本發(fā)明屬于鋁型材室內(nèi)裝修領(lǐng)域，特別是涉及一種疊級型斗拱鋁板的插接系統(tǒng)及其施工方法。

背景技術(shù)：

斗拱是中國傳統(tǒng)文化線條的一種象征，斗拱結(jié)合鋁型材形成斗拱鋁板則成為室內(nèi)裝飾裝修行業(yè)的新興產(chǎn)物，開始使用在建筑穹頂上。但是現(xiàn)有的鋁型材安裝方式較為落后，通常以設(shè)計復(fù)雜的背部鋼架，并在鋼架上采用干掛點粘鋁板進行連接為主，同時施工時鋁板斗拱由于其造型復(fù)雜，因此安裝時需要采用人工進行放線定位提高安裝精度，并進行背部鋼架的多重焊接。這種技術(shù)方式存在以下缺點：一、現(xiàn)有的干掛點粘無法達到鋁板斗拱較高的安裝精度；二、施工時背部鋼架多重焊接會耗時較長。因此怎樣革新鋁板斗拱的連接方式其施工工藝，增加安裝效率是此項技術(shù)的重點研究方向。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種疊級型斗拱鋁板插接系統(tǒng)及其施工方法，要解決現(xiàn)有鋁型材連接方式無法滿足鋁板斗拱的安裝精度以及背部鋼架焊接耗時較長的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種疊級型斗拱鋁板插接系統(tǒng)，包括沿穹頂環(huán)形設(shè)置一周的連接結(jié)構(gòu)和沿連接結(jié)構(gòu)布置一周的疊級型斗拱，所述疊級型斗拱由下至上包括至少三層疊級鋁管，所述連接結(jié)構(gòu)包括與穹頂受力結(jié)構(gòu)固定連接的型鋼馬道、與型鋼馬道的底部固定連接的型鋼吊架、與型鋼吊架的底部固定連接的環(huán)形鋼架、沿環(huán)形鋼架表面整體貼合鋪設(shè)連接的基層阻燃板、沿基層阻燃板外表面整體貼合鋪設(shè)粘接的鋁面板、對應(yīng)疊級鋁管的布置位置固定在鋁面板表面的插件，所述插件的外部尺寸與疊級鋁管的內(nèi)部尺寸相適應(yīng)，所述疊級鋁管的端部套接插件的外部。

所述環(huán)形鋼架由矩形鋼管冷彎而成，包括緯向設(shè)置在型鋼吊架的外側(cè)表面或者型鋼吊架之間的環(huán)梁，環(huán)梁彎曲的弧度與疊級型斗拱的緯向弧度相適應(yīng)，所述環(huán)形鋼架還包括連接環(huán)梁之間的連梁。

所述插件在鋁面板上的設(shè)置位置均對齊相應(yīng)的環(huán)梁，所述插件緊貼鋁面板并通過由內(nèi)至外依次貫穿鋁面板、基層阻燃板和環(huán)梁的第一連接件與鋁面板固定連接。

所述插件為一節(jié)鋁方管或一節(jié)u型鋁件，u型鋁件的開口朝外。

所述插件包括通過第一連接件與鋁面板固定連接的連接邊，還包括通過第二連接件與疊級鋁管固定連接的套接邊，所述第二連接件由內(nèi)至外依次貫穿疊級鋁管和插件。

每道型鋼馬道均包括成對間隔設(shè)置的馬道邊垂桿、固定連接在馬道邊垂桿之間的水平連桿和平鋪在水平連桿上的上人格柵板，所述水平連桿包括設(shè)置在相鄰對馬道邊垂桿底部之間的緯向水平連桿，還包括每對馬道邊垂桿之間的徑向水平連桿。

所述型鋼吊架包括兩根吊桿，吊桿的頂部均通過連接板與緯向水平連桿固定連接。

所述第一連接件和第二連接件為螺栓、螺釘或鉚釘。

沿穹頂由內(nèi)至外至少設(shè)置三道型鋼馬道，包括內(nèi)環(huán)馬道、中環(huán)馬道和外環(huán)馬道，所述型鋼吊架固定連接在內(nèi)環(huán)馬道和中環(huán)馬道上。

