一級結(jié)構(gòu)專業(yè)輔導(dǎo)：索膜結(jié)構(gòu)施工技術(shù)探討

　　膜結(jié)構(gòu)是一種特殊的建筑結(jié)構(gòu)，它是以高強度柔韌簿膜材料為屋頂，與支撐及張拉體系相結(jié)合，形成具有一定剛度的空間結(jié)構(gòu)形狀，從而承受一定外荷載的一種空間結(jié)構(gòu)形式。本文論述南京中醫(yī)藥大學(xué)索膜結(jié)構(gòu)工程的施工過程，提出了有關(guān)索膜施工技術(shù)建議。　　

　　1. 工程概況

　　南京中醫(yī)藥大學(xué)體育場看臺索膜結(jié)構(gòu)共5跨(中間三跨的跨度為8m，兩端跨度為6m)，總共36m，懸挑17.342m，膜覆蓋面積約624.312m2?？磁_全長共41軸，索膜結(jié)構(gòu)位于13軸和29軸之間，共6榀鋼桁架，6根鋼管柱，每根柱后設(shè)置斜拉索及鋼管支撐，并在每根桁架挑出端設(shè)置抗風(fēng)索錨在看臺柱及聯(lián)系梁上。通過張拉索，在整個結(jié)構(gòu)中建立預(yù)應(yīng)力，以提高結(jié)構(gòu)的剛度。在荷載作用下，膜、索和鋼結(jié)構(gòu)共同受力，空間整體性強。

　　結(jié)構(gòu)包括膜、索和鋼三種材料。膜由谷索和脊索繃緊，谷索和脊索拉在鋼結(jié)構(gòu)上。鋼結(jié)構(gòu)包括立柱、外挑桁架、斜撐和連系桁架。為維持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，設(shè)置了斜拉索、穩(wěn)定索、抗風(fēng)索、剪刀撐索等，膜與索巧妙結(jié)合，膜頂平滑過渡，結(jié)構(gòu)美觀、恢弘，亟富新意，整體造型互相輝映，別具一格。

　　2. 膜結(jié)構(gòu)工程

　　2.1 施工方法

　　總體安排：施工隊伍進場后首先進行操作腳手架的搭設(shè)，安全扶手的設(shè)置，施工準(zhǔn)備工作完成后進行膜面的施工，膜面安裝時，不應(yīng)講究施工進度而應(yīng)重視施工質(zhì)量并訓(xùn)練施工隊伍掌握本工程膜面的安裝工藝，膜面安裝完成后，依次進行剩余膜面的安裝工作。主體膜面安裝完成后，進行補缺、掃尾工作。

　　2.2 單跨膜面施工工藝

　　施工前準(zhǔn)備工作->安裝繩網(wǎng)->膜面就位->膜面展開->膜面張拉周邊固定->拉索張緊施工

　　2.2.1 膜面擱置平臺

　　每跨膜面施工前應(yīng)搭設(shè)擱置平臺，搭設(shè)平臺的主要材料是腳手管件和十一夾板。擱置平臺平面尺寸：長度應(yīng)滿足一塊膜橫向展開時的尺寸，寬度3.4m。平臺頂面用十一夾板滿鋪。搭設(shè)完畢后，外露的腳手管、扣件及尖銳部位應(yīng)用棉布包裹。(注：膜面折疊后尺寸為：2.4m×4.2m)(膜布外側(cè)1m部分為施工時操作通道)。搭設(shè)擱置平臺用的九夾板板面應(yīng)保證清潔、無污物，并保證無尖銳毛刺，以免造成膜面的損壞或污染。

　　2.2.2 施工繩網(wǎng)安裝

　　膜面鋪設(shè)前，需安裝繩網(wǎng)，作為膜展開時的依托。本工程繩網(wǎng)材料采用φ14晴綸繩。繩網(wǎng)安裝時，縱向每隔3m拉一道繩帶，繩索兩端通過繩索緊繩機與東西兩端膜結(jié)構(gòu)支架緊密相連;橫向繩網(wǎng)拉設(shè)時，應(yīng)在每跨單元內(nèi)拉設(shè)三道繩索，繩網(wǎng)安裝結(jié)束后，通過繩索緊繩機對繩索施加足夠的力，以避免膜面在牽引過程中與鋼結(jié)構(gòu)接觸，造成膜面的損壞或污染。緊繩機外露尖銳部位用棉布包裹。

