解析異形曲面菱形折拼鋁板幕墻施工技術

張聰

摘 要 在一些特殊的設計構想中，對工程信息、施工工藝的、材料特性都有著極高的要求，異形曲面菱形折拼鋁板幕墻就是其中之一。因此，在闡述了異形曲面菱形折拼鋁板幕墻的工程概況后，從異形曲面、菱形折拼鋁板、幕墻龍骨、測量定位等方面入手，提出具體的安裝施工技術，以供參考。

關鍵詞 異形曲面;菱形折拼鋁板;幕墻工程;施工技術

引言

設計輔助展示方式呈現(xiàn)了多元化發(fā)展特點，建筑師的構想也可以得到真正的展現(xiàn)，但也對施工帶來了一定的挑戰(zhàn)。異形曲面菱形折拼鋁板幕墻就是一種全新的設計方案，但在實際施工過程中對施工技術有著一定要求，想要保證每一個鋁板都能夠準確定位、順利安裝，就要加強對這一設計方案的施工技術研究。

1異形曲面菱形折拼鋁板幕墻的工程前期準備環(huán)節(jié)

想要保證異形曲面菱形折拼鋁板幕墻工程質(zhì)量，就要對設計環(huán)節(jié)進行全面的優(yōu)化，在切合原有設計意圖和業(yè)主單位需求的基礎上，降低施工難度，達到各方面均滿意的成效。從設計內(nèi)容入手，明確設計意圖的基礎上，對內(nèi)容進行深化研究和分析，轉(zhuǎn)變成對施工的具體指導，打造出標準規(guī)范化的圖紙。在對設計內(nèi)容進行校核的過程中，可以分為三個階段。分別為初始設計分析、模型分割、現(xiàn)場打樣三個環(huán)節(jié)，借助三維模型軟件曲率分析工具分析初始設計模型中可能存在的問題。根據(jù)設計選材為基準，同時參考現(xiàn)場打樣情況確認實施效果。具體涉及以下幾個方面：第一，得到初期設計文件后，明確設計中的重點內(nèi)容和需要強調(diào)優(yōu)化的內(nèi)容。第二，針對設計模型進行全面分析，著重分析檐口、洞口、底口等施工復雜區(qū)域。第三，根據(jù)前兩點分析內(nèi)容，形成具體的分析報告，為后續(xù)的施工設計奠定基礎。在這個過程中，需要設計人員、業(yè)主單位、施工技術人員、材料制作技術人員等部門參與其中，綜合各方面技術意見，全面的分割模型。對于技術風險較大、數(shù)值變化較大的施工環(huán)節(jié)，采用1∶1實體樣本展示，作為后期的驗收參考依據(jù)。

2異形曲面菱形折拼鋁板幕墻的工程風險控制措施

在異形曲面菱形折拼鋁板幕墻工程中，表皮模型深化、龍骨模型深化、控制點位提取這三個環(huán)節(jié)非常關鍵，直接關系到后續(xù)的施工質(zhì)量，需要根據(jù)現(xiàn)場評定情況展開優(yōu)化，打造出最合理的施工技術。根據(jù)現(xiàn)場打樣、模型分割確認最終情況，綜合考慮連接節(jié)點方式、構造特性等因素。比如，在異形曲面菱形折拼鋁板幕墻工程中，涉及一些異形程度大、曲率變化較大的情況，此時控制點間隔應該控制在300mm以上，不能夠小于這一參數(shù)值。龍骨安裝時，相應的點位數(shù)據(jù)要嚴格記錄，采集間距應控制在3000mm以內(nèi)。即便在施工前進行了全面的調(diào)查分析，但也無法確保異形曲面菱形折拼鋁板幕墻工程的實施效果與預期之間沒有任何差異，這就需要施工單位明確技術風險，在建設建造過程中采取有針對性的措施進行控制[1]。如，初始設計模型存在瑕疵、設計選材不合理、材料運輸過程中存在變形風險，這就需要在實際施工過程中，提高警惕，可以采取流程化的分布施工，并且對設計材料質(zhì)量進行控制。以某異形曲面菱形折拼鋁板幕墻工程為例，在實際施工過程中，明確拒絕采用折邊工藝，對不同板材產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝提出了嚴格要求，并且在拼裝前進行檢驗校核，最大限度規(guī)避風險。

