双曲面中庭GRG板施工技术分析

周俊华

【摘要】我国各类建筑当中，各种奇特的造型建筑屡见不鲜。在施工精度及技术方面均要控制好才能实现其预期的效果。本文根据工程案例，对某售楼处中庭双曲面造型应用GRG板施工技术进行探讨，供同行借鉴参考。

【关键词】双曲面造型；GRG板；施工技术

前言

随着人们对建筑欣赏水平的提高，各类奇特美观的建筑不断涌现，而且对于环保材料也非常注重。本项目是复杂的双曲面造型并存在不规则性。工期比较紧张，在施工前期我们对施工方案及材料进行比选，比选原则是确保工期及质量，最终饰面板选用GRG板。GRG板作为经过特殊改良的新型预铸式玻璃纤维加强石膏板，具有环保、防潮、防火；而且柔韧性好、可塑性强，质轻密度高，强度高、抗冲击性强等特点，另外可以抵御外部环境造成的破损、变形和开裂等，同时还有很好的隔音吸音效果、施工便捷。龙骨及饰面板全部工厂化生产，采用CAD立体建模，确定每一根竖向龙骨的弧度尺寸大样和每一个单元曲面的造型尺寸大样，确保成型质量及加工精度。

一、工程概况

某售楼工程建筑面积5258㎡，地下1层，地上3层，中庭采用双曲面造型，具有很强的视觉冲击力。最大直径11.112m，最小直径4.7m，高度有15.285m，顶圆面和底圆面圆心偏移1165mm，内外饰面720m2。预埋件为150×150×10mm厚钢板，采用4φ16×190化学锚栓与结构连接；竖向主龙骨采用100×100×5mm方钢，与原建筑钢结构连接；纵向支撑次龙骨为50×50×5mm角钢，采用焊接与主龙骨连接；横向贯通次龙骨为40×40×4mm方管，采用焊接与纵向龙骨连接。所有饰面板均为10mm厚GRG板，背部翻边50mm，采用干挂固定形式，每块板6个挂点，板与板之间预留9mm缝隙。中庭内侧的墙壁是红色亚光乳胶漆，外侧是白色亚光乳胶漆。

二、工程特点

售楼处中庭是复杂的双曲面造型，如图1所示，每一个单元曲面造型尺寸都不相同，如何准确实现设计造型是施工的重点。工期紧张，需在58天内完成全部施工，如何在这么短的时间内，保质保量按期完成全部施工任务是本工程的另一个重点。为确保造型准确，我们对造型的结构施工和饰面材料的加工，采取了特殊的放线及尺寸控制措施。为确保工期，采取了龙骨制作安装和饰面板加工生产同时进行的集成化技术，有效压缩绝对工期。必须确保加工制作的精度，一旦出现偏差，将前功尽弃，不但造成经济损失，还造成更大的工期延误。

图1移轴椭球形中庭造型图

结合工程实际情况，就中庭采用何种材料及施工方法进行了研究比选，集中对GRG板、轻钢龙骨石膏板和钢筋混凝土三种材料及施工方法进行了论证和讨论，最终结合造价、工期、成型效果、对结构安全性的影响以及后期维修等对比，确定采用GRG板，如表1所示。

三、施工技术

施工工艺流程：放线定位→预埋件安装→骨架安装→GRG板材安装→饰面涂料

（1）放线定位

在AutoCAD软件界面中，根据结构受力以及椭圆弧度精度控制需要，以纵横轴线交汇点为原点，将椭圆分成24份，每份角度为15度，具体如图2-1～2-4所示。测量并标注各点的极坐标值，如表2所示，对钢骨架预埋件位置进行定位。测量人员再根据标示的点位和极坐标值，结合现场原有结构进行放线，确定地面及顶板预埋件位置，二层、三层龙骨的定位校核同样采用此方法。同时龙骨的加工制作和现场安装，以及GRG板的加工制作，也参照此方法测量弧度数值，进行放样加工。

表2点位号与极距S对应表

（2）预埋件安装

根据施工图纸及钢龙骨点位极坐标值，进行预埋件安装，具体方法如图2-5、2-6所示。预埋件为150×150×10mm厚钢板，采用4φ16×190化学锚栓与结构连接，立面主龙骨与预埋件采用焊接，如图2-5、2-6所示。根据工程轴线和极坐标值对安装完的埋件进行检查和校核，允许位置偏差为左右±20mm，上下±10mm。

