弧形铝板幕墙多维坐标定位施工技术.pdf
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1、. . 弧形铝板幕墙多维坐标定位施工技术 李卫东张灵施海勇 金丰环球装饰工程(天津)有限公司 摘要 本工程为外幕墙装修工程,罩棚侧面最高约42 米,整个外幕墙造型 如同丹顶鹤的“翅膀” ,给人轻巧明快的感觉。因此工程造型独特,立体弧度渐 变感强,施工放线及现场定位是本工程的一大难点。为了能精确的完成本工程的 测量放线, 根据幕墙施工定位坐标图纸,结合土建的放线点位, 辅以城南测绘所 提供的水准测量成果, 进行幕墙定位的施工坐标与测量坐标进行转换。在以往的 工程施工中, 往往采用转换公式进行计算转换,这种繁琐的公式计算, 包括距离 计算、角度计算, 工作量大, 且很容易出现计算错误或计算精度达不
2、到施工要求 的问题。为了提高数据精度,对所有建构筑物进行更为详细、准确的计算复核, 从而更适合控制点较多、 更为复杂的体育场工程, 本工程采用 CAD 法进行转换坐 标定位。 关键词 体育中心弧形铝板幕墙 CAD 施工技术 1、工程概况 盐城体育中心项目位于江苏省盐城市城南新区,体育场工程包括主体育场和 位于主体育场西侧的热身场及第一检录处和南侧大平台下的能源中心。看台外轮 廓为近椭圆形, 南北长约 258.80 米,东西宽约 222.80 米,看台下布置了与赛事 密切相关的各类房间和观众服务用房。因此工程造型独特,立体弧度变化感强, 施工放线及现场定位是本工程的一大难点。为了能精确的完成本工
3、程的测量放 线,本工程采用了弧形铝板幕墙CAD 坐标转换定位施工技术, 极大地降低了施工 难度,缩短了施工工期。 . . 图 1 效果图 图 2 效果图 2、工艺原理 整个工程施工原则为: 采用全站仪放线, 结合土建平面图纸和施工放线的测 量控制点,以整个体育场中心为土建坐标和幕墙坐标的联系点,先根据土建坐标 校核幕墙坐标(两者坐标系不同,旋转角度相差7.978) ,无误后根据幕墙坐 标点位,采用在电脑上 CAD 三维坐标直接读取法, 精确每个点的精度, 每个羽毛 以点绘网, 最终控制住整个羽毛的弧度走向。在幕墙点位放线过程中, 选取每个 羽毛的 23个基准点进行与土建点位的再次核对,确保精确
4、。施工过程中因整个 体育场外幕墙为脚手架一圈全部搭设,根据搭设先后顺序, 整个的十片羽毛最终 可以同时进行施工。横竖钢龙骨施工过程中,因竖向热镀锌100*50*4 方管需要 根据弧度造型预先拉弯弯弧, 在满足图纸弧度条件下, 配合面板弧度的安装, 最 终才能体现羽毛的伸展变化特性。 . . 3、工艺流程及操作要点 3.1 工艺流程 全站仪测量放线固定控制点羽毛三维点位复核热镀锌100*50*4 立柱 安装热镀锌 80*40*4 横梁安装热镀锌40*40*4 方管安装(压型钢板龙骨) 自检龙骨验收 0.5mm厚压型钢板安装铺设无纺布、岩棉、钢丝网自检 隐蔽验收 2mm 批水面板安装打密封胶隐蔽验
5、收3mm 面板安装自检验 收 3.2 操作要点 3.2.1 测量放线 根据轴线点位图上轴线与正北N方向的夹角为 7.778 度, 而幕墙的整体定位 图纸上 Y轴方向为竖直正方向, 为了使得旋转后轴线点位图能与幕墙整体定位图 纸的 X、Y轴重合,此旋转角度为7.778 度+0.201 度(轴线点位图上的竖线与竖 直方向的夹角度数) =7.978 度。根据羽毛板块16 的控制点与轴线的关系,我 们把此 6 个控制点放到轴线点坐标的平面图纸中,经 CAD直接测量得 6 个羽毛板 块 的控 制 点1 (X:516122.167,Y:3687963.205),控 制 点64 (X:516012.381,
6、Y:3688021.201 ), 控制点 88(X:515992.067,3688067.661 ), 控 制点 112(X:515989.623,Y:3688118.753),控制 点 136(X: 516004.633, Y:3688165.911 ), 控制点 200(X:516085.296,Y:3688226.369 )接着根据中心O 点旋转平面图 7.978 度,并把中心 O点设成坐标原点, 再次测量此 6 个羽毛板块 的控制点, 采用 CAD 测量法测出施工坐标与幕墙图纸吻合,复核正确。 高度坐标 根据建筑 1 米线标高进行放线。至此, 6 个羽毛板块的基础控制点已经完成,羽 毛
7、板块上的其余坐标根据既定控制点坐标放线。最后根据幕墙羽毛板块定位图 纸,用全站仪打点,勾勒出羽毛完成面的轮廓控制点。 . . 图 3 体育场平面图 图 4 体育场东立面图 图 5 体育场西立面图 . . 图 6 羽毛三维图 3.2.2 钢龙骨安装 羽毛竖向钢龙骨安装采用热镀锌100*50*4 方管( 6 米长) ,热镀锌 90*40*4 钢套芯,热镀锌L90*56*6650 钢制转接件(长度650mm不等)。原热镀锌 250*120*8 檩条安装完成后 ( 见图 7),钢制转接件L90*56*6 (长度从 250mm 到 650mm 不等)焊接在檩条平面上(见图7) ,采用不锈钢 M12*10
8、0螺栓(采用双平 垫一弹簧垫一螺母)与热镀锌100*50*4 方管螺接,热镀锌80*40*4 钢横梁一端 采用不锈钢 M6*70螺栓(采用双平垫一弹簧垫一螺母)与热镀锌L63*460角码 螺接,热镀锌L63*460角码与热镀锌100*50*4 竖龙骨焊接。另一端热镀锌 80*40*4 钢横梁与竖向热镀锌100*50*4 钢龙骨直接焊接。此部位是整个施工难 点之一,因整个龙骨面的弧度走向直接影响面板安装完成后的质量,所以在竖向 龙骨安装过程中,每个小轴线竖向龙骨长度约33 米,在这段长度上,直线段共 16 米,取头尾两个三维点位定位,上部弧形部位12 米(因弧形部位上下两个三 维点的 X、Y、Z
9、 三个数值均不相同,造成弧形部位的竖向热镀锌100504 钢 龙骨的 50mm 面与面板的平面不平行, 整个弧形龙骨呈扭曲状态) ,采用 4 个三维 点位进行定位, 最上部 6 米为直线部位, 两个三维点定位。 所以每个竖向龙骨共 采用 6 个三维点位进行控制, 满足图纸要求的定位方式, 能达到最终的成型效果。 . . 图 7 热镀锌 2501208 檩条安装完成 图 8 热镀锌转接件 L90566 焊接在檩条平面 3.2.3 压型钢板龙骨安装 在施工铝单板钢龙骨的同时, 进行压型钢板龙骨的施工。 压型钢板钢龙骨热 镀锌 40404 方管根据施工图纸直接焊接在热镀锌2501208 主檩条方管
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