穹形菠萝体造型饰面吊顶施工工法.docx
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穹形菠萝体造型饰面吊顶施工工法
穹形菠萝体造型饰面吊顶施工工法
戴海新殷杏平赵学磊王伟李小东
1.前言
1.1本工法形成原因
1.1.1穹型吊顶其造型多样化，富有较强的层次感、立体感，随着国内装饰行业发展，越来越多的穹型造型吊顶在酒店、会所等大堂空间内出现，并且往往都是一个独立完整的装饰空间内的重点、亮点。
如今，越趋复杂的穹型吊顶设计在国内外的设计师构思下一一展现在人们的眼前。
在未来的装饰设计中这类造型会得到越来越多的运用。
以往此类吊顶施工，在拿到设计方案后，首先进行造型板尺寸测量，对角度进行计算，根据测量尺寸进行基层排版及基层下单制作，固定钢架的焊接预先依据整体造型进行排版焊接，然后根据角度及吊顶整体尺寸进行基层板结构施工并与钢架连接固定，再根据基层板结构固定基层板，最后进行面层施工。
传统工艺前期往往投入大量人力对其进行深化排版，且极易出现计算错误，材料下单过程中无法做到定尺加工，板块对角易出现误差，导致安装困难且会出现已预制及下料的造型板材二次改动，费时、费工、费料，给后期的面层施工增加难度，传统钢架基层及造型基层制作繁琐，凹凸面造型连接不牢固，造型衔接边易出现漏缝及开裂的现象，导致返修频率高且难以修复。
人工成本消耗大，造型的角度、尺寸很难把控，结构稳定性无法保证。
1.1.2在装饰行业发展的大方向下，艺术造型吊顶越来越多的应用在装饰工程项目中，在未来的装饰设计中，该工法将会越来越普及。
2.工法特点
2.1生产、制造方式先进性
本工法打破传统的施工工艺，解决传统工艺产生的对角误差，提升了装饰效果的观感度。
合理优化造型图纸，基层板块产品化下料，减少劳动力的损耗，提高劳动生产力，节省了原材料的消耗。
2.2加快工程进度
穹形菠萝体造型饰面吊顶施工工艺，对造型结构进行细部优化分解，有效加快前期图纸深化时间。
合理优化材料排版，基层板块产品化下料，提高生产力。
节省原材料的消耗并避免或减少二次加工现象。
2.3提高施工质量
基层加固板及龙骨进行优化，每块造型板的连接处采用相应角度的加固板，将加固板连接至主基层加固板，再合理排布吊筋点，使整个吊顶受力均匀分布，减少吊顶因受力不均匀产生的吊顶裂缝,变形等质量问题。
3.适用范围
本工法适用于穹形吊顶工程及复杂造型吊顶工程的施工。
4.工艺原理
4.1本工法基本原理
本施工工法核心技术：
造型结构细化拆分下料及造型制作施工。
4.1.1基层造型板利用图形软件优化计算造型尺寸及衔接角度，统一编号排版下料，合理优化材料使用；
4.1.2造型基层先后场组装再现场吊装
4.1.3利用整体造型计算吊点优化钢架龙骨焊制；
5.施工工艺流程及操作要点
5.1穹形体菠萝凹凸面造型艺术漆吊顶制作基本程序
5.2穹形体菠萝凹凸面造型艺术漆吊顶制作要点
5.2.1穹形吊顶整体三维设计操作要点：
5.2.1.1采用三维绘图软件（如草图大师、CAD、maya、Rhino软件
等）。
5.2.1.2三维图形需要达到的效果：
可以动态旋转展示每一个部分，
可以从中调出每一块构件；可以展示构件之间的拼接形式和
连接尺寸等。
5.2.1.3每块构件可以展示安装角度。
5.2.1.4三维图形可以转化为二维图纸。
5.2.1.5三维图纸可以连接到大多数品牌的CNC加工中心。
5.2.2立体构件加工图设计操作要点：
5.2.2.1根据穹顶特征，分解成适合加工的面或块，设计每一立面构
件排版图。
5.2.2.2设计相邻立面连接节点图。
5.2.2.3设计每一构件加工形状、尺寸及允许误差范围。
5.2.2.4设计每一类构件与相邻构件表面连接形式。
5.2.2.5设计每一类构件与基层连接节点详图。
5.2.3立体构件加工方式设计操作要点：
5.2.3.1设计每一类构件加工机械。
5.2.3.2设计每一类构件加工厂家。
