一种装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构加工制作运输方法与流程

本发明属于装配式木结构施工技术领域，具体涉及一种装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构加工制作运输方法。

背景技术：

装配式木结构是国家大力发展的一种结构形式，其中装配式胶合木张弦梁结构以其优良的结构性能得到发展，因此装配式大跨径木质张弦梁结构体系是一种大有可为的新型结构体系。

装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面采用膜结构，利用了结构基础的整体承载能力，最大限度的发挥了材料力学的效能，具有设计新颖、结构独特、造型美观、雄伟壮观等特点。

但是装配式大跨径木质张弦梁结构相对于大跨径钢结构张弦梁结构而言，受力复杂，设计单位仅提供了索膜成型以后的结构位形和内力，而膜结构的安装是在主体结构施工完成以后进行，因此必须根据设计院提供的索膜结构位形和内力找出膜系成型以后的结构位形和内力，将该状态作为膜系施工需要达到的目标。膜结构作为该装配式大跨径木质张弦梁结构最后施工工序，必须消除或有效减少结构误差才能保证装配式大跨径木质张弦梁结构的整体施工质量。

针对上述技术问题，故需要进行改进。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构加工制作运输方法。是为了有效解决装配式大跨径木质张弦梁结构屋面膜结构的安装技术难题而发明的。

本发明实现了装配式大跨径木质张弦梁结构屋面膜结构施工过程的可预见性、可控性，保证了施工过程的结构安全，建立了装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构加工制作运输的标准加工工作程序、加工流程，保证了装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构产品的质量，对其加工过程予以规定，确保生产运输处于受控状态。经实践验证，本发明可提高施工质量，节约工期，降低造价，取得了显著效益。本发明适用于装配式大跨径木质张弦梁结构张弦梁结构的屋面膜结构的加工制作运输。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构加工制作运输方法，包括以下步骤：

步骤一：根据装配式大跨径木质张弦梁结构屋面膜结构设计图纸完屋面膜结构的设计深化裁剪图纸；装配式大跨径木质张弦梁结构相对于大跨径钢结构张弦梁结构而言，受力复杂，膜结构作为该装配式大跨径木质张弦梁结构最后施工工序，必须消除或有效减少结构误差才能保证装配式大跨径木质张弦梁结构的整体施工质量。因此应在装配式大跨径木质张弦梁结构施工完成后进行实际测量，根据实际测量数据，对膜系建立三维实体模型，并采用膜专用软件对模型进行分析，根据受力分析的结果，对膜单元进行设计与深化，确保膜结构设计深化裁剪图纸的准确性。

步骤二：根据膜结构的设计深化裁剪图纸进行膜结构材料的进场与验收，主要是由于膜是一种新型建筑材料,具有强度大、使用年限长、易造型、但又有易划伤、污染的特点,因此膜材料在原材料检验及施工过程中的过程控制就尤为重要。主要检查膜结构的数量和物理力学性能，其中数量的检查主要是要求入库的原材料数量(平米数)与所订的数量相符；物理力学性能的检查主要检查膜结构外观、厚度、幅宽、长度、克重、抗拉强度指标。

步骤三：严格按照图纸放样和输入裁剪程序图进行膜结构的剪裁，主要是根据设计深化裁剪图纸进行原材料的下料并热合焊接成整体，再施加预应力以张拉成设计曲面。该步骤第一步，将空间膜面剖分成空间膜条，膜条的边界位置就是未来热合焊缝之所在，膜条的最大宽度要小于拟用膜材的幅宽；该步骤第二步，将空间膜条用专业裁剪软件展开成平面膜片；如果膜条本身是个不可展曲面，就得将膜条再剖分成多个单元，采用适当的方法将其展开；此展开过程是近似的，为保证相邻单元拼接协调，展开时要使得各单元边长的误差为极小。该步骤第三步，进行应力状态向无应力状态的转换，亦即释放预应力，进行应变补偿。

步骤四：根据膜结构图纸注明的热合层数、热合形式、热合部位进行膜结构的热合，其中要根据膜材的型号、环境温度、湿度等试验确定膜材的热合性能参数，确保热合质量；该步骤主要是完成膜片按照图纸进行接片热合。

