专利名称：异形栏杆及其施工方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑大厅栏杆，特别是一种异形栏杆及其施工方法。
背景技术：
GRC (玻璃纤维增强复合材料)是国外七十年代发明的一种新型复合材料，它以耐碱玻璃纤维作增强材，硫铝酸盐低碱度水泥为胶结材并掺入适宜集料构成基材，通过喷射、立模浇铸、挤出、流浆等工艺制成。GRC将轻质、高强、高韧性、耐水、非燃、隔音、隔热、抗腐、易于加工等特性集于一体，在建筑装修中占有重要的地位。目前GRC板主要应用在室外装修中，安装在建筑物非承重部位。GRC作为一种新型室内装饰材料多用于室内装饰幕墙施工。现有GRC幕墙装饰板通常为平板结构，施工时将预制好的GRC幕墙装饰板与挂件连接后，整体挂接到幕墙龙骨上即可，而将GRC材料加工成异形用于室内装饰的施工方式较少。现有建筑大厅栏杆普遍采用混凝土、铁艺或玻璃材质，由扶手，栏杆柱及底座构成主体结构。由于栏杆所用的材料及施工工艺限制，现有栏杆造型较为单一，难于满足现代建筑美观、新颖的设计需求。如将GRC板制作成异形结构用于建筑大厅栏杆的施工，即能够营造出美观大方的整体效果，又可满足栏杆设计的功能要求，但目前并没有相关的施工技术和验收标准作为参考。施工中栏杆龙骨和连接件的结构设计，以及龙骨与主体结构梁、楼板，钢结构梁的连接方式，异形GRC板与龙骨的连接方式均是需解决的技术难题。
发明内容
本发明提供一种异形栏杆及其施工方法，要解决采用异形GRC板作为建筑大厅栏杆的主造型结构时，龙骨和连接件的结构设计，以及各部件的安装问题。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
这种异形栏杆，连接于结构楼板的内弧形边缘，由支撑架、竖龙骨、横龙骨、背板、GRC面板和扶手构成主体结构；
所述支撑架沿结构楼板的内弧形边缘间隔设置，每个支撑架由上横杆、下横杆、竖杆和斜杆连接而成，上横杆由膨胀螺栓固定于结构楼板底部，上横杆外端伸出结构楼板并固定有GRC板连接件II，上横杆在伸出结构楼板的部分上表面焊接有底部钢板，下横杆与结构钢梁固定连接，竖杆同时与上横杆和下横杆固定，竖杆底部固定有GRC板连接件III，斜杆连接于上横杆外端与竖杆下部之间；
所述竖龙骨安装于背板和GRC面板之间的各支撑架上，竖龙骨的内侧边与背板的形状相同且与背板的外表面垂直连接，外侧边上部固定有GRC板连接件I，竖龙骨的底面与底部钢板垂直连接，竖龙骨的顶面连接有顶部钢板，横龙骨沿背板外表面上、中、下间隔分布，横龙骨连接于各竖龙骨之间并与背板固定；
所述GRC面板由一块块GRC板横向拼接而成，GRC板的纵剖面为弧形结构，GRC板内面上、中、下分别横向嵌入有预埋件I、预埋件11、预埋件III，三者分别与GRC板连接件I、GRC
4板连接件II、GRC板连接件III焊接；
所述背板的纵剖面为曲面，背板的内表面连接有一层钢板网并铺设有一层水泥砂浆涂料饰面层；
所述扶手固定于竖龙骨顶面的顶部钢板上。所述GRC板内面上、中、下分别带有凸起部，预埋件嵌入凸起部内侧。所述GRC板外表面有饰面层。所述横龙骨、上横杆、下横杆、竖杆和斜杆采用角钢、槽钢或方钢。所述GRC板连接件采用角钢或槽钢。所述预埋件采用扁通或方通。所述GRC板顶端长出竖龙骨，长出部分与扶手之间的空隙处安装有暗藏灯管。所述扶手外部由顶板、立板和弧形板构成整体造型，内部在顶板下方设有竖向支撑和横向支撑，竖向支撑顶部支撑于顶板底面，底部焊接于竖龙骨顶面的顶部钢板上，横向支撑同时与顶板底面和竖向支撑固定连接。所述顶板、立板和弧形板的材质为人造石，弧形板底部与顶部钢板由结构胶粘接。这种异形栏杆的施工方法，施工步骤如下
