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摘要：铝镁锰合金板金属屋面系统广泛应用于机场航站楼、车站、大型交通枢纽、体育馆、展览馆、会议中心及大型购物中心等建筑，其构造简单，安装快捷，极大的缩短了工期，其造型能力强，适合于各种曲面、坡面屋面及大跨度屋面。铝镁锰金属屋面系统为现代建筑向舒适、轻型、耐久、经济、环保等方向发展发挥了重要作用。
关键词：铝镁锰金属屋面系统、构造简单、安装快捷、造型能力强
正文：
1、工程介绍
新疆图木舒克机场航站楼工程采用铝镁锰合金金属屋面板系统，屋面面积约8000m2。屋面形式为蝴蝶型曲面网架，整个屋面成型后为一只展翅的蝴蝶形状，中间为排水天沟，单块铝镁锰板最长跨度约为34m，具体结构造型如下图所示。
2、铝镁锰金属屋面系统优势
（1）具有良好的防水性能。铝镁锰合金屋面系统采用先进的直立锁边固定方式，从根本上解决了普通压型金属板因采用螺钉穿透式固定而造成的漏水隐患。
（2）制作安装的便利性。铝镁锰合金屋面板采用现场压型生产方式，其生产设备可非常灵活的搬运和移动，不受工厂定型加工期限和运输条件的限制，从而可加快工期及现场可操作性。
（3）良好的整体性与美观性。铝镁锰合金屋面板可在现场根据实际需要生产出任意长的板，使得屋面板在纵向上减少或无搭接，从而提高了屋面的整体性，降低漏水的隐患。铝镁锰合金屋面板可在现场根据实际需要生产出内、外弧状，完全满足曲面设计造型要求，保证屋面的美观性。
（4）良好的抗温度变形性。铝镁锰合金屋面板由于采用直立锁边固定方式，铝镁锰合金固定座仅限制屋面板在板宽方向和上下方向的移动，并不限制屋面板沿板长方向的自由度，因此屋面板在温度变化时能够在固定座上自由滑动伸缩，不会产生温度应力。
（5）良好的可焊性。铝镁锰合金屋面板材料具有良好的可焊性，可以将屋面板与各节点的相接部位采用焊接连接，制成完全密封的立体防水体系。
（6）良好的耐候性。铝镁锰合金屋面板材料轻巧美观、抗腐蚀能力强，适用于潮湿、严热的环境，其使用寿命远远超过压型钢板。
3、铝镁锰金属屋面系统构造
一般铝镁锰金属屋面系统由面板层、隔气层、保温吸音层、承托层及结构层构成，各层结构功能及采用材料如下述。
面板层：铝镁锰合金板构成，是直接与大气与雨水接触的一层，对面层的防水设计、处理至关重要。铝镁锰板采用直立锁边技术，施工时立边高度、立边方向的选择、特殊节点的构造处理，都决定防水最终结果。
隔气层：隔汽层能限制建筑物内部的水汽进入屋顶，从而最大限度地避免了冷凝现象的出现，隔气层一般采用聚氯乙烯膜或增强聚氯乙烯板，本工程采用0.3mm厚防水透气膜。
保温层：一般采用离心玻璃纤维吸音棉，也可以采用矿棉，主要起保温和降噪作用（如大雨、冰雹撞击面层后的噪音），其顶部铝箔具有良好的轻微辅助防水功能。本工程采用100+50mm双层玻璃棉（双面带铝箔）保温吸音层。
承托层：承托层为承托保温吸音层构造，承托层可采用镀铝锌压型金属板，也可采用其他构造。本工程承托层采用100*100*2.0mm镀锌钢丝网，钢丝网上铺无纺布，起承托及美化作用。
结构层：结构层主要为主次檩条系统，一般采用压型钢板檩条、钢檩条或薄壁型钢檩条，本工程主檩条采用薄壁C型钢，次檩条采用薄壁Z型钢。
（直立锁边简图）
4、金属屋面系统主要材料加工制作
铝镁锰合金金属面板加工制作：铝镁锰板加工设备是一套完整的、便于运输的箱式滚压成型的机械系统。特别是涉及到超长板或场地受到限制的情况下，这种滚压成型的机械设备可以在屋面进行加工，同时即使现场施工条件苛刻（低温、雨天）时，也可以方便的制造出优美的流线板型。
铝镁锰直立锁边支座加工制作：铝镁锰板屋面支座由于性能及防腐等要求通常采用铝和黄铜金属，该材料韧性高且抗拉强度大，能很好满足屋面铝镁锰板在正负风压作用下对支座产生的反复撕拉力、施工荷载以及长期使用过程中金属板块热胀冷缩产生的巨大温度应力变化。
主次薄壁型钢檩条加工制作：主次檩条薄壁型钢材料可在厂家加工制作完成，成品板材叠装运输至现场，现场进行安装。
5、金属屋面系统施工工艺
安装顺序：测量放线→檩托安装→主檩条安装→次檩条安装→天沟安装→钢丝网安装→无纺布安装→支座安装→吸音棉安装→隔气层安装→铝镁锰合金面板安装→调整复核。
安装工艺
测量放线：本工程网架为曲面网架，根据网架曲面形状及排水坡度要求，首先确定安装起始点，从两侧往中间，安装时弹基准线，以免出现累积误差。
檩条底座安装：檩条底座采用的是8×250mm圆形钢板，用Ф80×6.0竖管连接至钢网架焊接球上，竖管两端均采用角焊缝连接，顶端加设-8×70×70肋板。
主檩条安装：主檩条采用C型钢，檩条规格为C200×70×20×2.2。先在底座板上焊接檩条支托，檩条支托采用L75×5角钢制作，檩条支托与主檩条采用M12普通螺栓连接。在安装主檩条时可以利用支托的竖孔来调节主檩条的高度，以保证整个檩条系统的平整度。主檩条根据施工图要在每个焊接球部位断开，以达到伸缩变型及檩条曲面形式的要求，不可直接采取焊接。
次檩条安装：次檩条采用规格为Z160型的Z型钢。将次檩条Z型钢用M12普通螺栓连接在贯穿主次檩条的角钢支托上。次檩条根据施工图纸要求，需要在每个焊接球部位断开，接头部位进行搭接连接，接头处用M12普通螺栓连接。
钢丝网、无纺布及金属板支托安装：金属板支托与屋面次檩条采用自攻螺钉固定，钢丝网与无纺布搭接固定于次檩条与金属板支托之间，次檩条每隔500mm设置-3*30mm铝合金压板固定钢丝网，压板用自攻螺钉固定。
保温吸音棉安装：保温吸音棉及隔气层按图纸设计要求铺设于钢丝网承托之上。
铝镁锰金属面板安装：将屋面板卡在固定座的梅花头上，然后用电动锁边机将板肋锁在固定座上，这种固定方式不需穿透板面，因而屋面板没有任何损伤，当然也就不会产生应力集中的问题。
结语
通过新疆图木舒克机场航站楼金属屋面直立锁边铝镁锰板屋面的实际使用情况来看，直立锁边铝镁锰板是一种极具性价比的屋面材料，该类屋面形式为现代建筑向舒适、轻型、耐久、经济、环保等方向发展发挥了重要的作用。直立锁边铝镁锰板施工技术尤其适用于屋面表面曲率较大，钢结构大跨度轻型屋面系统等建筑。
论文作者:陈明栋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/3/5
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