5.2.3.3设计每一类构件加工质量基本要求。
5.2.4吊顶安装方案设计操作要点：
5.2.4.1制定吊顶安装的基本方法（整体吊装、分散吊装、整体分散
混合吊装）。
5.2.4.2制定吊顶安装顺序。
5.2.4.3制定吊顶安装登高设施和安装机械。
5.2.4.4制定吊顶安装允许偏差。
5.2.5立体构件预制实体小样和实验组装操作要点：
5.2.5.1根据构件加工复杂程度和安装困难程度，确定立体构件预制
实体小样的种类和数量。
5.2.5.2根据加工图纸和加工方案预制实体小样。
5.2.5.3将相邻实体小样试组装，检验与基层连接质量，检验相邻构
件表面拼接效果。
5.2.5.4根据拼接效果总结存在的问题，研究改进方案，进行进一步
试验。
5.2.5.5修改加工图设计和加工方案，将最终满意效果的设计、加工
方法替换原有的设计方案和加工方案相应内容。
5.2.6报请原设计立体效果审核操作要点：
5.2.6.1将预制实体小样、局部试验组装小样提交原设计审核。
5.2.6.2对于原设计有重大改进的，需要制定改进方案，需要时再做实体小样和预组装，直到原设计满意为止。
并且修补完善原设计方案和加工方案相应内容。
5.2.7构件加工图及清单编号汇总操作要点：
5.2.7.1将最终的各立面构件排版图汇总。
5.2.7.2将最终方案的每一构件加工形状、尺寸及允许误差范围汇
总。
5.2.7.3将最终每一类构件与相邻构件表面连接方式节点图汇总。
5.2.7.4编制统计汇总表。
5.2.8构件加工图及清单审核操作要点：
5.2.8.1需要有构件加工图及清单编制技术人员审核。
5.2.8.2审核单上必须签上审核人姓名和日期。
5.2.8.3通过技术负责人审阅批准后，才能交加工厂加工。
5.2.9构件加工操作要点：
5.2.9.1构件加工前，加工图和加工方案设计人员必须与加工厂方技
术人员有一个深入的技术交底。
确认加工厂家对加工方案没
有疑问时，才能加工。
5.2.9.2对于特别复杂的构件，设计人员还须在加工过程进行实地观
察，以确认加工方法符合方案要求，加工质量和进度能够满
足现场施工要求。
5.2.10立体构件预拼装检验操作要点：
5.2.10.1加工完毕，在出厂前，需要抽检一些质量控制难点的构件进
行预拼装检验。
5.2.10.2预拼装检验过程需要由设计人员、工程技术管理人员共同参
与。
满意后才能按拼装方案预先组装出厂。
5.2.11吊顶单元组装操作要点：
5.2.11.1根据吊顶造型，将吊顶分单元分区域使用码钉或射钉进行分
块连接，对角边在非90°的情况下需根据结构角度倒角并
密缝连接。
5.2.11.2检验单元构件的几何尺寸，外观质量，吊点位置等质量。
5.2.11.3吊顶单元组装（根据现场实际情况，考虑运输、重量、连接
稳定性等因素，可为成品或半成品）完成后，必须由设计人
员和工程管理人员进行整体验收。
5.2.12施工区域放线操作要点：
5.2.12.1根据设计方案的造型投影线，在施工区域弹出造型线。
5.2.12.2对放线的准确性进行检查
5.2.13吊筋安装操作要点：
5.2.13.1根据放置好的半成品吊顶，统计每一个部位的吊点，并标
示清晰
5.2.13.2根据标记的吊挂点，利用红外线水平仪器在结构原顶面标记
出吊筋位置
5.2.14钢架焊制和安装操作要点:
5.2.14.1根据已标记出的吊筋点，进行钢架焊接位置确认
5.2.14.2根据要求焊接竖向钢架及加固钢架，根据吊筋点位焊接横向
钢架
5.2.14.3焊点进行防锈处理
5.2.15吊顶单元安装操作要点：
5.2.15.1根据焊接好的钢架，将已组装的半成品造型基层用吊筋连接
固定到钢架上。
5.2.15.2完成还未组装部位的其余吊顶造型基层，根据设计方案对吊
顶进行加固。
5.2.15.3根据设计方案，将各单元组装连接阴阳角对角边使用预先设
计好的阴阳角加固板进行细部加固，加固板需根据吊顶组装
连接阴阳角角度进行制作（见下图示例）。
并逐层加固。
注：