步骤一，测量放线，在结构楼板上弹出各竖龙骨安装位置的中心十字线； 步骤二，安装支撑架，在结构楼板的内弧形边缘间隔安装支撑架，将支撑架的上横杆用膨胀螺栓与结构楼板底部固定，下横杆与结构钢梁固定连接，竖杆同时与上横杆和下横杆固定，斜杆连接于上横杆外端与竖杆下部之间，在上横杆伸出结构楼板部分上表面焊接底部钢板，
步骤三，安装竖龙骨，在背板和GRC面板之间的各支撑架上安装竖龙骨，将竖龙骨的底面与底部钢板垂直连接，在竖龙骨顶面连接顶部钢板，将竖龙骨的内侧边与背板的外表面垂直连接；
步骤四，安装GRC面板，将一块块预制好的GRC板安装就位，在竖龙骨的外侧边上部固定GRC板连接件I，在上横杆外端固定GRC板连接件11，在竖杆底部固定GRC板连接件III， 之后将GRC板连接件I、GRC板连接件II、GRC板连接件III分别与GRC板内面的预埋件I、 预埋件II、预埋件III点焊；
步骤五，安装扶手，将扶手固定于竖龙骨顶面的顶部钢板上；
步骤六，安装横龙骨，沿背板上、中、下间隔安装横龙骨，将横龙骨连接于各竖龙骨之间并与背板固定；
步骤七，背板内面装饰，在背板内面连接一层钢板网并铺设水泥砂浆涂料饰面层； 步骤八，GRC板的校正调整及各部件的测量检查，GRC板整体拼装调节完成后满焊、紧
固；
步骤九，GRC板板缝的石膏填充及修补，GRC板之间的缝隙用石膏填充密实、砂纸打磨平整；
步骤十，GRC板饰面，GRC板表面批刮腻子、涂刷饰面层。本发明的有益效果如下
本发明在施工中搭设支撑架与主体结构梁、楼板牢固连接，并将特制的竖龙骨与支撑架固定，保证了 GRC板的安装强度。GRC板、龙骨与支撑架、钢结构梁等特殊部位的节点处理，既满足了设计的功能要求，同时美观大方，营造出大堂的整体效果。GRC板和竖龙骨均为工厂预制，加工完成后运送到现场即可，施工速度快、精度高、受外界环境影响较小、施工质量容易保证。本发明将GRC板塑造成异形结构用于室内栏杆的施工，造型新颖独特、美观大方， 在实现栏杆功能的基础上，满足了设计师及业主对于室内栏杆造型的创意，营造出了室内空间更加丰富的造型效果。本发明的施工方案为GRC板在室内装饰施工中的使用提供了宝贵的技术参考，拓展了 GRC材料的应用范围，具有明显的经济效益。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明的俯视结构示意图。图2是本发明的安装方法示意图。图3是龙骨安装的侧视图。图4是龙骨安装的平面图。图5是栏杆的结构示意图。附图标记1 一 GRC板、1. 1-凸起部、1.2-饰面层、2—支撑架、2. 1_上横杆、2. 2_下横杆、2. 3-竖杆、2. 4-斜杆、3 —竖龙骨、4 一横龙骨、5 —底部钢板、6 —顶部钢板、7-GRC板连接件、7. 1 - GRC板连接件I、7. 2-GRC板连接件II、7. 3-GRC板连接件III、8 —预埋件、 8. 1-预埋件I、8. 2-预埋件II、8. 3-预埋件III、9 一扶手、9. 1_顶板、9. 2-立板、9. 3-弧形板、9. 4-竖向支撑、9. 5-横向支撑、10 —背板、11-钢板网、12-水泥砂浆涂料饰面层、13-结构楼板、14-膨胀螺栓、15-水泥砂浆找平层、16-大理石地面、17-结构钢梁、18-暗藏灯管、 19-角钢架、20-空调风管、21-空调风口、22-石膏板基层、23-涂料层、24-轻钢龙骨、25-吊杆。
具体实施例方式实施例参见图1-4所示，这种异形栏杆，连接于结构楼板13的内弧形边缘，由支撑架2、竖龙骨3、横龙骨4、背板10、GRC面板和扶手9构成主体结构；
