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黔西南州義龍體育公園ETFE膜結構工程

 黔西南州義龍體育公園ETFE膜結構工程

建設地點:貴州省黔西南州興義市

竣工時間:20191

施工單位:深圳市三鑫膜結構有限公司

一、工程概況

黔西南州義龍體育公園ETFE膜結構工程位于貴州省黔西南州興義市。膜結構展開面積9517平方米,由ETFE氣枕膜結構頂棚、ETFE單層膜和異型鋼結構工程組成。該工程呈殼體結構,最大跨度為74.8米,而殼體結構具有十分良好的承載性能,能以很小的厚度承受相當大的荷載。殼體結構的強度和剛度主要是利用了其幾何形狀的合理性,以材料直接受壓來代替彎曲內力,從而充分發揮材料的潛力。因此此結構是一個強度高、剛度大、材料省又美觀的結構形式。

黔西南州義龍體育公園ETFE膜結構

     該工程深圳市三鑫膜結構有限公司獨立進行設計、加工制作及安裝,20191月竣工。

二、結構體系

該工程呈殼體結構,最大跨度為74.8米,殼體結構具有十分良好的承載性能,能以很小的厚度承受相當大的荷載。殼體結構的強度和剛度主要是利用了其幾何形狀的合理性,以材料直接受壓來代替彎曲內力。

ETFE氣枕膜結構采用淺藍色日本進口旭硝子250TB-37型號ETFE膜材料,透光率70%左右,厚度0.25mm,拉伸極限應力為50Mpa,使用壽命50年左右,廠家質保25。

膜結構工程結構完全滿足結構安全要求。

 

三、技術措施

1 總體安裝步驟

工程施工地點位于貴州省黔西南州興義市,現場施工區域均已經全部完成。組織這樣工程進行流水作業將受到資源調配及現場環境等因素的制約影響,因此,要劃分施工區,在項目部的統一管理下,各區獨立施工、平行作業。各區內組織流水施工、交叉作業,以盡量減少各項資源的浪費。

結合現場的實際情況,工程以鋼結構為基準,ETFE雙層氣枕結構及中心ETFE單層膜結構、充氣設備等的安裝工程施工段劃分如下:

第一階段:施工準備階段。此階段主要為確認圖紙、復核現場的結構尺寸及標高;

第二階段:鋼結構工廠加工成型,此階段主要為鋼結構采購、加工、運輸、物流、相關鋼板制作及采購;

第三階段:鋼結構的施工,此階段主要為現場復測點位,現場拼裝,調整位置,安裝到位;

階段:ETFE氣枕膜結構及中心ETFE單層膜結構工廠加工成型,此階段主要為膜材料采購、加工、運輸物流、相關輔材制作及采購;

階段:單層ETFE、雙層ETFE氣枕的施工。此階段主要為現場安裝、張拉、ETFE氣枕充氣設備、電源及智能化遠程控制設備、防鳥架等安裝、調試、到位。

第四階段:配合業主、監理、進行驗收。

2  工程施工技術重難點

1要嚴格控制好膜結構總體加工尺寸,跟鋼結構尺寸及安裝順序完全相符;

2工程中ETFE氣枕膜和單層ETFE膜屬于新型膜結構項目,種類型的膜結構節點、特制夾具等的設計、加工及現場施工的要求均較高;

3該項目鋼結構跟膜結構的接點配合較多,交叉施工的工序及工種配合較多,特別是充氣設備安裝與鋼膜結構的配合,要科學規劃施工思路,最大限度的保障工期要求;

 4ETFE氣枕膜結構的靜力分析、上部荷載計算及找形等,都有別于普通PVCPTFE等膜材料,既要滿足最終氣囊的造型、充氣高度等要求,又要保證氣枕各單體及整體的安全穩定,這就對膜單元的裁剪、焊接等提出了更高更專業的要求;

5工程ETFE膜結構多為不規則形,膜材本身的塑性小,對每個區域尺寸的符合、對膜材的裁剪尺寸、節點安裝的精度要求高;

7膜結構的垂直運輸及二次轉運和安裝方案,既要保證上部施工人員的安全,又要保證施工質量和效率;

