大型廠房吊頂反向支撐（轉(zhuǎn)換層）施工技術(shù)

劉 達(dá) 王 寧 單寶龍 李 新 王永強(qiáng)

中建一局集團(tuán)裝飾工程有限公司 北京 100161

在大型廠房裝飾吊頂施工的過程中，由于廠房跨度大、層高高的特點(diǎn)，出現(xiàn)了室內(nèi)吊頂完成面距頂棚超高、走廊吊頂超寬且頂棚無法生根的問題，普通吊頂施工方法不能滿足施工要求，并且相關(guān)規(guī)范圖集只是提及需設(shè)置反向支撐或是轉(zhuǎn)換層，并未給出具體的施工方法[1-3]。本文以某第10.5代薄膜晶體管液晶顯示器件（TFT-LCD）項(xiàng)目為例，對(duì)如何解決此問題進(jìn)行介紹。

1 工程概況

某第10.5代薄膜晶體管液晶顯示器件（TFT-LCD）項(xiàng)目裝飾工程有礦棉板、石膏板、鋁方通等各類型吊頂，施工總面積約71 500 m2。

在實(shí)際施工的過程中，因其層高高（層高基本為6～8 m，部分達(dá)到了14.3 m），幾乎所有吊頂標(biāo)高至頂棚的距離都處于2.5～5.3 m之間；而走廊上空更是因各專業(yè)管線過多而無法在頂棚生根，且走廊除常規(guī)的2.4、3.0、3.6 m寬度外還出現(xiàn)了很多4～6 m的寬度。如何施工超高、超寬的吊頂是本工程的一個(gè)重難點(diǎn)。

2 工藝原理

根據(jù)JGJ 345—2014《公共建筑吊頂工程技術(shù)規(guī)程》等相關(guān)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，采用設(shè)置反向支撐（轉(zhuǎn)換層）的施工方法。對(duì)于超高高度≤2 500 mm范圍內(nèi)的吊頂，設(shè)置反向支撐以滿足受力要求；對(duì)于超高高度超過2 500 mm的室內(nèi)吊頂以及走廊頂棚無法生根的吊頂，設(shè)置轉(zhuǎn)換層以滿足施工要求，即改吊桿生根部位為轉(zhuǎn)換層，縮短吊桿長度至常規(guī)的1 500 mm以內(nèi)。

3 深化設(shè)計(jì)

根據(jù)深化設(shè)計(jì)的位置與形式的不同，將吊頂深化設(shè)計(jì)分為室內(nèi)吊頂反向支撐（轉(zhuǎn)換層）深化設(shè)計(jì)和走廊吊頂轉(zhuǎn)換層深化設(shè)計(jì)2大類。根據(jù)吊頂超高高度以及走廊寬度的不同又將2大類各自分為2小類。經(jīng)過計(jì)算驗(yàn)證，各類型的結(jié)構(gòu)受力均滿足規(guī)范要求。

3.1 室內(nèi)吊頂反向支撐（轉(zhuǎn)換層）深化設(shè)計(jì)

3.1.1 超高高度1 500 mm＜H≤2 500 mm

在此超高范圍內(nèi)，使用30 mm×30 mm×3 mm角鋼設(shè)置反向支撐，反向支撐與通長通絲吊桿間隔布置（梅花形），需要注意的是反向支撐間距不宜大于3 600 mm，距墻不宜大于1 800 mm，反向支撐下方連接的吊桿不能大于1 500 mm（圖1）。

3.1.2 超高高度H＞2 500 mm

圖1 室內(nèi)吊頂反向支撐布置深化

在此超高范圍內(nèi)，使用30 mm×30 mm×3 mm角鋼設(shè)置反向支撐，40 mm×40 mm×2 mm方鋼設(shè)置轉(zhuǎn)換層，同樣注意反向支撐間距不宜大于3 600 mm，距墻不宜大于1 800 mm（圖2）。

圖2 室內(nèi)吊頂反向支撐（轉(zhuǎn)換層）布置深化

3.2 走廊吊頂轉(zhuǎn)換層深化設(shè)計(jì)

3.2.1 寬度0＜W≤3 600 mm

在此寬度范圍內(nèi)，使用30 mm×30 mm×3 mm角鋼側(cè)墻生根，40 mm×40 mm×2 mm方鋼中間搭設(shè)過橋設(shè)置轉(zhuǎn)換層（圖3）。

