苏州金螳螂建筑装饰股份有限公司
摘要：随着国内钢结构产业的快速发展，钢结构建筑在国内的应用也越来越频繁。以往大空间钢结构建筑的装饰施工，一般都是由相关单位完成内部顶面转换层后才交由室内装饰施工单位的。但是，对装饰施工单位而言，大空间钢结构顶面转换结构的施工是个新鲜事物，几乎没有任何先例可以参考；大空间顶面双向渐变式图案吊顶的处理也一直没有很好的方法，往往实现不了顶面的统一性，安装的尺寸误差直接影响后续吊顶的整体质量，影响整个建筑内装饰质量，常常出现诸如排版不统一、材料损耗过大等的问题；因此，有必要对承重型大型空间吊顶结构处理及面层安装技术进行研究，创新施工工艺，提高装饰施工精度，改进施工质量，提升行业水平。
关键词：大型空间；承重结构；渐变式面层；技术研究与应用
一、发展现状
在国外，钢结构建筑的整体起步较早，专业化程度较高，大空间结构的施工不管是转换层的施工还是顶面材料下单、生产、安装的技术都相对成熟。然而在国内，由于室内钢结构施工的起步较晚，对大型建筑的顶面结构的处理没有很好的办法，对大型空间结构处理及面层材料的安装处理、施工工艺没有欧美那么完善。室内吊顶的顶面施工一般都是在混凝土结构的顶面完成后，再进行吊顶施工。
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一般大型空间的顶面转换层都是由土建施工单位完成，或由配套的专业施工单位完成，由装饰施工单位施工的大空间的钢架转换层的质量、进度得不到很好的保障，影响后续的施工进度；对国外设计师设计的双向渐变式图案的处理，一般都是依靠经验值来进行深化、排版、下单，无法进行有效的材料校对，造成材料的损耗过大，影响企业的直接和间接成本；面层材料的安装存在随意性，往往进场材料的安装位置得不到很好的控制，现场存在原本属于A区的材料却安装到了B区的、或安装完成后的板块缝隙过大、或安装的平整度严重超标；直接影响成品的交付，影响企业的信誉度。
因此，为了适应当代建筑装饰的发展，保持公司在国内装饰行业的优势地位，结合国外的发展现状，对大型空间吊顶结构处理及面层安装技术的研究已迫在眉睫。
二、关键技术
1、吊顶承重结构分块设计：考虑到现场室内大空间无天篷结构的现状，施工存在一定的局限性，尝试对大空间无天篷顶面系统进行转换层设置，借助钢结构设计软件，结合吊顶承重材料及相关吊顶配套系统的荷载计算，计划对不同承载要求的吊顶结构进行测试筛选，拟采用定制的钢制方管制作吊顶转换层，以达到顶面吊顶承重的要求，以满足无天篷吊顶系统的荷载的需求；针对顶面异形GRG造型吊顶的板块设计，难以保证在安装过程中有可靠的连接点等问题，通过专业化ansys、迈达斯或专用的网架计算软件进行计算，将顶面方管转换层的骨架结合合理的计算数据加工成模数化的构件，结合配套的连接件，实现吊顶转换层的自由组合，保证顶面吊顶系统施工过程中的承载要求，满足顶面转换层产品化施工的要求，加快基层施工的进度。
2、双向菱形式渐变GRG板块排版技术：考虑到室内大空间装饰转换层的规模较大，难以实现GRG菱形吊顶板块及板块内菱形造型的双向渐变的效果，计划借助三维扫描仪，将大空间装饰转换层的主体结构通过数字化的形式体现出来，并将扫描结构导入REVIT软件，结合菱形GRG的吊顶完成面线及吊顶边界线，完成渐变式GRG板块的精准排版；为了完成对顶面双向渐变GRG材料的校准、核对，通过将三维扫描仪完成的扫描的实际数据导入到BIM系统，结合现场顶面吊顶的原始信息数据模型，在过程中完成对双向渐变GRG材料的校对，降低材料下单时的损耗，提高材料利用率。
3、双向菱形式渐变GRG定位、安装技术：考虑到双向菱形式渐变GRG板块材料的复杂性，双向渐变材料在顶面空间难以实现准确的空间定位，计划借助全站仪等仪器，拟将三维扫描仪扫描的数据模型上的三维坐标点输入到全站仪，以反映到吊顶表面，确定双向渐变式GRG的安装位置，完成双向渐变式GRG的空间定位；考虑到面层材料为双向菱形式渐变，且板块较大，各板块间的材料定位、安装存在很大的难度，拟通过全站仪定位，在双向渐变式GRG加工时将三维坐标点植入到材料板块中，结合BIM系统对吊顶材料与原建筑结构的吻合度进行对比、分析、检测，实现面层材料的准确下单，在面层材料的安装时，借助电子全站仪以原先植入的坐标点为基准，使安装误差控制在设计要求的范围以内，确保面层材料的精确安装，提高功效。
三、综上所述
通过大型空间GRG吊顶结构处理及面层安装施工技术的应用，解决了室内大空间无天篷顶面系统吊顶转换层的单元化施工，解决了传统的大空间结构GRG吊顶钢架转换层施工难的通病，在保证整个吊顶荷载的同时，实现钢架转换层的单元化安装，满足产品化施工的要求；满足了设计师关于顶面GRG菱形吊顶板块及板块内菱形造型的双向渐变的要求，运用REVIT软件、BIM系统，完成顶面吊顶的精确排版，实现对吊顶排版的校对，提高材料的加工精度；运用三维扫描仪将扫描得到的数据模型上的三维坐标点输入全站仪、并将三维坐标点植入到GRG板块的生产过程中，借助电子全站仪指导面层材料的安装，控制安装误差，提高安装精度，在保证质量的情况下加快整个工程的施工进度，提高整个建筑物内装饰的整体观感。增加市场对大型空间GRG吊顶技术认识程度，达到完美的装饰效果，有利于完成更多高档精品工程。
论文作者:赵士涛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/29
标签：面层论文; 材料论文; 双向论文; 空间论文; 板块论文; 菱形论文; 结构论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;