（3）骨架安装

①先安装固定竖龙骨的连接件，连接件采用50钢角码与预埋件垂直满焊。连接件的固定位置按放线位置确定，采取水平跟线、中心对线，先点焊、校验无误后再满焊的方法。焊接完成后按规定除去焊渣，并进行焊缝检查验收，验收合格后刷防锈漆两遍。

②安装竖向主龙骨，主龙骨与连接件采取满焊，竖龙骨安装顺序，采取对称安装的方法，向两侧顺序进行，确保定位准确。

③将施工水平控制线引至竖龙骨上，用水平尺校核。

④安装纵向支撑次龙骨，支撑次龙骨一定要与竖龙骨垂直，支撑次龙骨的间距，与GRG板的干挂点间距一致，校正无误后与竖龙骨焊接。

⑤安装横向贯通次龙骨，贯通次龙骨与支撑次龙骨和竖龙骨垂直，校正无误后与支撑次龙骨焊接，横向贯通龙骨上开长圆孔，确保板安装时能够左右调整。

⑥骨架制安完成后，再整体进行尺寸和定位校验，确保骨架造型的准确，为GRG板安装打好基础。安装效果如图2-7所示。

图2-7首层外侧骨架安装效果

（4）GRG板材安装

①GRG板在工厂加工生产时按顺序编号分类，进场后按排版尺寸进行检查，GRG板材尺寸是否准确和有无破损、缺楞、掉角，按施工顺序要求将GRG饰面板运至施工面附近，并竖向并排摆放，摆放时下面要垫方木。

②安装GRG板，干挂件上开长圆孔，确保板安装时能够前后调整，干挂件在板材加工时提前筑进板内，保证板与干挂件连接牢固，干挂件与贯通龙骨采用螺栓固定。安装定位准确后，板与板采用对穿螺栓连接。连接方式如图2-8所示。

图2-8GRG板安装及预留缝处理节点图

③用盒尺检查并调整GRG板材的竖向、水平及纵向位置，确保与计算值吻合。如有偏差，可通过调整贯通龙骨上的挂件来调整板的水平和纵向位置，通过调节螺栓高度来调节板材竖向位置，位置正确后进行固定。实际安装时精度控制，现场按照板材分割的造型加工尺寸图来控制安装定位，立面方向以结构B轴与2轴交点为控制基准点，通过每一个高度面上的椭圆极距值进行调整，保证平面造型安装的准确，每1.25m进行一次校核、修正，保证椭球双曲面造型安装施工的准确。尺寸控制如图2-9～2-10所示。

图2-9MN剖立面图图2-10FF’剖立面图

④安装时，先按图纸完成大面积板材安装施工，再进行窗洞口四周的GRG板安装，如误差较大可根据测量结果再进行下料加工，确保成型效果。安装成型效果如图2-11、2-12所示。

⑤安装时，要随时调整误差，不要积累，每一楼层安装完成后进行一次标高复测。

⑥板材安装前先进行预排，预排版无误后，再进行正式安装。

（5）饰面涂料

①GRG板材安装全部完成并校核无误后，进行饰面涂料施工，首先采用同材质的材料将板与板之间的预留缝补平，缝隙处先贴一道100mm宽的网格布。

②缝隙填补处干燥后，面层满刮石膏腻子一道，并压入网格布。

③石膏腻子干燥后打磨，刮一遍耐水腻子。

④耐水腻子干燥后打磨，并将基层清理干净后刷乳胶漆三遍。

涂料成活效果如图2-13、2-14所示。

四、结束语

双曲面中庭GRG板最终效果得到完美实现，成为此售楼处的一大亮点。通过实际施工，我们在双曲面造型施工控制上获得了经验；也应用到集成化施工技术，来应对紧张的工期；并在钢龙骨制安和GRG板工厂化加工生产的曲面尺寸控制上积累了资料。同时，GRG板这种材料也因其较为多样的性能，也具有较好的应用前景。可以广泛使用于剧院、会议厅、展览馆等公共建筑的内装饰工程。

参考文献：

[1]王映梅；GRG材料在建筑内部空间中的应用[J]；产业与科技论坛；2011年07期.

[2]张廷仲，袁兵，彭妮，高思巍，王伟雁，高红军.中国民航博物馆GRG双曲装饰墙板施工技术[J].施工技术.2009（08）.

[3]刘晓彬；深圳洪涛公司GRG产业的组织设计研究[D]；兰州大学；2010年.

[4]谈若明，陈静，刘练铁，孙川蓉.GRG装饰墙材的设计、施工及监理研究[J].贵州工业大学学报（自然科学版）.2008（04）.