大跨度屋面彩板的制作及垂直运输方法的选择

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摘要：随着现代工业发展的要求要求以及钢结构施工技术的提高，在大型工业厂房建筑、公共大跨度屋面建筑的设计中，为了减轻屋面自重，减小荷载，常常采用彩钢板屋面。为了达到较好的防水效果，屋面彩板一般采用通长压制，在安装过程中需要采用一些方法来完成彩板的垂直运输工作，本文对几种常用的屋面板垂直运输方式的选择进行了分析，依据不同的建筑物高度来选择相应的屋面彩板制作方法和垂直运输方式。

关键词：钢结构；大跨度；屋面彩板；选择；垂直运输方式

中图分类号：TU391 文献标识码：A

引言

钢结构屋面存在的主要问题是容易发生漏水，而且漏水位置的源头很难查找，为了减小屋面漏水的几率，现在国内大部分的彩钢板屋面多采用隐藏式彩钢板屋面板。

市场上现有的应用于大跨度屋面的隐藏式屋面彩板型号主要有: YX76-380-760（180度咬口，防水效果没有360度咬口的好）、DW75-465（360度咬口）、巴特勒的MR-24® 屋面系统（360度咬口）、美联的LSⅢ屋面系统（360度咬口）。

由于运输长度的限制，国内企业生产的屋面板大多采用现场压制和安装，巴特勒和美联均采用工厂化预制和分段加工，现场用专利技术来完成彩板的拼接工作。巴特勒和美联的屋面彩板加工长度不大于12m，可以在现场用吊车将彩板直接吊装到屋面进行安装，具体的安装方法两家均提供相应的安装手册来指导安装，本文就不再赘述。

本文主要将国内通长压制、通长安装的屋面板制作及垂直运输方式的选择进行介绍。

对于通长压制的屋面板，在安装过程中，则需要采用一定的方法将彩板运输到安装位置，各种方式适用的情况不同，需要分析其可行性后采用。

根据现有的技术，大概有四种方案来完成彩板的制作、运输到屋顶的工作，分别为：

地面压制，人工从坡道直接运输到屋面；

地面压制，人工从山墙侧拉到屋面上；

将压型机械放置到搭设的平台上压制，人工运输到安装位置；

地面压制，用起重设备将彩板吊装到屋面上；

下面将就这四种方案的方法及选择进行分析：

1.地面压制，人工从坡道直接运输到屋面

此种方法在地面加工屋面板，所以需要从地面开始搭设与屋面坡度及高度相当的坡道，如附图1所示：

附图1

从上图可以看出来，按照屋面坡度搭设走道，需要搭设的坡道会非常长，在屋面坡度为10%的情况下，建筑物的高度增加了2m，需要搭设的坡道长度就增加了20m。

根据以上情况分析，此种方法只适合于建筑物的高度较小（低于10m）且有足够大的场地用来大厦坡道。

2.地面压制，人工从山墙侧拉到屋面上；

此种方法在地面加工彩板，需要搭设从地面到屋面的滑道，如附图2所示。

附图2

根据附图2可以分析得知，用此种方法来完成彩板的垂直运输，当滑道的坡度大时，需要的向上拉的力就大，这就增加了工人的劳动强度；当滑道的坡度小时，需要的拉力虽然小了，但是需要的时间就会增加，彩板的运输效率就会降低。

考虑到工人的劳动强度，大约每4m左右就需要站一个向上拉彩板的人，这样需要的人力会比较多且效率不高，而且彩板大约4m左右就需要一个向上的拉力点，否则彩板容易出现弯起而折断。

虽然此种方法的费用低，但是工人的劳动强度大且工作效率低，所以此种方法只适合于建筑的高度不高（低于10m），屋面彩板的长度大但是数量少的情况。

3.将压型机械放置到搭设的平台上压制，人工运输到安装位置；

此种方法需要将设备放置到搭设的与屋面坡度、高度均相当的平台上，具体做法如附图3所示。

附图3

彩板压型机的重量大约在5吨~10吨，而且设备操作人员需要在平台上进行操作，所以搭设的平台需要进行承重和稳定性计算，以保证平台的安全性。

在平台上压制彩板，工人可以直接将彩板搬运到施工位置，这样安装效率就很高且劳动强度低。这种方法只有在放置彩板压型机和上彩卷用时需要使用吊车，其它的时间不需要专门的吊车进行吊装工作，所以设备费用低。

搭设平台本身的费用就相当可观，而且如果建筑的高度不同的连体建筑，则需要搭设的平台数量还要相应增加，则费用会很高。当建筑物的高度很高（超过20m时），搭设平台的费用就会很高，而且要占用大量的脚手架。

通过以上可知，此种方法适用于建筑物的面积大但是高度不是很高，工期要求短的情况。

4.地面压制，用起重设备将彩板吊装到屋面上

彩板屋面的建筑大多采用钢结构作为框架，所以均需要吊装设备来完成结构的施工，在结构安装过程中，可以用吊车直接将彩板吊装到屋面上，在结构验收完成后再进行安装。

由于彩板的长度大而刚度小，所以需要一些吊具来辅助完成吊装工作，吊具如附图4所示，该吊具分节制作，可以用M16的10.9s高强螺栓拼接成需要的长度，然后用吊带将彩板固定到下弦，用吊车吊装到屋面上。当彩板的长度过大时（如达到50m时），应该采用两台吊车来完成吊装工作。

此种方法需要吊装设备和辅助吊具来完成，所以相应的费用会比较高，而且在未完成验收的结构上放置彩板需要经过监理的同意，这是此种方案的缺点，但是此种方法效率高、工人的劳动强度低，适合高度大的或多种高度的连跨屋面、工期要求短的项目。

结论及建议

根据上述描述，可以发现以上方式各有利弊，各种方式的优缺点对比如下表：

通过以上分析可以知道，各种方法适用的情况是不同的，所以在进行大跨度屋面彩板的压制和垂直运输方案的选择时，应综合考虑建筑物的高度、彩板的数量、现场的设备情况、材料及设备费用、安装工期等，根据不同的情况来选择相应的方案。

[参考文献]：

YBJ 216-1988压型金属板设计施工规程

巴特勒MR-24® 屋面系统安装手册

美联的LSⅢ屋面系统安装手册