一種疊級型斗拱鋁板插接系統(tǒng)的施工方法，施工步驟如下：

步驟一，現(xiàn)場精準(zhǔn)放線定位：首先在revit軟件中繪制穹頂部位的整體效果模型，以建筑物中心點為基準(zhǔn)，確定穹頂部位的基準(zhǔn)點，以環(huán)形鋼架的拱圓直徑和疊級型斗拱的起拱高度為輔助，計算測量出環(huán)形鋼架與疊級型斗拱完成面的放線尺寸；

步驟二，深化設(shè)計材料加工：采用revit軟件對疊級型斗拱數(shù)據(jù)進行現(xiàn)場實際復(fù)尺，確定后進行材料加工；按照總體設(shè)計對穹頂部位的布局，采用bim進行節(jié)點的深化設(shè)計，確定基層連接結(jié)構(gòu)各部件的起拱高度、排布連接方式和材料加工尺寸，然后對基層連接結(jié)構(gòu)的各部件進行加工；

步驟三，型鋼馬道連接：在穹頂受力結(jié)構(gòu)上垂直固定連接一塊連接鋼板，然后將型鋼馬道的馬道邊垂桿的頂部與連接鋼板固定連接，將水平連桿作為底托與馬道邊垂桿的底部固定連接，在水平連桿上鋪上人格柵板；

步驟四，型鋼吊架連接：將型鋼吊架的頂部通過連接板與水平連桿固定連接；

步驟五，環(huán)形鋼架連接：將預(yù)先經(jīng)過冷彎的環(huán)形鋼架與型鋼吊架的底部進行固定連接，一部分環(huán)梁的設(shè)置位置需與疊級型斗拱的設(shè)置位置相適應(yīng)，以確保其后期實現(xiàn)兩者的固定；

步驟六，基層阻燃板的安裝：在基層阻燃板的背面滿涂防火涂料，然后將基層阻燃板與環(huán)形鋼架進行貼合固定，確保圓環(huán)弧度自然，允許偏差為2mm-3mm；

步驟七，鋁面板安裝：在鋁面板的背部預(yù)先點設(shè)雙面膠作為臨時固定，待調(diào)整好后滿涂硅酮膠將其與基層阻燃板進行粘貼固定，鋁面板的兩側(cè)需設(shè)置翻邊以密封面板拼接處；

步驟八，插件安裝：將鋁方管或u型鋁件進行加工切割成節(jié)，對照revit軟件中疊級型斗拱的位置進行安裝；

步驟九，疊級型斗拱的插接：安裝疊級型斗拱時首先平推疊級鋁管的兩側(cè)使插件插入疊級鋁管內(nèi)，再用第二連接件固定其左右兩側(cè)及頂部使其安裝牢固，然后再通過第一連接件將疊級型斗拱與環(huán)形鋼架固定。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果：

本發(fā)明的連接方式巧妙，摒棄了以往的干掛點粘鋁板方式，并采用在型鋼馬道上連接型鋼吊架，并在型鋼吊架上連接環(huán)形鋼架，并在環(huán)形鋼架上連接插件，使疊級型斗拱直接插接在插件上，并通過連接件連接安裝便捷，插件插入到疊級鋁管內(nèi)部，不影響外表面的美觀，插件造價較低，同時耐久性強，安全性大大提高。本發(fā)明在節(jié)點處理上保證了基層阻燃板和鋁面板的完整性，保證了鋁板斗拱的防火防腐功能。本發(fā)明在施工時，結(jié)合建模軟件進行放線定位及斗拱的排版深化，在現(xiàn)場施工時提高環(huán)形鋼架和插件的安裝精度，簡化了施工工序，繼而提高了鋁板斗拱的安裝效率。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細(xì)的說明。

