钢骨架轻型屋面板在大跨度建筑屋面的应用优势及工艺特点

钢骨架轻型屋面板在仓库、工业厂房、超市、体育馆等大跨度建筑屋面应用中优势明显，还可与钢桁架、钢网架、混凝土结构等多种结构形式配合使用，应用十分广泛。与传统技术相比，可大大节省混凝土用量，减轻结构自重，且保温、隔音、防水、防火性能好。该工艺符合当前低碳环保、绿色建筑、绿色施工的要求，值得在同类工程中推广应用。

1.工艺特点

（1）工厂标准化加工：钢骨架轻型屋面板可根据具体工程特点及各项性能要求定制成各种规格、异形板，且现场施工时无需安装檩条，板上可留孔，方便安装管道、屋面设备等，施工时大大减少零散拼装板数量，避免板切割，最大限度降低施工难度及施工成本。

（2）安装简便快捷：钢架轻质屋面板施工工艺简单，安装速度快，维护方便，可加快施工进度，减少维护费用。而且此屋面板可根据用户需求加工成彩色面板或其他装饰面层，营造出美观、富有现代气息的外观效果。

（3）轻质环保：钢架轻质屋面板用水泥、钢筋少，面板内填充无机轻质憎水材料，容重350-450kg/m³。100mm厚成品板自重59kg/m³，是普通混凝土屋面自重的1/4。有利于大跨度施工和开敞空间的营造，广泛应用于大跨度工业厂房、超市、仓库、体育馆等大跨度建筑。

（4）隔音防火：钢骨架轻质屋面板具有良好的保温、隔音性能，同时可兼作屋面保温层。所采用的BAS无机轻质芯材保温性能优良，导热系数低，整板传热系数为0.50~0.80W/m²·K，一般不设屋面保温层即可满足节能设计要求。防火实验中，当板底经900℃高温烘烤时，板背面温度仅为50℃；平均隔声量为40db。

（5）经济性：基于钢框架轻质屋面板的上述特点，该屋面板可显著节省钢材和混凝土的使用量，大大降低施工措施费用，缩短施工工期，综合经济效益明显。

（6）耐久性：轻质屋面板填充材料采用无机材料，憎水、抗老化、耐酸碱及水汽侵蚀，耐久性好。结构寿命与钢筋混凝土结构一致，在-20℃条件下经25次冻融循环，体积和强度基本保持不变。

2.工艺原理

钢骨架轻型屋面板的施工形式为工厂生产、现场安装。根据钢格栅单元尺寸确定屋面板规格后，委托屋面板生产厂家在工厂加工制作并运输至现场。安装时采用塔吊按一定顺序逐块吊装到位。每块屋面板周边钢架均焊接在钢格栅支架上，固定到位后用填充材料填缝。

3.施工工艺及操作要点

1. 工艺流程

屋面板布置及划分→屋面板加工→屋面板发货→测量排版→屋面板吊装定位→固定焊接→嵌缝底模焊接→嵌缝。

2.操作要点

（1）根据屋面钢格栅跨度、网格尺寸确定屋面板标准尺寸，将整个屋面划分为网格进行布置。网格划分原则：按钢格栅单元跨度将网格等分，尽量接近3000mm×3000mm标准板，尽量减小板材尺寸。本工程网格单元网格跨度为8000mm×8400mm，纵横划分为三等分。考虑板块间预留间隙，屋面板尺寸确定为2647mm×2780mm。

（2）将根据图纸确定的屋面板的规格、数量提供给屋面板加工厂家，由其在工厂加工制作。将需要留的人孔、排气口的位置、尺寸提供给加工厂家。

（3）屋顶板运送到现场。

现场堆放场地必须紧凑平整，屋面板应水平堆放整齐，每块板之间垫两块50mm×100mm方木，每堆屋面板的搭接高度不得超过9块板。严禁在板顶扔放腿管等重物，以免损坏板面。

材料到场后必须逐块检查，对有裂纹或损坏的板材必须在材料场进行修补。修补时必须将有裂纹或损坏处的填充材料拆除，露出框架内的钢筋网。板底模必须用木板支撑。接缝处用刷子清理干净，涂上一层加胶的水泥浆。将按比例混合的珍珠岩填充材料一次性填入需要修补的空腔内，振捣密实，然后抹平。填充材料干燥后，涂刷防水涂料。

（4）在钢格栅支架上画线，确定每块板的安装定位线。定位原则：屋面板角点分别位于支架中心两侧10mm处（预留20mm间隙），每块屋面板接缝均匀、平直。

（5）安装：用塔吊将板按顺序从网架一端吊运推到另一端，不得乱装。每块板就位后，及时焊接到网架支架上。吊运时，加工专用挂钩，固定在屋面板吊运孔上，并做好防滑措施。每块板在支架上就位后，用撬棍微调间隙，使两端搭接长度和间隙均匀一致，所有板缝平直，板缝宽度偏差不得超过10mm。

（6）防位移措施：每块屋面板就位后，应及时与支架焊接，支架如有翘曲或间隙，可调整支架高度或加装薄钢板焊接。每块面板与支架或预埋件至少应焊接三点（端部为四点），焊缝长度不小于60mm，以保证屋面板纵向稳定性。焊接固定后，所有焊缝均应涂刷防锈漆。

（7）嵌缝：在屋面板框架外侧下部焊接一根6mm钢筋作为面板间缝隙的钢筋底模，用以支撑橡胶棒底模。将一根直径30mm的圆橡胶棒挤入缝隙底部，直至被钢筋底模卡住。然后用1：3水泥珍珠岩砂浆将面板缝隙填至距屋面板上表面的距离，填缝处抹平。嵌缝材料干燥后在缝隙处涂抹100mm宽的耐磨防水涂料，涂料应覆盖两块面板的钢筋肋。如果屋面板四周框架与结构之间的缝隙较大，可在屋面板主肋侧壁下部焊接一根角钢作为嵌缝底模。 角钢底部与面板主肋底部距离不宜大于10mm，但角钢底部不应露出屋面板主肋以下。

四、建设资源投入

此施工工艺优点是施工简便快捷，人力、材料、机械等施工资源投入少，高效节约。以本项目建设的房屋为例，3300平米屋顶需在9天内完工，主要施工资源投入如下。

1.材料和设备

现场需屋面板448块，尺寸为2 647 mm×2 780 mm，其中2块设有检修口，由项目部材料部负责采购，根据施工进度分两批运抵现场。材料到场后，质检技术人员进行现场检验，并协助材料室完成现场检验报告。现场起重设备为QTZ4509塔吊（表1）。

表1 现场主要施工材料及设备

2.劳动力投入

根据施工现场总工期要求，屋面板安装过程中共投入工人14人，具体人员见表2。

表2 现场安装阶段劳动力计划

摘自《建筑工人》2024年6月号孟祥顺

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