所述支撑架2沿结构楼板13的内弧形边缘间隔设置，每个支撑架由上横杆2. 1、下横杆 2. 2、竖杆2. 3和斜杆2. 4连接而成，上横杆2. 1由膨胀螺栓14固定于结构楼板13底部，上横杆2. 1外端伸出结构楼板并固定有GRC板连接件117. 2，上横杆2. 1在伸出结构楼板13 的部分上表面焊接有底部钢板5，下横杆2. 2与结构钢梁17固定连接，竖杆2. 3同时与上横杆2. 1和下横杆2. 2固定，竖杆2. 3底部固定有GRC板连接件III7. 3，斜杆2. 4连接于上横杆2. 1外端与竖杆2. 3下部之间，支撑架2的上横杆2. 1、下横杆2. 2、竖杆2. 3和斜杆2. 4 均可采用角钢。在异形栏杆下方可安装有空调风口，在支撑架2的下横杆2. 2下方安装角钢架19， 角钢架19外侧面竖向安装石膏板基层22，并在石膏板基层22上刷涂料层23，石膏板基层 22上设有与空调风管20连接的空调风口 21，下横杆2. 2上连接有用于悬吊轻钢龙骨M的吊杆25，轻钢龙骨M可用于固定底部横向的石膏板基层。所述竖龙骨3安装于背板10和GRC面板之间的各支撑架2上，可采用5mm厚钢板制成，竖龙骨3的内侧边与背板10的形状相同且与背板的外表面垂直连接，外侧边上部固定有GRC板连接件17. 1，竖龙骨3的底面与底部钢板5垂直连接，竖龙骨3的顶面连接有顶部钢板6，横龙骨4沿背板10外表面上、中、下间隔分布，横龙骨4连接于各竖龙骨3之间并与背板10固定，横龙骨4可采用角钢。所述GRC面板由一块块GRC板1横向拼接而成，GRC板1外表面有饰面层1. 2，GRC 板1的纵剖面为弧形结构，GRC板1内面上、中、下分别带有凸起部1. 1，凸起部1. 1内侧嵌入有预埋件18. 1、预埋件118. 2、预埋件III8. 3，三者分别与GRC板连接件17. 1、GRC板连接件117. 2、GRC板连接件III7. 3焊接，预埋件可采用扁通，GRC板连接件可采用角钢；
所述背板10的纵剖面为曲面，背板的内表面连接有一层钢板网11并铺设有一层水泥砂浆涂料饰面层12 ；
所述结构楼板13上可铺设有水泥砂浆找平层15和大理石地面16。参见图5所示，所述扶手9外部由顶板9. 1、立板9. 2和弧形板9. 3构成整体造型， 外部材料可采用人造石，弧形板9. 3底部与顶部钢板6由结构胶粘接，扶手9内部在顶板 9. 1下方设有竖向支撑9. 4和横向支撑9. 5，竖向支撑9. 4顶部支撑于顶板9. 1底面，底部焊接于竖龙骨3顶面的顶部钢板6上，横向支撑9. 5同时与顶板9. 1底面和竖向支撑9. 4 固定连接。竖向支撑可采用镀锌方管，横向支撑可采用角钢。GRC板1顶端长出竖龙骨3， 长出部分与扶手9之间的空隙处安装有暗藏灯管18。这种异形栏杆的施工方法，施工步骤如下
步骤一，测量放线，在结构楼板13上弹出各竖龙骨3安装位置的中心十字线； 步骤二，安装支撑架，在结构楼板13的内弧形边缘间隔安装支撑架2，将支撑架的上横杆2. 1用膨胀螺栓14与结构楼板13底部固定，下横杆2. 2与结构钢梁17固定连接，竖杆 2. 3同时与上横杆2. 1和下横杆2. 2固定，斜杆2. 4连接于上横杆2. 1外端与竖杆2. 3下部之间，在上横杆2. 1伸出结构楼板13部分上表面焊接底部钢板5，可先安装栏杆中心对称位置的支撑架和竖龙骨；
步骤三，安装竖龙骨，在背板10和GRC面板之间的各支撑架2上安装竖龙骨3，将竖龙骨的底面与底部钢板5垂直连接，在竖龙骨顶面连接顶部钢板6，将竖龙骨的内侧边与背板 10的外表面垂直连接；
步骤四，安装GRC面板，将一块块预制好的GRC板1安装就位，在竖龙骨3的外侧边上部固定GRC板连接件17. 1，在上横杆外端固定GRC板连接件117. 2，在竖杆底部固定GRC板连接件II17. 3，之后将GRC板连接件I、GRC板连接件II、GRC板连接件III分别与GRC板内面的预埋件18. 1、预埋件118. 2、预埋件III8. 3点焊，GRC板在工厂预制加工成需要的规格和尺寸，并进行编号；