圖3 走廊吊頂剖平面深化（0＜W≤3 600 mm）

3.2.2 超寬寬度3 600 mm＜W≤6 000 mm

在此超寬寬度范圍內(nèi)，在上述走廊吊頂轉(zhuǎn)換層施工方法的基礎(chǔ)之上，在方鋼中部沿走廊方向通長焊接30 mm×30 mm×3 mm角鋼，并連接至頂棚或其他受力構(gòu)件（圖4）。

圖4 走廊吊頂剖平面深化（3 600＜W≤6 000 mm）

4 施工工藝

4.1 室內(nèi)吊頂反向支撐（轉(zhuǎn)換層）施工

4.1.1 超高范圍1 500 mm＜H≤2 500 mm

1）彈線。用水準(zhǔn)儀在房間內(nèi)每個(gè)墻（柱）角上抄出水平點(diǎn)（若墻體較長，中間也應(yīng)適當(dāng)抄出幾點(diǎn)），彈出水準(zhǔn)線，從水準(zhǔn)線量至吊頂設(shè)計(jì)高度，用粉線沿墻（柱）彈出吊頂次龍骨的下皮線。同時(shí)，按吊頂平面圖，在混凝土頂板上定位出吊桿及角鋼固定的點(diǎn)位，2種點(diǎn)位使用不同的顏色進(jìn)行標(biāo)示。

2）反向支撐角鋼施工。用沖擊電錘在相應(yīng)標(biāo)示點(diǎn)位打孔，孔徑應(yīng)稍大于膨脹螺栓的直徑。使用30 mm×30 mm×3 mm角鋼裁切成30 mm×30 mm的正方形鋼片，中間打孔，孔徑宜比通絲吊桿及膨脹螺栓直徑略大。將鋼片焊接于定尺裁切的角鋼兩端。角鋼上端使用φ8 mm的膨脹螺栓進(jìn)行固定，間隔2 400 mm（吊桿間距的雙倍）梅花狀布置。需要注意角鋼下端至吊頂完成面的距離不大于1 500 mm（圖5）。

3）固定吊掛桿件。頂棚固定吊桿時(shí)采用φ8 mm頂爆膨脹螺栓固定；固定于角鋼的吊桿采用焊接或六角螺母固定。

4.1.2 超高范圍H＞2 500 mm

1）彈線。用水準(zhǔn)儀在房間內(nèi)每個(gè)墻（柱）角上抄出水平點(diǎn)（若墻體較長，中間也應(yīng)適當(dāng)抄出幾點(diǎn)），彈出水準(zhǔn)線，從水準(zhǔn)線量至吊頂設(shè)計(jì)高度，用粉線沿墻（柱）彈出吊頂次龍骨的下皮線。然后沿次龍骨下皮線上返340 mm彈出轉(zhuǎn)換層下皮線。同時(shí)，依據(jù)圖2以及吊頂平面圖，在混凝土頂板上定位出反向支撐角鋼固定的點(diǎn)位（房間四周點(diǎn)位與墻的間距≤1 800 mm），并用有顏色的筆進(jìn)行標(biāo)示。

2）反向支撐角鋼施工。反向支撐施工的方式同上，不同的是下部無需焊接方形鋼片，縱橫向間距均為3 600 mm。

3）轉(zhuǎn)換層施工。按照不同房間的大小對(duì)方鋼定尺進(jìn)行裁切，對(duì)于需要固定吊桿的橫向方鋼，提前在地面定好吊桿位置，使用臺(tái)鉆打孔（注意距墻最近的孔位要按照吊桿固定好后與墻間距≤300 mm的原則進(jìn)行定位）。將未打孔的方鋼沿房間寬度方向間隔3 600 mm焊接到反向支撐下端（最下端的焊點(diǎn)距反向支撐下緣10mm），然后使用已經(jīng)打孔的方鋼按照排列沿房間長度方向間隔1200mm緊貼預(yù)先焊接的方鋼上端進(jìn)行焊接，縱橫向方鋼即形成轉(zhuǎn)換層。轉(zhuǎn)換層縱橫向方鋼四周距墻的間距為100mm。方鋼之間的搭接及對(duì)接的焊接方式均選用滿焊，焊接完畢后在焊縫位置須涂刷防銹漆。轉(zhuǎn)換層至吊頂完成面的間距≤1500mm（圖6）。