50*50*5热镀锌竖向钢架
（1）、50*50*5热镀锌横向钢架
（2）、18mm多层板横向加固板（3）、18mm多层板竖向加固板（4）、18mm多层板阴角加固板（5）、18mm多层板阳角加固板（6）、12mm多层板造型板（7）、φ8mm吊筋（8）、吊挂件（9）
5.2.16石膏板安装操作要点：
5.2.16.1根据设计要求，将已选定的纸面石膏板下料并编号
5.2.16.2将石膏板逐层用自攻螺丝固定到吊顶造型木基层上。
5.2.16.3根据造型板搭接角度处理好阴阳角对角部位，使其符合下道
工序施工的要求
5.2.17面层施工操作要点：
5.2.17.1根据设计要求，在完成的基层上进行涂饰处理。
5.2.17.1根据材料样板，进行面层肌理制作。
5.2.17.2根据材料样板，进行面层色彩涂饰，使其符合设计要求
5.3质量验收标准
石膏板安装质量要求（单位：
mm）
项次
项目
允许偏差
检验方法
1
表面平整度
≤3mm
靠尺和塞尺
2
接缝高低差
≤1mm
钢尺和塞尺
3
接缝平直度
≤3mm
靠尺和塞尺
造型板块加工及安装质量要求（单位：
mm）
项次
项目
允许偏差
检验方法
1
造型板块边长度尺寸
≤1mm
卷尺
2
造型板块边平直度
≤2mm
2米靠尺和塞尺
3
造型板块边倒角
≤2mm
钢直尺
4
造型板块安装平整度
≤3mm
2米靠尺和塞尺
5
造型板块连接阴阳角
≤2°
角度测量仪
6
造型板块连接阴阳角平直度
≤2mm
2米靠尺和塞尺
造型板块连接接缝高低差
≤1mm
钢尺和塞尺
6.材料与设备
6.1本工法主要材料
6.1.1饰面材料：
艺术漆或乳胶漆（依据设计要求选择）
基层材料：
18mm厚多层板框架及加固板/12mm厚多层板基层/9.5mm厚纸面石膏板
龙骨选材：
5#热镀锌角铁钢架转换层/50系列主副龙骨/Φ8吊筋
6.1.2主要材料技术指标
6.1.2.118mm厚多层板框架及加固板及12mm厚多层板基层:
板面应平整、无污迹、无其他缺陷、无破裂、板材内部应饱满无空隙。
6.1.2.29.5mm厚石膏板：
石膏密度及纸面强度要求高，表面无污染
6.1.2.35#热镀锌角铁钢架转换层：
角钢拉伸试验和弯曲试验需满足规范要求。
质量性能符合GB/T3077-1999《碳素结构钢》标准要求。
6.1.2.250系列主副龙骨及Φ8吊筋：
吊杆、龙骨的材质、规格、安装间距及连接方式应符合设计要求。
金属吊杆、龙骨应进行表面防腐处理。
6.2主要机具设备
6.2.1机具设备基本搭配单元（最少基本机具配置，各种机具的配置比例）
项次
机械机具名称
型号规格
数量
功率
主要用途
1
电焊机
ZX7-200
1台
20（KW）
钢架基层焊接
2
型材切割机
400
1台
2200（W）
型材切割
3
台式电钻
B13S
1台
80（kw）
钢架基层钻孔
4
冲击电锤
Z1C-KQ-26
2台
1080（W）
膨胀螺栓打孔
5
木工台锯
MJ112.5
1台
4000（W）
加固板下料
6
手持木工电圆锯
GKS235
2台
2100（W）
造型板下料
7
手持木工电刨机
M1B-FF-82X1
2台
500（W）
造型板倒角
8
气泵空压机
1.0/8
1台
7500（W）
木工用
9
直钉枪
直钉枪F32
2把
加固板连接
10
码钉枪
1013J
2把
造型板连接
11
电动螺丝刀
TSR12-2Li-BM
2把
石膏板安装
主要机具设备一览表
6.3检测仪器
6.3.1必备的基本检测仪器：
红外线水平仪
项次
机械机具名称
型号规格
数量
主要用途
1
红外线水平仪
HC-D-5G
1台
钢架基层垂直度及造型板块安装的平
直度检查
6.4人力资源合理配置结构
6.4.1劳动力合理的配置结构
序号
工种
所需人数
1
木工
3
2
油工
2
3
焊工
2
4
普工
4
5
管理人员
3
7.质量控制
7.1工法执行的相关国家、地方标准