步骤五，安装扶手，将扶手9固定于竖龙骨3顶面的顶部钢板6上； 步骤六，安装横龙骨，沿背板10外表面上、中、下间隔安装横龙骨4，将横龙骨4连接于各竖龙骨3之间并与背板10固定；
步骤七，背板内面装饰，在背板10内面连接一层钢板网11并铺设水泥砂浆涂料饰面层
12 ；
步骤八，GRC板的校正调整及各部件的测量检查，GRC板1整体拼装调节完成后满焊、紧
固；步骤九，GRC板板缝的石膏填充及修补，GRC板1之间的缝隙用石膏填充密实、砂纸打磨平整；
步骤十，GRC板饰面，GRC板1表面批刮腻子、涂刷饰面层1. 2。
权利要求
1.一种异形栏杆，连接于结构楼板(13)的内弧形边缘，其特征在于由支撑架(2)、竖龙骨(3)、横龙骨(4)、背板(10)、GRC面板和扶手(9)构成主体结构；所述支撑架(2)沿结构楼板(13)的内弧形边缘间隔设置，每个支撑架由上横杆(2. 1)、 下横杆(2. 2)、竖杆(2. 3)和斜杆(2. 4)连接而成，上横杆(2. 1)由膨胀螺栓(14)固定于结构楼板(13)底部，上横杆(2. 1)外端伸出结构楼板并固定有GRC板连接件II (7. 2)，上横杆(2. 1)在伸出结构楼板(13)的部分上表面焊接有底部钢板(5)，下横杆(2. 2)与结构钢梁 (17)固定连接，竖杆(2. 3)同时与上横杆(2. 1)和下横杆(2. 2)固定，竖杆(2. 3)底部固定有GRC板连接件III (7. 3)，斜杆(2. 4)连接于上横杆(2. 1)外端与竖杆(2. 3)下部之间；所述竖龙骨(3)安装于背板(10)和GRC面板之间的各支撑架(2)上，竖龙骨(3)的内侧边与背板(10)的形状相同且与背板的外表面垂直连接，外侧边上部固定有GRC板连接件 I (7. 1)，竖龙骨(3)的底面与底部钢板(5)垂直连接，竖龙骨(3)的顶面连接有顶部钢板 (6)，横龙骨(4)沿背板(10)外表面上、中、下间隔分布，横龙骨(4)连接于各竖龙骨(3)之间并与背板(10)固定；所述GRC面板由一块块GRC板(1)横向拼接而成，GRC板(1)的纵剖面为弧形结构，GRC 板内面上、中、下分别横向嵌入有预埋件I (8. 1)、预埋件II (8. 2)、预埋件III (8. 3)，三者分别与GRC板连接件I (7. 1)、GRC板连接件II (7. 2)、GRC板连接件III (7.3)焊接；所述背板(10)的纵剖面为曲面，背板的内表面连接有一层钢板网(11)并铺设有一层水泥砂浆涂料饰面层(12);所述扶手(9)固定于竖龙骨(3)顶面的顶部钢板(6)上。
2.根据权利要求1所述的异形栏杆及其施工方法，其特征在于所述GRC^l(I)内面上、中、下分别带有凸起部(1. 1)，预埋件(8)嵌入凸起部(1. 1)内侧。
3.根据权利要求1所述的异形栏杆及其施工方法，其特征在于所述GRC板(1)外表面有饰面层(1.2)。
4.根据权利要求1所述的异形栏杆及其施工方法，其特征在于所述横龙骨(4)、上横杆(2. 1)、下横杆(2. 2)、竖杆(2. 3)和斜杆(2. 4)采用角钢、槽钢或方钢。
5.根据权利要求1所述的异形栏杆及其施工方法，其特征在于所述GRC板连接件(7) 采用角钢或槽钢。
6.根据权利要求1所述的异形栏杆及其施工方法，其特征在于所述预埋件(8)采用扁通或方通。
7.根据权利要求1所述的异形栏杆及其施工方法，其特征在于所述GRC板(1)顶端长出竖龙骨(3)，长出部分与扶手(9)之间的空隙处安装有暗藏灯管(18)。