圖5 角鋼作為反向支撐的處理模型

圖6 H＞2 500 mm反向支撐（轉(zhuǎn)換層）三維效果

3）固定吊掛桿件。使用焊接或穿過橫向方鋼預(yù)留圓孔，并使用六角螺母固定的方式將吊桿固定于橫向方鋼上。

4.2 走廊吊頂轉(zhuǎn)換層施工

4.2.1 寬度0＜W≤3600mm

1）彈線。彈出吊頂次龍骨的下皮線后上返300 mm在墻體兩側(cè)彈出轉(zhuǎn)換層角鋼下皮線。然后，按吊頂平面圖，在墻面角鋼下皮線位置彈出過橋方鋼的位置線，方鋼間距為1 200 mm。

2）墻面角鋼施工。將角鋼按照彈線位置固定在墻上。對(duì)于輕質(zhì)隔墻，使用燕尾螺絲將角鋼固定于輕質(zhì)隔墻內(nèi)預(yù)埋的鋼骨架（輕質(zhì)隔墻方鋼骨架為100 mm×50 mm×3 mm的方鋼，施工時(shí)按照不同走廊位置的吊頂設(shè)計(jì)標(biāo)高上返300 mm沿走廊方向通長設(shè)置，為方便尋找預(yù)埋方鋼位置，需要在隔墻封板時(shí)在最外層板的相應(yīng)方鋼下皮位置畫線）之上；對(duì)于砌筑墻體，使用穿墻螺栓固定角鋼；對(duì)于鋼筋混凝土墻體，使用φ8 mm膨脹螺栓進(jìn)行固定，固定點(diǎn)間距為600 mm。

3）轉(zhuǎn)換層方鋼施工。按照不同走廊的寬度對(duì)方鋼進(jìn)行定尺裁切，然后使用臺(tái)鉆在標(biāo)記的吊桿固定位置打孔（注意距墻最近的孔位要按照吊桿固定好后距墻間距≤300mm的原則進(jìn)行定位）。將方鋼按照墻面預(yù)先放線位置焊接于墻面角鋼上，采用滿焊施工的方式，焊接完畢后，焊縫須涂刷防銹漆（圖7）。

4）固定吊掛桿件。使用焊接或穿過橫向方鋼預(yù)留圓孔并使用六角螺母固定的方式將吊桿固定于橫向方鋼上。

4.2.2 超寬范圍3 600 mm＜W≤6 000 mm

1）彈線。彈線方式同上。

圖7 走廊吊頂三維效果

2）墻面角鋼固定。墻面角鋼固定方式同上。

3）轉(zhuǎn)換方鋼施工。轉(zhuǎn)換方鋼施工方式同上。

4）通長角鋼焊接。緊貼轉(zhuǎn)換方鋼中部上端沿走廊方向通長焊接30 mm×30 mm×3 mm角鋼。采用滿焊施工的方式，焊接完畢后，焊縫須涂刷防銹漆。

5）通長角鋼連接至頂棚或其他受力構(gòu)件。使用30 mm×30 mm×3 mm角鋼間隔2 400 mm（2倍方鋼間距）下端垂直焊接在通長角鋼上，上端使用焊接的方式連接至頂棚預(yù)埋膨脹螺栓或支架。采用滿焊施工的方式，焊接完畢后，焊縫須涂刷防銹漆。

4.3 反向支撐（轉(zhuǎn)換層）完工效果

吊頂反向支撐（轉(zhuǎn)換層）施工完成后會(huì)同各方進(jìn)行現(xiàn)場驗(yàn)收，施工質(zhì)量滿足規(guī)范要求，驗(yàn)收結(jié)果為合格（圖8、圖9）。

圖8 室內(nèi)吊頂反向支撐（轉(zhuǎn)換層）實(shí)際施工效果

圖9 走廊吊頂轉(zhuǎn)換層實(shí)際施工效果

5 結(jié)語

某第10.5代薄膜晶體管液晶顯示器件（TFT-LCD）項(xiàng)目通過使用吊頂工程反向支撐（轉(zhuǎn)換層）的施工方法，解決了常規(guī)吊頂超高、超寬的問題，具有良好的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益，可供其他大型廠房吊頂工程施工借鑒。對(duì)于一些異形吊頂或是自重比較大的吊頂需重新進(jìn)行計(jì)算校核。