧程度,若发现有应 力集中现象时应立即调整,防止破坏膜面。视膜面张紧程度,可调节谷索长度,进行个别膜 面预应力的调整。

膜面张拉基本完成后,方可交后续 施工单位进行马道及维修走道的安装,以免交叉施 工造成膜面损伤或破坏。

马道安装完成后,进行膜单元张拉调整。视膜面张紧程度,调节谷索长度,进行膜面预 应力的调整。

6.质量控制措施

使用标定位 移法对膜应力进行控制,必要时辅助 以膜材预张力测量仪进行膜应力测量;对已安装完成的膜片, 在没有张拉前, 应定期检查, 防止因风振 动使螺栓松动, 直至工程竣工。

水平张拉力张拉原则:每一边自中 部开始向两侧顺序张拉。

通过两侧对 称调节张拉螺栓给膜施加预张力,每次张拉位移不超过2 cm,每隔10 h调节一次,随时观察膜 应力变化情况,遇有膜片应 力集中的情况应及时调整,避免膜片破坏。

分3~4次进行张拉,达到设计位移量的±5%,张拉完成。

为避免膜片 张拉对钢结构的影响,膜片每一步 施加张力前应保证上一步所有膜片已按要求施加张力完成,不得将膜的 预张力一次施加到位。

该体育场工 程顺利完成了膜结构的冬季施工任务,预张力施力 点位移偏差在允许范围±10%以内;内环索上的 点最大平面偏差不超过±60 mm,最大高度偏差不超过±210 mm;膜结构张拉完成后,整体观感质 量满足设计要求。大跨度膜结 构低温施工技术的应用,成功解决了 索膜结构冬季施工难题,同时又做到 了工程高效、保质,对同类工程 具有一定的借鉴意义。

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