8工程的工期要求緊,現場施工環境復雜,材料要求特殊,需要針對整體鋼膜結構工程的安裝順序,以及現場人員及設備的組織安排,結合現場實際情況,做周密考慮,充分重視并合理、科學、高效的安排;

9膜結構施工時,對現場已完工地面等的成品?;ご朧┮彩?/span>工程現場施工需要重點注意和考慮的問題。

3 施工技術重難點解決方案及措施

1整體膜結構的安裝次序,總體是先裝中心區域的氣枕再分班組一個菱形一個菱形的往下裝,采用從中間高點邊,從高到低的順序來安裝;嚴格配合鋼結構工作、按鋼結構的安裝進度、加工膜結構及安裝膜結構。

2蜂窩狀膜結構安裝前必須先采用GPS全站儀及人工對現場已做好的鋼結構尺寸及標高、關系角度等進行全面、認真、仔細、科學的復核,運用電腦進行科學合理的找型、裁剪、加工,再運至現場整體吊裝,以保證安裝的尺寸及精度。

3雙層ETFE氣枕膜的密封性措施是關鍵,密封膠條的質量及安裝方式必須到位,設備的安裝順序在膜結構張拉完成之后,與氣枕膜的連接必須做好膜面?;すぷ?。

4膜材的安裝,根據鋼結構安裝順序、按區域進行。主要采用吊車的方式、把ETFE膜材料加工完成的成品箱吊裝至鋼結構上表面、通過二次轉運、按中間向兩邊的順序一組一組的安裝,安裝的同時布置管線,1個大的區域全部安裝完成后、進行調試充氣、直到完成。

5嚴格按照現場主體建筑結構及鋼結構尺寸建膜結構模型,認真復核每個分片區域的弦長及角度,對每個裁剪片及相關輔材、配件等詳細標注,清晰標號,以免運輸及現場弄錯、弄混、弄反等。

6設計安全合理、便于施工的材料安放及作業平臺,每個平臺每次吊放計劃施工區域所需要的材料,并同時配合相應噸位及所需臂長的汽車吊對二次鋼構及膜布進行轉運及安裝,以保障平臺可承受的安全荷載,同時配備安裝膜結構所需要的平臺等,由于是高空作業,需要充分做好安全防護工作,認真對腳手架及平臺搭設等的荷載進行估算。

7利用GPS或全站儀,精確確定各節點的水平位置及尺寸、標高,及時核對調整現場施工圖紙及方案,避免膜張拉起皺、吹不出設定造型的風險。

8做好各項上崗前的各項技術交底、安全培訓及記錄,嚴格按規范及程序進行現場操作,嚴格保障吊裝及高空作業的安全教育及防護措施,完善應急預案,及時發現問題,杜絕隱患,嚴格服從甲方及現場監理等單位的監督與管理。

9整體膜結構的工期主要保障措施:提前充分做好鋼膜結構圖紙的對接、確認;現場及膜結構的加工、運輸、吊裝等技術交底工作;交叉施工、整體吊裝、多班組日夜輪崗施工;派最專業的、有豐富ETFE氣枕施工經驗的施工技術及管理人員及專業膜結構及氣設備安裝隊伍,嚴格執行工期要求,保證膜結構安裝調試工程順利進行。

10現場成品?;ご朧?,主要是對現場已完工的地面,按施工組織計劃順序,在吊車行進路線上及停放吊裝位置的地面鋪設2mm的鋼板作為主要?;ご朧?;同時,安裝時盡量不影響其他工程施工作業和營運要求,做好警示標志,認真貫徹安全文明施工措施辦法,科學細致的組織好施工,做相關地面部分的成品?;?/span>。

4 施工工藝流程 

(1)ETFE氣枕膜結構施工工藝流程

施工前的準備→校驗鋼架尺寸→主膜材的加工→裝箱運輸→地面展膜,連接夾具及配件→反疊膜片→上部ETFE枕膜結構從地面吊裝至作業臺→人工二次搬運→氣膜機電及相關設備的安裝→打開膜片→張拉安裝。

    四、經濟技術指標

該工程膜面面積共9517平方米,均為ETFE膜材,其中氣枕膜材充氣設備2套。 

五、工程照片

 

 

 

(資料由資料由深圳市三鑫膜結構有限公司陳龍提供)


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