8.根据权利要求1所述的异形栏杆及其施工方法，其特征在于所述扶手(9)外部由顶板(9. 1)、立板(9. 2)和弧形板(9. 3)构成整体造型，内部在顶板(9. 1)下方设有竖向支撑(9. 4)和横向支撑(9. 5)，竖向支撑(9. 4)顶部支撑于顶板(9. 1)底面，底部焊接于竖龙骨 (3)顶面的顶部钢板(6)上，横向支撑(9. 5)同时与顶板(9. 1)底面和竖向支撑(9. 4)固定连接。
9.根据权利要求8所述的异形栏杆及其施工方法，其特征在于所述顶板(9.1)、立板 (9.2)和弧形板(9. 3)的材质为人造石，弧形板(9. 3)底部与顶部钢板(6)由结构胶粘接。
10.一种权利要求1-9任意一项所述异形栏杆的施工方法，其特征在于施工步骤如下步骤一，测量放线，在结构楼板(13)上弹出各竖龙骨(3)安装位置的中心十字线； 步骤二，安装支撑架，在结构楼板(13)的内弧形边缘间隔安装支撑架(2)，将支撑架的上横杆(2. 1)用膨胀螺栓(14)与结构楼板(13)底部固定，下横杆(2. 2)与结构钢梁(17) 固定连接，竖杆(2. 3)同时与上横杆(2. 1)和下横杆(2. 2)固定，斜杆(2. 4)连接于上横杆 (2. 1)外端与竖杆(2. 3)下部之间，在上横杆(2. 1)伸出结构楼板(13)部分上表面焊接底部钢板(5)；步骤三，安装竖龙骨，在背板(10)和GRC面板之间的各支撑架(2)上安装竖龙骨(3)， 将竖龙骨的底面与底部钢板(5)垂直连接，在竖龙骨顶面连接顶部钢板(6)，将竖龙骨的内侧边与背板(10)的外表面垂直连接；步骤四，安装GRC面板，将一块块预制好的GRC板(1)安装就位，在竖龙骨(3)的外侧边上部固定GRC板连接件I (7.1)，在上横杆外端固定GRC板连接件II (7. 2)，在竖杆底部固定GRC板连接件III (7. 3)，之后将GRC板连接件I、GRC板连接件II、GRC板连接件111 分别与GRC板内面的预埋件I (8.1)、预埋件II (8. 2)、预埋件III (8. 3)点焊； 步骤五，安装扶手，将扶手(9)固定于竖龙骨(3)顶面的顶部钢板(6)上； 步骤六，安装横龙骨，沿背板(10)外表面上、中、下间隔安装横龙骨(4)，将横龙骨(4) 连接于各竖龙骨(3)之间并与背板(10)固定；步骤七，背板内面装饰，在背板(10)内面连接一层钢板网(11)并铺设水泥砂浆涂料饰面层(12)；步骤八，GRC板的校正调整及各部件的测量检查，GRC板(1)整体拼装调节完成后满焊、 紧固；步骤九，GRC板板缝的石膏填充及修补，GRC板(1)之间的缝隙用石膏填充密实、砂纸打磨平整；步骤十，GRC板饰面，GRC板(1)表面批刮腻子、涂刷饰面层(1. 2)。
全文摘要
一种异形栏杆及其施工方法，该异形栏杆连接于结构楼板的内弧形边缘，由支撑架、竖龙骨、横龙骨、背板、GRC面板和扶手构成主体结构；所述支撑架沿结构楼板的内弧形边缘间隔设置，竖龙骨安装于背板和GRC面板之间的各支撑架上，横龙骨沿背板上、中、下间隔分布，横龙骨连接于各竖龙骨之间并与背板固定；GRC面板由一块块GRC板横向拼接而成，背板的纵剖面为曲面，背板的内表面连接有一层钢板网并铺设有一层水泥砂浆涂料饰面层。本发明将GRC板塑造成异形结构用于室内栏杆的施工，造型新颖独特、美观大方，在实现栏杆功能的基础上，满足了设计师及业主对于室内栏杆造型的创意，营造出了室内空间更加丰富的造型效果。
文档编号E04F11/18GK102287034SQ201110179250
公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月29日 优先权日2011年6月29日
发明者何跃, 兰红武, 刘伟, 吴鹏翔, 李猛, 李维, 杨国富, 王光跃, 詹建文, 陈星 , 韩友强 申请人:中建二局第三建筑工程有限公司