7.1.1、GB50354-2005建筑内部装修防火施工及验收规范（第4.0.1~4.0.14条）
7.1.2、GB50325-2001民用建筑工程室内环境污染控制规范（第3.1、3.2条）
7.1.3、GB50222-95建筑内部装修设计防火规范（第3.1、3.2条）
7.1.4、GB50210-2001建筑装饰装修工程施工及验收规范（第6.1、6.2条）
7.1.5、华北地区建筑构造通用图集（88J4-3系列）
7.2关键部位、关键工序质量要求
7.2.1本工法关键部位是造型板块组装尺寸比例把控，造型结构连接加固以保证造型吊顶的整体性及安全性；关键工序是造型基层板块排版下单，板边倒角加工、吊顶造型板块组装、基层加固板固定连接及基层钢架焊接，质量指标见本工法5.3质量验收标准（造型板块加工及安装质量要求）表格。
7.2.2关键质量的意义
7.2.2.1从经济意义来讲，保证关键质量，可显著提高经济效益，减少维修及返工。
7.3确保本工法质量目标的技术管理措施
7.3.1确保质量的技术管理主要内容
针对其复杂结构，考虑穹顶的大小、材质等因素，采用三维软件进行模拟建模，依据三维图进行造型结构受力分析，根据分析结果进行造型板块拆分，以保证造型优化的合理性，解决因造型排版错误导致的损失。
考虑造型结构的稳定性能，根据拆分板块以及现场环境进行基层材料类型选择及材料抗弯性能测试，并根据不同材料对结构的稳定性进行测试，避免因材料选择错误导致结构变形。
考虑到吊顶自重因素，为保证吊顶的安全及稳定，对基层钢架进行极限承载力测试。
计算出满足造型吊顶要求的钢架焊接方式，以便更合理地优化基层钢架。
考虑到复杂造型的基层结构与建筑结构连接繁琐以及受力不均易导致基层开裂等因素，计算穹顶的各应力荷载分布，测试相关应力数据，分割穹顶板块，进行固定点点位确认，使其达到各受力点受力均匀，减少因受力不均引发吊顶振动而导致的基层开裂。
考虑因异形板块搭接易产生错位，对造型板对角边进行倒边处理，先计算出各不同板块搭接角度，再进行倒边尺寸计算，保证吊顶造型连接牢固以及尺寸的准确性。
考虑造型制作易产生比例不协调及角度误差，制作模块标准件，复核模型图纸与现场实际尺寸，在后场进行板材、钢材的定尺寸切割、加工等，以保证造型比例协调、角度精确。
7.3.2确保质量的技术管理资源配置及管理目标
施工前期安排
造型吊顶工程施工前，进行造型可实施性评估，对图纸进行细化，绘制相关拆分图及模型图。
将深化及确定的施工方案进行全员交底工作。
设专职质量员进行全过程跟踪检查。
对相关的工序质量要求对相关施工人员进行交底，明确各岗位工种对其施工部位的质量验收要求。
建立质量管理小组
建立QC小组进行质量检查，制定质量控制目标，全过程跟踪检查，使每一道工序均能达到要求。
质量预测及过程把控安排
在工程施工前，对造型及施工部位进行分析，编制相关质量管理要求，建立健全质量跟踪检查体制，对每一道工序严格进行跟踪检查，并做好检查记录，及时发现质量安全隐患并及时解决。
8.安全措施
8.1本工法安全执行标准
8.1.1现场安全标准应符合《建筑安全施工检查标准（JGJ59-2011）》中的相关要求
8.2本工法安全控制要点
8.2.1加强脚手架的使用管理，满堂脚手架的搭设应符合相关安全规范，
8.2.2做好施工机具控制措施,手持电动机具须安装漏电保护器，防护罩壳齐全有效，并有有效接地和接零，橡皮电线不得破损。
8.2.3做好施工用电控制措施，配电箱内电器件选用配置正确、安装牢固，排列整齐。
开关、接线、接触良好等；安装和拆除用电设施，必须由持证电工操作；搬迁和移动配电设施，必须由持证电工切断电源、负责指挥；安全员负责用电设施的日常检查、督促电工做好巡查，保持“检查实施记录”。
8.2.4根据现场实际需求，配备干粉灭火器、黄砂桶，并合理分布在施工场地内。
8.3.2其他施工安全设备，根据实际工种的不同分别作配置，如“安全三宝”等必备的安全设备，临边洞口防护等。
9.环保措施
9.1本工法执行环保标准名称
