莫比烏斯帶具有兩個(gè)面即雙側(cè)曲面，一個(gè)正面，一個(gè)反面，被廣泛地應(yīng)用到了建筑、藝術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)中，產(chǎn)生出獨(dú)特新穎的造型及美輪美奐的視覺(jué)效果。莫比烏斯帶鋼格柵外裝飾工業(yè)化程度高，便于形成標(biāo)準(zhǔn)化建筑體系，立體效果美觀大方，線條簡(jiǎn)潔、綜合效果明顯，具有良好的市場(chǎng)推廣與應(yīng)用前景，同時(shí)鋼格柵施工速度快、工期短、環(huán)保節(jié)能效果好，工程施工主要為焊接易保證工程質(zhì)量，維修費(fèi)用低，表面易清理，抗風(fēng)壓、耐久性好。
一、體育館鋼格柵外裝飾工程施工
1、工程概況
體育館項(xiàng)目，建筑平面為橢圓形，長(zhǎng)半軸約為36m，短半軸約為26m，建筑高度11.5m，建筑面積約3400m2，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，主要功能為體育訓(xùn)練以及配套用房等，是本市體育公園內(nèi)標(biāo)志性建筑之一。外裝飾構(gòu)造為不規(guī)則曲線形莫比烏斯帶鋼格柵裝飾，格柵系統(tǒng)采用直徑203mm、159mm鋼圓管，格柵立桿底端通過(guò)焊接空心球與埋件連接，格柵上部距頂端2.2m處通過(guò)203mm鋼圓管沿曲線線條平滑連接。
2、主要控制內(nèi)容
本工程主要控制桿件下料、節(jié)點(diǎn)加工尺寸偏差；桿件與地面角度、飄帶部分精準(zhǔn)定位；小單元胎膜架上拼制、滑動(dòng)支座現(xiàn)場(chǎng)焊接，保證格柵曲率弧度；大噸位鋼構(gòu)件吊裝、焊接順序的質(zhì)量控制。
二、技術(shù)方案
1、深化設(shè)計(jì)確定節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)
采用泰科拉軟件CAD及BIM技術(shù)，提前進(jìn)行圖紙深化設(shè)計(jì)。
2、格柵柱腳與柱頂?shù)亩ㄎ环椒?BR> 柱腳定位：用GPS定位儀將每根管件的坐標(biāo)點(diǎn)測(cè)設(shè)到格柵基礎(chǔ)上，再用全站儀進(jìn)行復(fù)測(cè)。桿件高度15.6m為懸空，用GPS定位儀將上部柱腳坐標(biāo)垂直引下，小單元制作(每三根為一個(gè)單元)，每個(gè)門(mén)口處，飄帶處為一個(gè)單元，在吊裝時(shí)在柱頂掛線，線墜與下引點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)。為保證柱頂定位桿件傾斜角度正確，在胎膜架上必須找好角度，采取預(yù)拼、試吊改進(jìn)胎膜。
3、鋼格柵桿件尺寸放樣
依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙上標(biāo)注的尺寸及構(gòu)件加工制造工藝要求的標(biāo)準(zhǔn)尺寸用CAD畫(huà)出三維模型，再用泰科拉軟件將桿件拆分成加工圖，送往相應(yīng)的車(chē)間下料制造。對(duì)于復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的構(gòu)件和加工人員溝通清楚，避免加工出錯(cuò)。現(xiàn)場(chǎng)胎膜選用5mm厚的鋼板，在鋼板上根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的角度劃出整體線型尺寸，將14號(hào)工字鋼焊接在控制點(diǎn)處制作胎架。
4、格柵立柱與地面的安裝角度控制
將在胎膜上制作好小單元用吊車(chē)吊至格柵基礎(chǔ)預(yù)埋件部位，上部用吊車(chē)吊住，在水平鋼管部位用倒鏈與主體部分拉住，吊裝時(shí)把拼裝管件的柱腳、柱頂坐標(biāo)用GPS定位儀引至工作面，全站儀調(diào)整立柱與地面的角度，正確后先與柱腳半球點(diǎn)焊住再次用儀器檢查，然后將管件與柱腳半球滿焊。
三、格柵水平管節(jié)點(diǎn)的焊接施工順序
首先為保證水平管連接平順，利用專(zhuān)業(yè)軟件拆分構(gòu)件詳圖保證雙曲彎管、曲面、相貫線特殊節(jié)點(diǎn)加工制作精確。其次將圖紙?jiān)O(shè)計(jì)水平管每拼的角度位置放樣到胎膜架，水平管與相貫短管點(diǎn)焊，在胎膜架上必須保證每拼小單元水平管位置準(zhǔn)確。然后拼制小單元每天吊裝5-7拼，水平管部位局部出現(xiàn)偏差用倒鏈調(diào)整，每拼水平管之間全部先點(diǎn)焊，隔一水平管滿焊一個(gè)，待拼制小單元全部安裝完成后，再返回將水平管之間全部滿焊。最后圓管構(gòu)件的環(huán)縫，先在坡口內(nèi)側(cè)采用氣保焊打底、埋弧焊填充蓋面，然后外側(cè)清根并在外側(cè)埋弧焊蓋面焊接完。
四、噴涂施工方法及要求
1、按涂裝工藝的要求，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行邊緣加工，去除毛刺、焊渣、焊接飛濺物及污垢等。噴涂應(yīng)按順序進(jìn)行，先噴底漆，使底層完全干燥后方可進(jìn)行中間漆的噴涂施工，做到每道工序嚴(yán)格受控。
2、關(guān)鍵點(diǎn)技術(shù)控制
(1）桿件呈雙方向傾斜難度大(前后、左右均傾斜)保證桿件間間距一致，弧度正確。(2)雙曲彎管、錐管、曲面、相貫線特殊節(jié)點(diǎn)是加工制作的難點(diǎn)。(3)門(mén)口跨度大重量重，桿件不對(duì)稱(chēng)，涉及鋼拉桿、滑動(dòng)支座是安裝的難點(diǎn)。(4)飄帶部分曲率變化大，復(fù)雜多變，跨度達(dá)36m重量34.6t吊裝施工難度大。
3、工程整體效果
本工程鋼格柵外裝飾與原主館建筑主體、外部其他構(gòu)配件及公園綠化體系形成一體。充分應(yīng)用節(jié)材、節(jié)地、節(jié)能的生產(chǎn)及建造方式，使用耐久性強(qiáng)、易于回收再利用的材料；利用工廠化規(guī)模生產(chǎn)，減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量，提高材料使用率及勞動(dòng)生產(chǎn)率，同時(shí)便于保養(yǎng)維修更新，無(wú)論從設(shè)計(jì)到施工都將體育館外飾面的新時(shí)代的建筑形式體現(xiàn)的富有生機(jī)與活力。