步骤五：对膜结构的边界进行修补和检查；

步骤六：对膜结构的进行成品检查，主要检查膜片总体尺寸、焊缝密实度、

焊缝宽度、打孔尺寸、搭接方向、膜片整洁。

步骤七：对检查完毕的膜结构在包装车间打包整理；成品膜按安装展开程序合理折叠及卷绕，同时包装；已完成膜单元平铺于车间地板上(冲天面朝向上方)；于折叠位置铺上软塑气袋片(宽约1米)，并使用布基胶带固定；将膜片沿长向钢管位置折叠；使用透明塑料打包膜进行包裹后，使用专用膜包装布进行包装密封；包装好的产品办理入库。

步骤八：膜结构的成品运输，应采用专用支架进行装车运输至现场，车辆中不得有其他货物混合装运。

作为本发明的一种优选方案，屋面膜结构，是随着装配式胶合木张弦梁组的形状高低起伏布设。

作为本发明的一种优选方案，屋面膜结构采用ptfe膜材质组成，颜色为白色，幅度为3.81m，厚度为0.6mm，重量1015±102g/m2，经向强度≥2940n/3cm，纬向强度≥3130n/3cm，透光率为17±3，反射率75±10。

作为本发明的一种优选方案，屋面膜结构的基材采用玻璃纤维ec3材料。

作为本发明的一种优选方案，膜结构打包整理捆包时，首先将膜单元冲天面向上平铺开；然后在长向钢管处膜部件分界线处铺上宽1米软塑气袋，将膜空侧半幅翻转放到地侧半幅上。

本发明的有益效果是：

1.建立和规范了装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构加工制作运输的标准加工工作程序、加工流程；

2.保证了装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构产品的质量，对其加工过程予以规定，确保生产运输处于受控状态；

3.本发明实现了装配式大跨径木质张弦梁结构屋面膜结构施工过程的可预见性、可控性，保证了施工过程的结构安全；

4.指导了装配式大跨径木质张弦梁结构深化设计，避免材料浪费及保证建筑效果，避免了不合理的材料浪费，节约了造价；

5.保证了装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构建筑外形符合设计要求，也确保了建筑功能，创造了精品工程，增加了社会效益；

6.经实践验证，本发明可提高施工质量，节约工期，降低造价，取得了显著效益。本发明适用于装配式大跨径木质张弦梁结构张弦梁结构的屋面膜结构的加工制作运输；

7.与背景技术相比，本发明对装配式大跨径木质张弦梁结构的膜结构加工制作运输有着重要的实践和理论意义，具有广阔的工程应用背景。

附图说明

图1是本发明实施例整体结构示意图；

图2是本发明实施例膜结构平面布置图；

图3是本发明实施例流程示意图；

图4是本发明实施例膜结构深化设计轴测图；

图5是本发明实施例膜结构深化设计立面图；

图6是本发明实施例膜结构空侧半幅翻转放到地侧半幅示意图；

图7是本发明实施例膜结构的成品运输示意图。

图中附图标记：膜结构1。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

实施例：一种装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构加工制作运输方法，包括以下步骤：

步骤一：根据装配式大跨径木质张弦梁结构屋面膜结构设计图纸完屋面膜结构的设计深化裁剪图纸，该图纸是找形得到并经荷载态分析复核后满足要求的预应力状态的空间曲面剖分、转换成无应力的平面下料图；在装配式大跨径木质张弦梁结构施工完成后进行实际测量，根据实际测量数据，对膜系建立三维实体模型，并采用膜专用软件对模型进行分析，根据受力分析的结果，对膜单元进行设计与深化，确保膜结构设计深化裁剪图纸的准确性。

步骤二：根据膜结构1的设计深化裁剪图纸进行膜结构材料的进场与验收，该检查应满足材料数量和材料物理力学性能的要求；数量的检查主要是要求入库的原材料数量与所订的数量相符；物理力学性能的检查主要检查膜结构外观、厚度、幅宽、长度、克重、抗拉强度指标。

步骤三：严格按照图纸放样和输入裁剪程序图进行膜结构的剪裁，主要是根据设计深化裁剪图纸进行原材料的下料并热合焊接成整体，再施加预应力以张拉成设计曲面；该步骤第一步，将空间膜面剖分成空间膜条，膜条的边界位置就是未来热合焊缝之所在，膜条的最大宽度要小于拟用膜材的幅宽；该步骤第二步，将空间膜条用专业裁剪软件展开成平面膜片。如果膜条本身是个不可展曲面，就得将膜条再剖分成多个单元，采用适当的方法将其展开。此展开过程是近似的，为保证相邻单元拼接协调，展开时要使得各单元边长的误差为极小。该步骤第三步，进行应力状态向无应力状态的转换，亦即释放预应力，进行应变补偿。

