索膜結構施工技術探討

索膜結構施工技術探討索膜結構施工技術探討

膜結構是一種特殊的建筑結構，它是以高強度柔韌簿膜材料為屋頂，與支撐及張拉體系相結合，形成具有一定剛度的空間結構形狀，從而承受一定外荷載的一種空間結構形式。本文論述南京中醫(yī)藥大學索膜結構工程的施工過程，提出了有關索膜施工技術建議。

１．工程概況

南京中醫(yī)藥大學體育場看臺索膜結構共５跨（中間三跨的跨度為８ｍ，兩端跨度為６ｍ），總共３６ｍ，懸挑１７．３４２ｍ，膜覆蓋面積約６２４．３１２ｍ２?？磁_全長共４１軸，索膜結構位于１３軸和２９軸之間，共６榀鋼桁架，６根鋼管柱，每根柱后設置斜拉索及鋼管支撐，并在每根桁架挑出端設置抗風索錨在看臺柱及聯(lián)系梁上。通過張拉索，在整個結構中建立預應力，以提高結構的剛度。在荷載作用下，膜、索和鋼結構共同受力，空間整體性強。

結構包括膜、索和鋼三種材料。膜由谷索和脊索繃緊，谷索和脊索拉在鋼結構上。鋼結構包括立柱、外挑桁架、斜撐和連系桁架。為維持結構的穩(wěn)定性，設置了斜拉索、穩(wěn)定索、抗風索、剪刀撐索等，膜與索巧妙結合，膜頂平滑過渡，結構美觀、恢弘，亟富新意，整體造型互相輝映，別具一格。

２．膜結構工程

２．１施工方法

總體安排：施工隊伍進場后首先進行操作腳手架的搭設，安全扶手的設置，施工準備工作完成后進行膜面的施工，膜面安裝時，不應講究施工進度而應重視施工質量并訓練施工隊伍掌握本工程膜面的安裝工藝，膜面安裝完成后，依次進行剩余膜面的安裝工作。主體膜面安裝完成后，進行補缺、掃尾工作。

２．２單跨膜面施工工藝

施工前準備工作－＞安裝繩網－＞膜面就位－＞膜面展開－＞膜面張拉周邊固定－＞拉索張緊施工

２．２．１膜面擱置平臺

每跨膜面施工前應搭設擱置平臺，搭設平臺的主要材料是腳手管件和十一夾板。擱置平臺平面尺寸：長度應滿足一塊膜橫向展開時的尺寸，寬度３．４ｍ。平臺頂面用十一夾板滿鋪。搭設完畢后，外露的腳手管、扣件及尖銳部位應用棉布包裹。（注：膜面折疊后尺寸為：２．４ｍ×４．２ｍ）（膜布外側１ｍ部分為施工時操作通道）。搭設擱置平臺用的九夾板板面應保證清潔、無污物，并保證無尖銳毛刺，以免造成膜面的損壞或污染。

２．２．２施工繩網安裝

膜面鋪設前，需安裝繩網，作為膜展開時的依托。本工程繩網材料采用φ１４晴綸繩。繩網安裝時，縱向每隔３ｍ拉一道繩帶，繩索兩端通過繩索緊繩機與東西兩端膜結構支架緊密相連；橫向繩網拉設時，應在每跨單元內拉設三道繩索，繩網安裝結束后，通過繩索緊繩機對繩索施加足夠的力，以避免膜面在牽引過程中與鋼結構接觸，造成膜面的損壞或污染。緊繩機外露尖銳部位用棉布包裹。

２．２．３膜面鋪設

ａ．膜面安裝必備條件

１）結構必須安裝完畢，膜結構支架必須安裝完成，并應滿足設計要求；

２）結構整體是安全、穩(wěn)定的；

３）相關區(qū)域內構件的涂裝必須施工完畢；

４）相關區(qū)域內施工準備工作結束；

ｂ．根據膜面安裝要求，約每隔３到４米放置一定數量的膜面固定材料以及臨時張拉工具。膜面固定臨時張拉工具包括白色夾具，灰色夾具以及卸甲，繩索緊繩機，鋼絲繩緊繩機，緊固鉗和φ１４尼龍繩。

ｃ．將不銹鋼螺栓依次安裝在膜面連接板上，并將止水橡膠帶按順序排放在膜結構支架上。

２．２．４展開膜布

膜面展開必備條件：

１）收聽天氣預報，當天風力不大于５級（風速小于８．２ｍ／ｓ）；且非大雨天；

２）繩網的拉設符合施組要求；

３）膜布展開前，應再一次對擱置平臺表面進行檢查，應保證清潔、無污物，并保證無尖銳毛刺，以免造成膜面的損壞或污染。所有參加膜面展開工作的人員，必須穿軟底膠鞋。當膜面被擱置在平臺上后，首先將膜面橫向展開，每隔１米在膜邊上安裝一個灰色夾具，并與繩索緊繩機連接；在豎向膜邊上每隔５米安裝牽引夾具，用來膜面的展開和牽引。當膜布縱向基本牽引到位時，將膜布向兩側膜結構支架方向牽引。

２．２．５膜面牽引過程中應注意：① 應由專人負責統(tǒng)一指揮；②保證操作工人的牽引速度同步； ③ 有專門技術人員跟蹤監(jiān)督。膜布展開時，隨時觀測膜布外觀質量，發(fā)現因制作引起的破損、鉤絲及不可清除的污跡，及時通報。

２．２．６安裝反繩網

當膜布牽引工作結束后，為防止風的作用造成膜面的損壞，應立即安裝反繩網，反繩網拉設時縱向每隔８米弦拉一道。

２．２．７周邊固定

１）本工程膜結構形式為張拉式膜結構，是指膜結構采用張拉形式，膜經過鋼索張拉固定在膜結構支架上，安裝的過程就是膜面張拉的過程，膜面安裝完成后達到受力要求。

２）當膜面被牽引到距最終位置８０ｃｍ遠時，卸除部分緊繩機（并用鋼絲繩緊繩機代替緊繩機繩索）。

３）松開所有繩網。

４）調整膜布周邊，進行鋼索的固定與膜布的張拉過程。

５）膜面固定時，先用緊繩機拉緊膜的四只角，使膜角盡量接近固定位置，再進行膜邊的固定。

６）膜布安裝時，操作工人的手套必須是干凈的、無油污的；鞋子必須是軟底膠鞋；安裝工具放置時一定要平穩(wěn)擺放，使用時必須做到是安全的、可控制的；小工具必須放置在工具包內。膜面安裝完成后保證膜布不破損，表面不被污濁。

膜材在安裝完成后須填寫有關表格，通過質量驗收。

３．結束語