铝镁锰合金屋面系统施工质量控制

时间：2015-12-20 23:51:31 所属分类：金属学与金属工艺 浏览量:

摘 要：铝镁锰合金板金属屋面广泛应用于机场航站楼、飞机维修库、车站及大型交通枢纽、会议及展览中心、体育场馆、展示厅、大型公共娱乐设施、公共服务建筑、大型购物中心、商业设施、民用住宅等建筑。 关键词：铝镁锰合金屋面板系统 ；构造；性能；施工 一

摘　要：铝镁锰合金板金属屋面广泛应用于机场航站楼、飞机维修库、车站及大型交通枢纽、会议及展览中心、体育场馆、展示厅、大型公共娱乐设施、公共服务建筑、大型购物中心、商业设施、民用住宅等建筑。

关键词：铝镁锰合金屋面板系统 ；构造；性能；施工
一、铝镁锰合金屋面的性能
　　(1)具有良好的防水性能。铝镁锰合金屋面系统采用先进的 直立锁边固定方式，从根本上解决了普通压型金属板因采用螺 钉穿透式固定而造成的漏水隐患。
　　(2)制作安装的便利性。铝镁锰合金屋面板采用现场压型生 产方式，其生产设备可非常灵活的搬运和移动，不受工厂定型加工期限和运输条件的限制，从而可加快工期。
　　(3)良好的整体性与美观性。铝镁锰合金屋面板可在现场根据实际需要生产出任意长的板，使得屋面板在纵向上减少或无搭接，从而提高了屋面的整体性，降低漏水的隐患。铝镁锰合金 屋面板可在现场根据实际需要生产出内、外弧状，完全满足曲面 设计造型要求，保证屋面的美观性。
　　(4)良好的抗温度变形性。铝镁锰合金屋面板由于采用直立 锁边固定方式，铝镁锰合金固定座仅限制屋面板在板宽方向和 上下方向的移动，并不限制屋面板沿板长方向的自由度，因此屋 面板在温度变化时能够在固定座上自由滑动伸缩，不会产生温 度应力。
　　(5)良好的可焊性。铝镁锰合金屋面板材料具有良好的可焊 性，可以将屋面板与各节点的相接部位采用焊接连接，制成完全 密封的立体防水体系。
　　(6)良好的耐候性。铝镁锰合金屋面板材料轻巧美观、抗腐蚀能力强，适用于潮湿、严热的环境，其使用寿命远远超过压型钢板。
二、铝镁锰板屋面系统的构造
　　铝镁锰板屋盖一般采用高立边咬合系统施工,这种系统整体防水性能好, 尤其适合于容易弯曲变形的铝镁锰板,施工安装灵活、快速。高立边咬合系统通过铝镁锰板180°立边咬合的形式,以机械方式加以缝合,使整个屋面系统形成一个整体。屋盖系统考虑防水、通风降噪、隔热保温、吸音等功能的要求,各层构造见铝镁锰板高立边咬合屋面系统轴视图(图1)。