步骤四：根据膜结构图纸注明的热合层数、热合形式、热合部位进行膜结构的热合，其中要根据膜材的型号、环境温度、湿度等试验确定膜材的热合性能参数，确保热合质量；

步骤五：对膜结构的边界进行修补和检查；

步骤六：对膜结构的进行成品检查，主要检查膜片总体尺寸、焊缝密实度；焊缝宽度、打孔尺寸、搭接方向、膜片整洁；

第七步：对检查完毕的膜结构在包装车间打包整理；

第八步：膜结构的成品运输。

屋面膜结构采用ptfe膜材质组成，颜色为白色，幅度为3.81m，厚度为0.6mm，重量1015±102g/m2，经向强度≥2940n/3cm，纬向强度≥3130n/3cm，透光率为17±3，反射率75±10，屋面膜结构的基材采用玻璃纤维ec3材料。

建立和规范了装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构加工制作运输的标准加工工作程序、加工流程；保证了装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构产品的质量，对其加工过程予以规定，确保生产运输处于受控状态。

本发明实现了装配式大跨径木质张弦梁结构屋面膜结构施工过程的可预见性、可控性，保证了施工过程的结构安全；指导了装配式大跨径木质张弦梁结构深化设计，避免材料浪费及保证建筑效果，避免了不合理的材料浪费，节约了造价。

保证了装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构建筑外形符合设计要求，也确保了建筑功能，创造了精品工程，增加了社会效益；经实践验证，本发明可提高施工质量，节约工期，降低造价，取得了显著效益。本发明适用于装配式大跨径木质张弦梁结构张弦梁结构的屋面膜结构的加工制作运输。

如图1至图2所示，装配式胶合木张弦梁结构的梁端通过木张弦梁梁梁段拼接而成，本图示意中每组张弦梁梁端由6个胶合木张弦梁结构的梁端组合而成，实现张弦梁的装配，从而形成大跨径装配式胶合木张弦梁结构。

屋面整体膜结构，是随着装配式胶合木张弦梁组的形状高低起伏的，其材质采用ptfe膜材质组成，颜色为白色，幅度为3.81m，厚度为0.6mm，重量1015±102g/m2，经向强度≥2940n/3cm，纬向强度≥3130n/3cm，透光率为17±3，反射率75±10，基材采用玻璃纤维ec3材料。

如图3所示，本发明提供了一种装配式大跨径木质张弦梁结构的屋面膜结构加工制作运输方法的流程示意，包括：

步骤一：根据装配式大跨径木质张弦梁结构屋面膜结构设计图纸完屋面膜结构的设计深化裁剪图纸，该图纸是找形得到并经荷载态分析复核后满足要求的预应力状态的空间曲面剖分、转换成无应力的平面下料图；

步骤二：根据膜结构的设计深化裁剪图纸进行膜结构材料的进场与验收，该检查应满足材料数量和材料物理力学性能的要求；

步骤三：严格按照图纸放样和输入裁剪程序图进行膜结构的剪裁，主要是根据设计深化裁剪图纸进行原材料的下料并热合焊接成整体，再施加预应力以张拉成设计曲面；

步骤四：根据膜结构图纸注明的热合层数、热合形式、热合部位进行膜结构的热合，其中要根据膜材的型号、环境温度、湿度等试验确定膜材的热合性能参数，确保热合质量；

步骤五：对膜结构的边界进行修补和检查；

步骤六：对膜结构的进行成品检查，主要检查膜片总体尺寸、焊缝密实度、

焊缝宽度、打孔尺寸、搭接方向、膜片整洁。

第七步：对检查完毕的膜结构在包装车间打包整理；

第八步：膜结构的成品运输。

如图4和图5所示，本发明提供了膜结构深化设计轴测图和深化设计立面图。

如图6所示，是膜结构空侧半幅翻转放到地侧半幅的示意图。捆包时，首先将膜单元冲天面向上平铺开；然后在长向钢管处膜部件分界线处铺上宽1米软塑气袋，将膜空侧半幅翻转放到地侧半幅上(软塑气袋作为膜折叠处的缓冲材料，避免膜折成死摺)；使用膜成材卷绕机及装用卷绕钢管，从成品膜单元一端开始，将整个膜单元卷绕到钢管上，并使用300宽膜带加以捆扎定位；外缠绕透明塑料打包膜后，使用专用膜包装布进行外包装及密封。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

尽管本文较多地使用了图中附图标记：膜结构1等术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。