3異形曲面菱形折拼鋁板幕墻的工程施工案例

3.1 工程概況

以中國某市建設的城市文化展示館為例，該建筑一共4層，建筑面積約8000m2，外墻由開放式穿孔菱形折拼鋁板、內(nèi)層鋁板幕墻+鋁合金窗、百葉、門廳磨砂玻璃雨棚+側(cè)面點式玻璃幕墻、明框彩釉玻璃幕墻、點式磨砂玻璃幕墻、樹脈彩釉點式玻璃幕墻等方面組成。這其中異形曲面菱形折拼鋁板幕墻的使用量最大，作為外墻的主體，必須要對其進行設計分析，以此保證施工質(zhì)量。從施工的實際設計來看，采用了開放式雙層幕墻，主體鋼結構外包覆裝飾性幕墻，外層面積約3600m2，內(nèi)層約4300m2。

總的來說，該建筑施工中的異形曲面菱形折拼鋁板幕墻部分較多，因此整體工作量較大。最為主要的是，異形曲面菱形折拼鋁板本身沒有規(guī)律可循，中間還含有經(jīng)出錯位的關系，幕墻龍骨需要單獨放樣，給測繪放線帶來了較大的難度。另外，在異形曲面菱形折拼鋁板幕墻中涉及龍骨焊接環(huán)節(jié)，如果想要保證整體的質(zhì)量和美觀，應該采用Φ121mm×5mm圓鋼管，用來焊接菱形分格的單元。從該工程項目來看，一共需要152榀單元龍骨。想要保證這些龍骨的焊接精度和質(zhì)量難度極高，很多因素都會導致龍骨出現(xiàn)變形，繼而對最終質(zhì)量產(chǎn)生負面影響[2]。

3.2 施工技術

為了保證異形曲面菱形折拼鋁板幕墻施工的順利進行，采用了3D模擬技術、3D掃描對比技術、鋼龍骨單元深化加工等技術。先借助Rhino+Grasshopper軟件對每塊鋁板進行參數(shù)化模擬分析，將弧形曲面鋁板優(yōu)化為平行四邊形穿孔折板，不僅可以保證外觀效果，還可以節(jié)約施工材料，降低成本。而后借助鋼龍骨單元深化加工技術，在連接部位增加T型板，從而減少切割難度和工作量。在焊接質(zhì)量控制中，借助BIM技術進行放樣設計，展開工藝試驗，確定焊接的具體參數(shù)包括：焊機參數(shù)數(shù)據(jù)、電流大小、焊條型號等，而后就可以進入單元組裝環(huán)節(jié)。除了上述幾種技術之外，還要利用3D測量定位安裝技術，借助定位放線設備完成龍骨單元定位，最終完成菱形折拼鋁板的安裝。安裝過程中，要及時地調(diào)整鋁板的安裝角度和經(jīng)出尺寸，同時采用ST4.8mm×35mm不銹鋼自攻自鉆螺釘固定。另外，鋼龍骨單元安裝過程中，要避免單元網(wǎng)架在運輸過程中受到損壞，單元網(wǎng)架要分開堆放，保證吊裝順序從下往上，安裝后立即進行校正，并且進行永久固定，為后續(xù)的施工奠定基礎。

4結束語

綜上所述，在未來的建筑中，還會出現(xiàn)很多結構、材料的屋面造型，對這些技術進行深層次的研究，讓設計更加合理化，是未來建筑行業(yè)的主要內(nèi)容。通過對異形曲面菱形折拼鋁板幕墻施工技術的研究分析，可以降低施工難度、節(jié)約工程成本，通過具體構造設計，不僅保證了外觀美型，也保證了各項性能的要求。

參考文獻

[1] 梁貴登，程小劍，毛旺興，等.異形曲面菱形折拼鋁板幕墻施工技術[J].施工技術，2019（16）：78.

[2] 高軒，張志威，王振宇，等.超大面積、異形曲面金屬屋面檐口安裝技術[J].建筑施工，2019，41（4）：618-620.