9.1.1GB18580-2001《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》
9.1.2GB18582-2001《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》
9.1.3GB18583-2001《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》
9.1.4GB50325-2001《民用建筑工程室内环境污染控制规范》
9.2本工法环保管理的主要内容
9.2.1严格使用符合《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》相关要求的板材，对相关板材进行相关检测，杜绝使用不合格产品
9.2.2组织执行环境标准，污染物控制标准和《中华人民共和国环境保护法》。
9.2.3搞好环境保护教育，提高管理人员及各岗位工种对环境保护重要性的认识。
9.2.4做好现场废弃物的分类收集整理及处置工作。
10.效益分析
10.1工程实例的效益分析
10.1.1物料消耗量比较：
传统工艺的基层板材下单图纸制作很难符合设计图形尺寸，安装后期极易出现板材尺寸不对位，造型板尺寸偏差，导致重新下单，板材的损耗率大，新工艺的下单的造型板材严格根据造型板要求尺寸产品化下单，严格按照市面板材的模数进行排版，造型板材损耗率为22.5%，传统工艺较新工艺比较，传统工艺板材的损耗率较新工艺的板材损耗率多出5~10百分点，传统工艺钢架基层的焊接未经合理优化及未根据吊顶造型进行焊接，焊接繁琐复杂，新工艺钢架焊接严格根据吊顶造型吊点焊接，合理优化钢架转换层。
减少钢材使用量。
10.1.2人工消耗量比较：
传统工艺的施工人员数量比较
序号
工种
所需人数
优化原因
传统工艺
新工艺
1
木工
5
3
对造型板块前期进行合理优化，并根据造型进行排版，后场组装造型板，半成品安装吊顶
2
油工
3
2
对造型吊顶基层前期策划质量把控，板块搭接进行倒角处理，杜绝不平整及接缝高低过大的问题
3
焊工
3
2
对钢架基层进行合理优化，根据吊顶结构造型及吊顶吊点进行钢架焊接，减少钢架地使用量
4
普工
4
3
对造型板材进行后场加工，减少现场施工操作环境不畅导致的普工劳动力下降问题，对基层钢架进行优化，后场需要使用普工进行钢材下料量减少
5
管理人员
3
3
10.1.3工时消耗量比较
序号
工种
所需人工
优化原因
传统工艺
新工艺
1
木工
75或更多
45
对造型板块前期进行合理优化，并根据造型进行排版，后场组装造型板，半成品安装吊顶
2
油工
20或更多
12
对造型吊顶基层前期策划质量把控，板块搭接进行倒角处理，杜绝不平整及接缝高低过大的问题
3
焊工
15或更多
10
对钢架基层进行合理优化，根据吊顶结构造型及吊顶吊点进行钢架焊接，减少钢架地使用量
4
普工
40或更多
30
对造型板材进行后场加工，减少现场施工操作环境不畅导致的普工劳动力下降问题，对基层钢架进行优化，后场需要使用普工进行钢材下料量减少
11.应用实例
11.1应用实例基本内容介绍
11.1.1工程项目名称、地点、相关施工内容、时间跨度
11.1.1.1项目名称:
（河北）孔雀大湖示范区四合一图书馆精装修
工程
11.1.1.2地点：
河北省固安县北工业园区孔雀城环湖路与孔雀大道
交界口
11.1.1.3相关施工内容：
餐厅、咖啡厅、图书阅览室、洽谈区、签
约室、大堂及二层办公空间
11.1.1.4时间跨度：
本工程工期为70日历天；从开工进场之日起
算，以发包人发出的开工通知为准。
11.1.2本工法实施的范围、工作量
11.1.2.1本工法实施的范围：
穹形凹凸面造型吊顶施工。
11.1.2.2工作量：
约135㎡。
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