[發明專利]一種疊級型斗拱鋁板插接系統及其施工方法

在審

• 申請號: 201710565537.6
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107268793A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 段天明;趙廣華;甘敏;李廣斌;謝克楠
• 申請（專利權）人: 北京城建深港建筑裝飾工程有限公司
• 主分類號: E04B1/32
• 分類號: E04B1/32
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙)11004
• 代理人: 晁璐松,朱麗巖

1.一種疊級型斗拱鋁板插接系統，其特征在于：包括沿穹頂環形設置一周的連接結構和沿連接結構布置一周的疊級型斗拱（12），所述疊級型斗拱（12）由下至上包括至少三層疊級鋁管（7），所述連接結構包括與穹頂受力結構（11）固定連接的型鋼馬道（1）、與型鋼馬道（1）的底部固定連接的型鋼吊架（2）、與型鋼吊架（2）的底部固定連接的環形鋼架（3）、沿環形鋼架（3）表面整體貼合鋪設連接的基層阻燃板（4）、沿基層阻燃板（4）外表面整體貼合鋪設粘接的鋁面板（5）、對應疊級鋁管（7）的布置位置固定在鋁面板（5）表面的插件（6），所述插件（6）的外部尺寸與疊級鋁管（7）的內部尺寸相適應，所述疊級鋁管（7）的端部套接插件（6）的外部。

2.根據權利要求1所述的疊級型斗拱鋁板插接系統，其特征在于：所述環形鋼架（3）由矩形鋼管冷彎而成，包括緯向設置在型鋼吊架的外側表面或者型鋼吊架之間的環梁（3.1），環梁彎曲的弧度與疊級型斗拱的緯向弧度相適應，所述環形鋼架（3）還包括連接環梁之間的連梁（3.2）。

3.根據權利要求2所述的疊級型斗拱鋁板插接系統，其特征在于：所述插件（6）在鋁面板（5）上的設置位置均對齊相應的環梁，所述插件（6）緊貼鋁面板（5）并通過由內至外依次貫穿鋁面板（5）、基層阻燃板（4）和環梁的第一連接件（8）與鋁面板（5）固定連接。

4.根據權利要求1-3任意一項所述的疊級型斗拱鋁板插接系統，其特征在于：所述插件（6）為一節鋁方管或一節U型鋁件，U型鋁件的開口朝外。

5.根據權利要求4所述的疊級型斗拱鋁板插接系統，其特征在于：所述插件（6）包括通過第一連接件（8）與鋁面板固定連接的連接邊（6.1），還包括通過第二連接件（9）與疊級鋁管（7）固定連接的套接邊（6.2），所述第二連接件（9）由內至外依次貫穿疊級鋁管（7）和插件（6）。

6.根據權利要求4所述的疊級型斗拱鋁板插接系統，其特征在于：每道型鋼馬道（1）均包括成對間隔設置的馬道邊垂桿（1.1）、固定連接在馬道邊垂桿（1.1）之間的水平連桿（1.2）和平鋪在水平連桿（1.2）上的上人格柵板（1.3），所述水平連桿（1.2）包括設置在相鄰對馬道邊垂桿底部之間的緯向水平連桿（1.21），還包括每對馬道邊垂桿之間的徑向水平連桿（1.22）。

7.根據權利要求4所述的疊級型斗拱鋁板插接系統，其特征在于：所述型鋼吊架（2）包括兩根吊桿，吊桿的頂部均通過連接板（10）與緯向水平連桿（1.21）固定連接。

8.根據權利要求3或5所述的疊級型斗拱鋁板插接系統，其特征在于：所述第一連接件（8）和第二連接件（9）分別為螺栓、螺釘或鉚釘。

9.根據權利要求4所述的疊級型斗拱鋁板插接系統，其特征在于：沿穹頂由內至外至少設置三道型鋼馬道（1），包括內環馬道（1a）、中環馬道（1b）和外環馬道（1c），所述型鋼吊架（2）固定連接在內環馬道（1a）和中環馬道（1b）上。

10.根據權利要求9所述的疊級型斗拱鋁板插接系統的施工方法，其特征在于，施工步驟如下：

步驟一，現場精準放線定位：首先在Revit軟件中繪制穹頂部位的整體效果模型，以建筑物中心點為基準，確定穹頂部位的基準點，以環形鋼架的拱圓直徑和疊級型斗拱的起拱高度為輔助，計算測量出環形鋼架與疊級型斗拱完成面的放線尺寸；

步驟二，深化設計材料加工：采用Revit軟件對疊級型斗拱數據進行現場實際復尺，確定后進行材料加工；按照總體設計對穹頂部位的布局，采用BIM進行節點的深化設計，確定基層連接結構各部件的起拱高度、排布連接方式和材料加工尺寸，然后對基層連接結構的各部件進行加工；

步驟三，型鋼馬道連接：在穹頂受力結構上垂直固定連接一塊連接鋼板，然后將型鋼馬道（1）的馬道邊垂桿（1.1）的頂部與連接鋼板固定連接，將水平連桿（1.2）作為底托與馬道邊垂桿（1.1）的底部固定連接，在水平連桿（1.2）上鋪上人格柵板（1.3）；

步驟四，型鋼吊架連接：將型鋼吊架的頂部通過連接板（10）與水平連桿（1.2）固定連接；

步驟五，環形鋼架連接：將預先經過冷彎的環形鋼架（3）與型鋼吊架的底部進行固定連接，一部分環梁（3.1）的設置位置需與疊級型斗拱的設置位置相適應，以確保其后期實現兩者的固定；

步驟六，基層阻燃板的安裝：在基層阻燃板（4）的背面滿涂防火涂料，然后將基層阻燃板（4）與環形鋼架（3）進行貼合固定，確保圓環弧度自然，允許偏差為2mm-3mm；

步驟七，鋁面板安裝：在鋁面板的背部預先點設雙面膠作為臨時固定，待調整好后滿涂硅酮膠將其與基層阻燃板（4）進行粘貼固定，鋁面板的兩側需設置翻邊以密封面板拼接處；

步驟八，插件安裝：將鋁方管或U型鋁件進行加工切割成節，對照Revit軟件中疊級型斗拱的位置進行安裝；

步驟九，疊級型斗拱的插接：安裝疊級型斗拱時首先平推疊級鋁管的兩側使插件插入疊級鋁管內，再用第二連接件（9）固定其左右兩側及頂部使其安裝牢固，然后再通過第一連接件（8）將疊級型斗拱與環形鋼架固定。