圖1是本發(fā)明的穹頂受力結(jié)構(gòu)和型鋼馬道的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的疊級型斗拱的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖1中a-a剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是圖3中b節(jié)點的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是圖1中d節(jié)點的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是圖3中c節(jié)點的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是圖3中b節(jié)點處使用本發(fā)明施工方法的步驟三完成結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是圖3中b節(jié)點處使用本發(fā)明施工方法的步驟四完成結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是圖3中b節(jié)點處使用本發(fā)明施工方法的步驟五的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10是圖3中b節(jié)點處使用本發(fā)明施工方法的步驟八的完成結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11是圖3中b節(jié)點處使用本發(fā)明施工方法的步驟九的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：1－型鋼馬道、1a－內(nèi)環(huán)馬道、1b－中環(huán)馬道、1c－外環(huán)馬道、1.1－馬道邊垂桿、1.2－水平連桿、1.21－緯向水平連桿、1.22－徑向水平連桿、1.3－上人格柵板、2－型鋼吊架、3－環(huán)形鋼架、3.1－環(huán)梁、3.2－連梁、4－基層阻燃板、5－鋁面板、6－插件、6.1－連接邊、6.2－套接邊、7－疊級鋁管、8－第一連接件、9－第二連接件、10－連接板、11－穹頂受力結(jié)構(gòu)、12－疊級型斗拱、13－硅酮膠。

具體實施方式

實施例參見圖1-6所示，一種疊級型斗拱鋁板插接系統(tǒng)，包括沿穹頂環(huán)形設(shè)置一周的連接結(jié)構(gòu)和沿連接結(jié)構(gòu)布置一周的疊級型斗拱12，所述疊級型斗拱12由下至上包括至少三層疊級鋁管7，所述連接結(jié)構(gòu)包括與穹頂受力結(jié)構(gòu)11固定連接的型鋼馬道1、與型鋼馬道1的底部固定連接的型鋼吊架2、與型鋼吊架2的底部固定連接的環(huán)形鋼架3、沿環(huán)形鋼架3表面整體貼合鋪設(shè)連接的基層阻燃板4、沿基層阻燃板4外表面整體貼合鋪設(shè)粘接的鋁面板5、對應(yīng)疊級鋁管7的布置位置固定在鋁面板5表面的插件6，所述插件6的外部尺寸與疊級鋁管7的內(nèi)部尺寸相適應(yīng)，所述疊級鋁管7的端部套接插件6的外部。

沿穹頂由內(nèi)至外至少設(shè)置三道型鋼馬道1，包括內(nèi)環(huán)馬道1a、中環(huán)馬道1b和外環(huán)馬道1c，所述型鋼吊架2固定連接在內(nèi)環(huán)馬道1a和中環(huán)馬道1b上。每道型鋼馬道1均包括成對間隔設(shè)置的馬道邊垂桿1.1、固定連接在馬道邊垂桿1.1之間的水平連桿1.2和平鋪在水平連桿1.2上的上人格柵板1.3，所述水平連桿1.2包括設(shè)置在相鄰對馬道邊垂桿底部之間的緯向水平連桿1.21，還包括每對馬道邊垂桿之間的徑向水平連桿1.22。

本實施例中，馬道邊垂桿1.1為20號槽鋼，緯向水平連桿1.21為18號槽鋼，徑向水平連桿1.22為14號槽鋼，相鄰對馬道邊垂桿1.1的間隔設(shè)置距離為300mm，每對馬道邊垂桿之間的距離為900mm，即馬道寬度，上人格柵板1.3為鋼格柵板。

所述型鋼吊架2包括兩根吊桿，吊桿的頂部均通過連接板10與緯向水平連桿1.21固定連接。

所述環(huán)形鋼架3由矩形鋼管冷彎而成，包括緯向設(shè)置在型鋼吊架的外側(cè)表面或者型鋼吊架之間的環(huán)梁3.1，環(huán)梁彎曲的弧度與疊級型斗拱的緯向弧度相適應(yīng)，所述環(huán)形鋼架3還包括連接環(huán)梁之間的連梁3.2。本實施例中，矩形鋼管的尺寸為長×寬×壁厚=40mm×40mm×4mm。

所述插件6在鋁面板5上的設(shè)置位置均對齊相應(yīng)的環(huán)梁，所述插件6緊貼鋁面板5并通過由內(nèi)至外依次貫穿鋁面板5、基層阻燃板4和環(huán)梁的第一連接件8與鋁面板5固定連接。