　　2.2.3 膜面鋪設(shè)

　　a.膜面安裝必備條件

　　1)結(jié)構(gòu)必須安裝完畢，膜結(jié)構(gòu)支架必須安裝完成，并應(yīng)滿足設(shè)計要求;

　　2)結(jié)構(gòu)整體是安全、穩(wěn)定的;

　　3)相關(guān)區(qū)域內(nèi)構(gòu)件的涂裝必須施工完畢;

　　4)相關(guān)區(qū)域內(nèi)施工準(zhǔn)備工作結(jié)束;

　　b.根據(jù)膜面安裝要求，約每隔3到4米放置一定數(shù)量的膜面固定材料以及臨時張拉工具。膜面固定臨時張拉工具包括白色夾具，灰色夾具以及卸甲，繩索緊繩機，鋼絲繩緊繩機，緊固鉗和φ14尼龍繩。

　　c.將不銹鋼螺栓依次安裝在膜面連接板上，并將止水橡膠帶按順序排放在膜結(jié)構(gòu)支架上。

　　2.2.4 展開膜布

　　膜面展開必備條件：

　　3)收聽天氣預(yù)報，當(dāng)天風(fēng)力不大于5級(風(fēng)速小于8.2m/s);且非大雨天;

　　3)繩網(wǎng)的拉設(shè)符合施組要求;

　　3)膜布展開前，應(yīng)再一次對擱置平臺表面進行檢查，應(yīng)保證清潔、無污物，并保證無尖銳毛刺，以免造成膜面的損壞或污染。所有參加膜面展開工作的人員，必須穿軟底膠鞋。當(dāng)膜面被擱置在平臺上后，首先將膜面橫向展開，每隔1米在膜邊上安裝一個灰色夾具，并與繩索緊繩機連接;在豎向膜邊上每隔5米安裝牽引夾具，用來膜面的展開和牽引。當(dāng)膜布縱向基本牽引到位時，將膜布向兩側(cè)膜結(jié)構(gòu)支架方向牽引。

　　2.2.5 膜面牽引過程中應(yīng)注意：① 應(yīng)由專人負(fù)責(zé)統(tǒng)一指揮;②保證操作工人的牽引速度同步; ③ 有專門技術(shù)人員跟蹤監(jiān)督。膜布展開時，隨時觀測膜布外觀質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)因制作引起的破損、鉤絲及不可清除的污跡，及時通報。

　　2.2.6 安裝反繩網(wǎng)

　　當(dāng)膜布牽引工作結(jié)束后，為防止風(fēng)的作用造成膜面的損壞，應(yīng)立即安裝反繩網(wǎng)，反繩網(wǎng)拉設(shè)時縱向每隔8米弦拉一道。

　　2.2.7 周邊固定

　　1)本工程膜結(jié)構(gòu)形式為張拉式膜結(jié)構(gòu)，是指膜結(jié)構(gòu)采用張拉形式，膜經(jīng)過鋼索張拉固定在膜結(jié)構(gòu)支架上，安裝的過程就是膜面張拉的過程，膜面安裝完成后達到受力要求。

　　2)當(dāng)膜面被牽引到距最終位置80cm遠(yuǎn)時，卸除部分緊繩機(并用鋼絲繩緊繩機代替緊繩機繩索)。

　　3)松開所有繩網(wǎng)。

　　4)調(diào)整膜布周邊，進行鋼索的固定與膜布的張拉過程。

　　5)膜面固定時，先用緊繩機拉緊膜的四只角，使膜角盡量接近固定位置，再進行膜邊的固定。

　　6)膜布安裝時，操作工人的手套必須是干凈的、無油污的;鞋子必須是軟底膠鞋;安裝工具放置時一定要平穩(wěn)擺放，使用時必須做到是安全的、可控制的;小工具必須放置在工具包內(nèi)。膜面安裝完成后保證膜布不破損，表面不被污濁。

　　膜材在安裝完成后須填寫有關(guān)表格，通過質(zhì)量驗收。

　　3.結(jié)束語

　　膜結(jié)構(gòu)是古老又現(xiàn)代的建筑結(jié)構(gòu)形式，是高強輕質(zhì)的薄膜材料與先進的結(jié)構(gòu)計算方法完美結(jié)合的產(chǎn)物。它隨精細(xì)化工工業(yè)和現(xiàn)代合成技術(shù)的發(fā)展而日趨成熟、升華，計算機技術(shù)用于造型設(shè)計和結(jié)構(gòu)分析，使膜結(jié)構(gòu)的高科技含量進一步提高。