铝镁锰金属屋面的制作与施工工艺

铝镁锰金属屋面的制作与施工工艺

饶志云

天津东南钢结构有限公司天津市300308

摘要：铝镁锰金属屋面的结构强度适中、耐腐蚀、耐久性好、易于折弯、焊接加工等优点，有效地解决了屋面板的热胀冷缩问题，并增强了屋面板的整体性和防水性能。本文主要介绍铝镁锰合金属面板的制作工艺与施工工艺。

关键词：铝镁锰，金属屋面，工艺

前言：随着我国建筑事业的飞速发展，建筑物在满足其基本要求的基础上，造型标新立异。传统的混凝土与普通彩钢板技术很难满足造型各异的新建筑。铝镁锰金属屋面压型板因其安装快捷、具有极强的造型能力、降低工程费用等优点而受到各方好评，目前广泛应用于体育场馆、会展中心、剧院和博物馆、机场、火车站、地铁站等各类大型公共建设项目的屋面系统。

1、铝镁锰金属屋面的优点

（1）基材防腐，耐久性强：一般采用铝锰镁合金，本身具有很强的防腐能力；运输或施工造成之表面损伤不影响其防腐能力；

（2）防水性能可靠：固定方式采用暗扣加机械锁边方式，无任何螺钉穿过屋面，避免漏水隐患；最大限度利用面板横截面积排水，排水效率高；横向搭接边采用专用铰边机铰合，密封性好，并有防毛细作用措施；采用滑动式固定座，避免因温度变形导致面板损坏；采用移动式压型设备，突破运输条件对板长的限制，减少纵向搭接；铝镁锰合金屋面板及泛水允许焊接，完善处理屋面开孔之防水问题。

（3）造型适应性好：所用铝锰镁合金材料既有相当的强度，又有很好的柔韧性，特别适合复杂造型的屋面；独特的弯弧板生产技术，能够在确保防水的同时完美地实现各种设计造型。

（4）材料美观、使用方便：表面氟碳喷涂（PVDF）烤漆，以满足设计和使用的色彩要求；使用期间一般无需洗刷和保养。

（5）现场压型生产方式：灵活性高，便于根据施工现场情况调整生产参数，有利于缩短生产周期并保证产品质量。

2、铝镁锰金属屋面板现场制作工艺

（1）屋面板尺寸的确定

屋面板的长度、大小头、板宽的准确是屋面板制作成败的关键。屋面板应在钢结构偏差（可能存在）调整后尺寸的基础上通过三维建模，得出每块板材的加工尺寸。在正式安装以前，可在部分已安装钢结构进行试拼装，并进行验收，认可后方可大批量制作。

（2）首块板材的确认

在板材箱式压型机进行后进行设备的调试，并进行首件产品的加工，经调试并对外形尺寸、压型后的涂装质量等情况自检合格后的屋面板材作为首件产品上报业主、监理检验认可，并作加工中的质量标准的一部分。

（3）单块屋面板板材加工工艺流程

根据屋面板的板型尺寸，屋面板加工的基本工艺顺序为：上料→定尺寸→输入数据参数→裁板→压制成型→出板→裁切→搬移→检验→堆放。

（4）板材的压型：板材在加工前需对铝卷的打卷质量进行检查，对不齐，卷孔太大的重新打卷,并符合铝卷上料的要求。当生产出的屋面板超过10米时，须由屋面抬板人员抬着向前走，直至生产出足够长的铝板，当铝板长度达到设计的板长时，停止压板并切割。

（5）板材的编号：屋面板在深化设计时根据板材所在安装位置进行编号，加工时用记号笔在每块板材的两端进行板材编号记录，以便加快安装进度。

（6）板材的堆放：对于工程一小部分较短板材，在集中加工后进行临时堆放，以便及时将压型机投入另一工程。在堆放过程中应有足够的支撑，同时堆放高度不宜过高，以防止板材的变形，并有一定的防雨措施及排水坡度。

（7）面板的加工要求：为保证屋面板的质量，要求对生产出的屋面板板宽和高矮肋进行严格检查，面板加工宽度允许误差：±1.0mm；压板机就位调试，试生产上料出板；面板高矮肋高度允许误差:±1.0mm；调试、试生产面板大小肋卷边直径允许误差:±0.5mm

3、现场压型材料的质量控制与管理

现场压型铝卷须就近堆放在压型机器旁，放置铝卷的地面应为平整水泥地。如遇雨天，必须用防水布加以完全覆盖。现场压制的直立缝屋面板每次只能搬运一片，搬运工人应走在一条直线上，避免搬运中折坏压型底板。现场生产出来的压型铝板必须用方木垫放,每根方木间距不大于2米左右。堆放地应远离其它裸露钢材，如钢筋等，以免这些钢材上的锈蚀物飘落到板上,造成锈斑渗透铝板难以清除。