所述插件6為一節(jié)鋁方管或一節(jié)u型鋁件，u型鋁件的開口朝外。所述插件6包括通過第一連接件8與鋁面板固定連接的連接邊6.1，還包括通過第二連接件9與疊級鋁管7固定連接的套接邊6.2，所述第二連接件9由內(nèi)至外依次貫穿疊級鋁管7和插件6。本實施例中，所述插件6為u型鋁件，厚度為5mm，長×寬×高=76mm×44mm×22mm，所述第一連接件8和第二連接件9為螺栓、螺釘或鉚釘。

本實施例中，基層阻燃板4的厚度為9mm。

參見圖7-11所示，這種疊級型斗拱鋁板插接系統(tǒng)的施工方法，施工步驟如下：

步驟一，現(xiàn)場精準(zhǔn)放線定位：首先在revit軟件中繪制穹頂部位的整體效果模型，以建筑物中心點為基準(zhǔn)，確定穹頂部位的基準(zhǔn)點，以環(huán)形鋼架的拱圓直徑和疊級型斗拱的起拱高度為輔助，計算測量出環(huán)形鋼架與疊級型斗拱完成面的放線尺寸。

步驟二，深化設(shè)計材料加工：采用revit軟件對疊級型斗拱數(shù)據(jù)進行現(xiàn)場實際復(fù)尺，確定后進行材料加工；按照總體設(shè)計對穹頂部位的布局，采用bim進行節(jié)點的深化設(shè)計，確定基層連接結(jié)構(gòu)各部件的起拱高度、排布連接方式和材料加工尺寸，然后對基層連接結(jié)構(gòu)的各部件進行加工。

步驟三，型鋼馬道連接：在穹頂受力結(jié)構(gòu)上垂直固定連接一塊連接鋼板，該受力結(jié)構(gòu)可以是主體結(jié)構(gòu)鋼梁，然后將型鋼馬道1的馬道邊垂桿1.1的頂部與連接鋼板固定連接，將水平連桿1.2作為底托與馬道邊垂桿1.1的底部固定連接，在水平連桿1.2上鋪上人格柵板1.3；兩端設(shè)置焊縫的引弧板和引出板，手工焊引弧和引出板的長度不小于20mm，焊縫等級為三級，并以通過焊縫探傷檢查試驗。馬道分為三道便于檢修。完成后參見圖7所示。

步驟四，型鋼吊架連接：將型鋼吊架的頂部通過連接板10與水平連桿1.2固定連接。

步驟五，環(huán)形鋼架連接：將預(yù)先經(jīng)過冷彎的環(huán)形鋼架3與型鋼吊架的底部進行固定連接，一部分環(huán)梁3.1的設(shè)置位置需與疊級型斗拱的設(shè)置位置相適應(yīng)，以確保其后期實現(xiàn)兩者的固定。

步驟六，基層阻燃板的安裝：在基層阻燃板4的背面滿涂防火涂料，然后將基層阻燃板4與環(huán)形鋼架3進行貼合固定，確保圓環(huán)弧度自然，允許偏差為2mm-3mm。

步驟七，鋁面板安裝：在鋁面板的背部預(yù)先點設(shè)雙面膠作為臨時固定，待調(diào)整好后滿涂硅酮膠13將其與基層阻燃板4進行粘貼固定，鋁面板的兩側(cè)需設(shè)置翻邊以密封面板拼接處，翻遍寬度為10mm。

步驟八，插件安裝：將鋁方管或u型鋁件進行加工切割成節(jié)，對照revit軟件中疊級型斗拱的位置進行安裝。

步驟九，疊級型斗拱的插接：安裝疊級型斗拱時首先平推疊級鋁管的兩側(cè)使插件插入疊級鋁管內(nèi)，再用第二連接件9固定其左右兩側(cè)及頂部使其安裝牢固，然后再通過第一連接件8將疊級型斗拱與環(huán)形鋼架固定。

所有固定連接方式均包括通過焊縫焊接、通過化學(xué)錨栓連接以及兩者共同使用，焊縫長度均≥25mm，焊縫高度≥5mm并滿足相應(yīng)焊接規(guī)范與要求，在焊口處涂刷防銹漆攪拌均勻，共計刷兩道深灰色防銹漆作為防銹處理，達到尺寸與造型精確，鋼架焊接無漏焊，焊接牢固等質(zhì)量驗收等級；本實施例中涉及的錨栓均為m16化學(xué)錨栓。