　　　　　　　图1 铝镁锰板高立边咬合屋面系统
铝镁锰板屋面构造一般由以下几个层次构成,构造层的选择可根据建筑物所处地理位置的气候条件、使用功能等情况灵活选用。
第一层面层, 由铝镁锰板构成,是直接与大气与雨水接触的一层,对面层的防水设计、处理至关重要,立边高度、立边方向的选择、特殊节点的构造处理,都决定防水最终结果。
第二层保温层,一般采用离心玻璃纤维吸音棉，也可以采用矿棉,主要起保温和降噪作用 (如大雨、冰雹撞击面层后的噪音),其顶部铝箔具有良好的轻微辅助防水功能。
第三层隔汽层(防潮层),一般采用纯聚乙烯膜和0.5mm 增强纯聚乙烯板, 隔汽层能限制建筑物内部的水汽进入屋顶, 从而最大限度地避免了冷凝现象的出现。
　　第四层吸音层,一般采用离心玻璃纤维吸音棉,也可以采用矿棉或吸音棉板。
　　第五层结构层,一般采用压型钢板或衬檩和钢檩条,起结构支撑、找坡作用。
　　第六层装饰层,一般采用镀铝锌压型钢板,支托吸音棉和保温棉,同时起装饰作用,根据需要可采用穿孔板。
三、铝镁锰板的施工
　　金属板屋面性能的发挥与施工和安装的质量是密切相关的, 现将铝镁锰板屋面施工安装的主要环节作一简单介绍。
　　1.机件的制作和选择
　　由于支座有隐藏在铝镁锰板与找平层之间的特点,在支座的选型、制作与加工过程中,在确保支座受力性能的基础上还要考虑其外形、防腐、咬合等因素,所以要求严格的加工工艺控制(图2)。
　　
　　 图 2
　　铝镁锰板屋面支座由于性能及防腐等要求通常采用铝和黄铜金属, 铝合金支座依据为ASTMB209的标准, 牌号6061T6,抗拉强度为210MPa,延伸率≥10%, 韧性高且抗拉强度大,能很好满足屋面铝镁锰板在正负风压作用下对支座产生的反复撕拉力、施工荷载以及长期使用过程中金属板块热胀冷缩产生的巨大温度应力变化。
支座厚度一般控制在4-5mm 厚之间,无限度的增加支座厚度来提高其强度和稳定性的方法,是比较不经济的。对于立边高度较高的屋面,可以通过在支座上加肋来提高支座的强度和稳定性。
　　2.铝镁锰板的加工
　　铝镁锰板由于直接暴露在空气中, 在选型、制作与加工过程中在确保铝镁锰板受力性能的基础上还要考虑其外形、防腐、咬合等因素, 要求有严格的加工工艺控制。
铝镁锰板加工设备是一套完整的、便于运输的箱式滚压成型的机械系统。特别是涉及到超长板或场地受到限制的情况下, 这种滚压成型的机械设备可以在屋面进行加工, 同时即使现场施工条件苛刻(低温、雨天)时, 也可以方便的制造出优美的流线板型。
　　铝镁锰板加工全部由机械操作, 工人只要严格按操作说明执行就可以。在压制之前要按设计要求调整铝镁锰板压型机工作参数 (立边高度、板宽度)方可压制铝镁锰板。不同外形要求铝镁锰板需要加工设备不同, 有专门的直板压型机、弧形板压型机、异形板压型机。
　　3.试验与检测
　　铝镁锰板屋面的性能指标是由结构构造和材料性能, 安装精度等多方面因素所决定的,所以在施工前应按实际使用的材料及安装方案进行各项性能检测,确保达到设计要求。对铝镁锰板屋面必须进行检测与试验的项目:
(1)施工前
　　A.金属屋面的三性试验(目前规范没有规定,专门的检测方法有待研究)；由于铝镁锰板屋面技术在国外发展已经有相当长一段时间了,系统供货商在国外也做了很多试验。一般的试验内容有: 屋面系统防水渗漏试验、支座的抗风吸力试验、面板的抗风压和承载力试验、屋面系统的保温、吸音试验等。
　　B.材料的化学分析、物理性能试验(铝镁锰板)；
　　C.钢材和紧固件的材质检验。
(2)施工后
　　A.淋水试验(屋面板、排水天沟、采光天窗)；
　　B.屋面防雷电阻的测试。
四、应用实例
1.工程概况
某工程建筑面积47000m2，屋面造型新颖别致，采用平屋面与坡屋面2种形式，屋面标高屋面板采用铝镁锰合金板保温屋面板系统。
2.金属屋面设计构造
整个屋面以东西两边高塔中线为屋脊线,南北两边各呈曲面。檐口高度为11.5m,屋脊高度为36.4m,单侧屋面东西长106.2m,屋脊线至檐口的水平投影距离为38.9m,屋面总面积为11500m2。防水等级为一级。
屋面部分主要包括铝合金屋面板、铝合金檐口板和不锈钢天沟排水系统。铝合金

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