铝板重叠堆放时，每叠堆放不能超过30片，上面不能放置其它重物，严禁上人及脚踩、坐压，以免铝板互锁难以解扣而损坏油漆涂层。运至屋面的压型铝板安装前在屋面临时放置时，必须尽量靠近屋架，严禁放置在已安装好的铝板上，以免重力集中而压坏板材。当天未安装完毕留在屋面上的压型底板须堆放成捆，加以束缚，以免被大风吹走。

4、铝镁锰合金板屋面系统安装施工工艺

铝镁锰合金板屋面板以固定座进行固定，固定座卡在板肋下，并被相邻的另一块板盖住，采用锁边机锁紧。每块板放好后，应立即锁边。这是保证此结构系统承载力的唯一方式，并可以提供抗风保护。

（1）固定座安装：

铝镁锰合金板屋面板支座安装质量控制思路，在屋面板安装后，因热胀冷缩过程中，能使屋面板自由滑移，防止出现因支座安装不正确在屋面板滑移的过程中将屋面板拉破。

安装铝合金支座时，应先安装支座下方的隔热垫。支座的安装采用对称打二颗自攻钉，应先打入一颗自攻螺钉，然后对支座进行校正一次，调整偏差，并注意支座端头安装方向应与屋面板铺板方向一致。校正完毕后，再打入第二颗螺钉固定。安装好后，应控制好螺钉的紧固程度，避免出现沉钉或浮钉。

铝合金支座如出现较大偏差时，屋面板安装咬边后，会影响屋面板的自由伸缩，严重时板肋将在温度作用下被磨穿。因此，如发现有较大的偏差时，应对有偏差的支座进行纠正，直至满足安装要求。细部的标高偏差，可以通过在屋面板固定支座下部，塞入一定厚度的垫片，从而达到屋面板的标高设计要求。

（2）屋面板安装：

金属屋面板采用“地面出板、吊机提升、人工就位”的方案进行安装。在屋檐屋檐下方地面上布置屋面板压型机，在地面进行屋面板的压制，然后利用汽车吊和人工将压制好的屋面板搬运至屋面上，施工人员将屋面板抬至安装位置进行安装。

安装方向：板是按小肋的方向固定的。大肋盖在小肋上。板是从边缘到边缘地安装。但在某些情况下，改变这一顺序也是必要和合理的。在穹顶屋面上安装，或当屋面斜度对屋面板来说很陡时，就可能需要按不同的顺序安装，这样就会用到异形板。

安装顺序：a)从边缘的起点线开始排布固定座。b)用锁边机封闭第一块板的大肋，以使山墙扣槽能被固定在合适的位置。锁边机应当能用手支撑以免它倾斜。c)将屋面板扣到预先装好的固定座上。d)放好山墙扣槽，并将其钉在大肋上。e)将山墙扣件用自攻螺钉固定到固定座侧板上。

（3）屋面板的锁边：

板的小肋一定要被完全地扣到固定座的梅花头上，以防止锁边不正确。出于安全的考虑，板必须在扣好后立即锁边，达到复合受力，增强其承载力。可以通过测量锁边后板肋直径的方法检查锁边机是否正常工作。

（4）屋面板横向搭接构造：

a)焊接：需焊接的屋面板在连接处的搭接长度大约10~20mm，焊接处应有支撑（如Z型支撑）。b)铆接，屋面板搭接长度约200~250mm，拉铆钉间距200mm，屋面板搭接缝与拉铆钉孔要满打密封胶。

5、结束语：

铝镁锰金属屋面系统作为一种新型建筑屋面围护系统，在节能、美观、耐用以及造型上都达到了一个崭新的水平，同时能够灵活自如地进行改造，以适应任何建筑的布局设计、几何形状以及尺寸大小。该系统配具有严格的设计要求，必须具有：安全耐久、防雨抗风、保温隔热、隔音降噪、造型美观、容易维护等功能。改进铝镁锰金属屋面系统设计工艺，提高其工艺科学性是可以提高金属屋面系统性能的最有效途径，因此出台相应的金属屋面系统设计规范和施工验收规范是未来研究的方向。

参考文献

[1]《屋面工程技术规范》（GB50345-2004）

[2]尚德智;刘原平;浅析金属屋面施工技术[J];科技情报开发与经济;2011年20期