不锈钢屋面连续焊接施工方法

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)申请公布号CN110064857A(43)申请公布日2019.07.30(21)申请号201910389131.6(22)申请日2019.05.10(71)申请人中建八局第四建设有限公司地址266071山东省青岛市市南区汇泉路17号东海国际大厦25楼(72)发明人丁党盛　卢宁　张志华　(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人罗满(51)Int.Cl.B23K31/00(2006.01)B23K37/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称不锈钢屋面连续焊接施工方法(57)摘要本发明公开了一种不锈钢屋面连续焊接施工方法，包括构建不锈钢连续焊接屋面系统模型，根据所述不锈钢连续焊接屋面系统模型提取不锈钢固定座的数据并进行放线，标记所述不锈钢固定座的安装位置；铺设不锈钢屋面板并根据所述安装位置安装所述不锈钢固定座，完成所述不锈钢屋面板的锁边；将铺设好的所述不锈钢屋面板进行焊接固定。本发明所提供的不锈钢屋面连续焊接施工方法为不锈钢屋面板的焊接和施工提供科学的施工流程及标准，从而提高了不锈钢连续焊接屋面系统的施工质量和施工效率。CN110064857ACN110064857A权　利　要　求　书1/1页1.一种不锈钢屋面连续焊接施工方法，其特征在于，包括：S1：构建不锈钢连续焊接屋面系统模型，根据所述不锈钢连续焊接屋面系统模型提取不锈钢固定座的数据并进行放线，标记所述不锈钢固定座的安装位置；S2：铺设不锈钢屋面板并根据所述安装位置安装所述不锈钢固定座，完成所述不锈钢屋面板的锁边；S3：将铺设好的所述不锈钢屋面板进行焊接固定。2.根据权利要求1所述的不锈钢屋面连续焊接施工方法，其特征在于，步骤S1还包括：根据所述不锈钢连续焊接屋面系统模型，对所述不锈钢屋面板进行排板模拟，利用所述不锈钢屋面板板肋消除所述不锈钢屋面板的排布不规则性。3.根据权利要求2所述的不锈钢屋面连续焊接施工方法，其特征在于，所述根据所述不锈钢连续焊接屋面系统模型提取不锈钢固定座的数据并进行放线，标记所述不锈钢固定座的安装位置的步骤具体为：利用全站仪放线，根据所述不锈钢屋面板的分区，确定控制线并按照所述不锈钢屋面板的板宽弹出所述不锈钢固定座的第一定位线，按照设计位置标记所述不锈钢固定座的安装点。4.根据权利要求3所述的不锈钢屋面连续焊接施工方法，其特征在于，步骤S2具体包括：在天沟或屋脊处设置所述不锈钢屋面板的第二定位线，将所述不锈钢屋面板的一端对准所述第二定位线铺设，根据所述第一定位线和所述安装点安装所述不锈钢固定座并完成所述不锈钢屋面板的锁边。5.根据权利要求4所述的不锈钢屋面连续焊接施工方法，其特征在于，S2和S3之间还包括调试焊机设备，所述调试焊接设备具体包括采用所述焊接设备进行试样焊接，并对所述试样焊接的焊缝进行检查，调整所述焊机设备的参数。6.根据权利要求5所述的不锈钢屋面连续焊接施工方法，其特征在于，所述焊机设备包括自动行走焊接设备、手持节点焊机、点焊机和冷却机。7.根据权利要求6所述的不锈钢屋面连续焊接施工方法，其特征在于，步骤S3包括：采用所述自动行走焊接设备对相邻的所述不锈钢屋面板的板肋进行缝焊接，采用所述手持节点焊机对节点部位进行缝焊接，还包括采用点焊机进行点焊。8.根据权利要求7所述的不锈钢屋面连续焊接施工方法，其特征在于，步骤S3还包括：安装和焊接所述天沟：根据所述天沟的形状和所述不锈钢屋面板的宽度，将所述天沟制作成多个分段进行输送以及安装和焊接，还包括在所述天沟的集水井内安装不锈钢雨水斗。9.根据权利要求8所述的不锈钢屋面连续焊接施工方法，其特征在于，所述安装和焊接所述天沟还包括：焊接前将切割口打磨干净，多个所述分段对接时接缝间隙不超过1mm，在所述接缝处每隔10mm进行点焊。10.根据权利要求1至9任一项所述的不锈钢屋面连续焊接施工方法，其特征在于，步骤S3之后还包括，对焊接的焊缝进行着色探伤检查，如发现泄漏点进行焊缝打磨并再次焊接合格为止。2CN110064857A说　明　书1/5页不锈钢屋面连续焊接施工方法技术领域[0001]本发明涉及建筑施工领域，特别涉及一种不锈钢屋面连续焊接施工方法。背景技术[0002]直立锁边铝板屋面系统在国内应用已经有20多年的时间，但随着案例的增多，系统存在的问题也全面地暴露了出来。最常出现、影响较严重的问题是风揭和渗漏。铝镁锰屋面系统发源于欧洲，其优势是可以方便地生产出各种形状的异形板，能够适用于造型比较复杂的屋面。但是由于欧洲气候温和，没有剧烈的台风天气，因此铝镁锰屋面系统在系统设计上并没有过多地考虑抵抗极端台风的能力，加之这种系统在施工精度上有着比较高的要求，铝合金的热膨胀系数较高，热胀冷缩变形很大，这些因素叠加后极易造成屋面漏水、风揭事故。而采用不锈钢屋面板连续焊接的不锈钢连续焊接屋面系统则大大增加了屋面抗风能力、减少屋面漏水隐患、增加屋面板材料的耐久性。但是目前不锈钢连续焊接屋面系统技术尚不成熟，缺乏相关的标准和施工流程指导，造成不锈钢连续焊接屋面系统施工不达标，施工效率低下。[0003]因此，如何解决不锈钢连续焊接屋面系统施工问题成为本领域技术人员需要解决的技术问题。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种不锈钢屋面连续焊接施工方法，为不锈钢连续焊接屋面系统提供相应的施工指导，提高施工效率和施工质量。[0005]为实现上述目的，本发明提供一种不锈钢屋面连续焊接施工方法，包括S1：构建不锈钢连续焊接屋面系统模型，根据所述不锈钢连续焊接屋面系统模型提取不锈钢固定座的数据并进行放线，标记所述不锈钢固定座的安装位置；[0006]S2：铺设不锈钢屋面板并根据所述安装位置安装所述不锈钢固定座，完成所述不锈钢屋面板的锁边；[0007]S3：将铺设好的所述不锈钢屋面板进行焊接固定。[0008]优选地，步骤S1还包括：根据所述不锈钢连续焊接屋面系统模型，对所述不锈钢屋面板进行排板模拟，利用所述不锈钢屋面板板肋消除所述不锈钢屋面板的排布不规则性。[0009]优选地，所述根据所述不锈钢连续焊接屋面系统模型提取不锈钢固定座的数据并进行放线，标记所述不锈钢固定座的安装位置的步骤具体为：[0010]利用全站仪放线，根据所述不锈钢屋面板的分区，确定控制线并按照所述不锈钢屋面板的板宽弹出所述不锈钢固定座的第一定位线，按照设计位置标记所述不锈钢固定座的安装点。[0011]优选地，步骤S2具体包括：在天沟或屋脊处设置所述不锈钢屋面板的第二定位线，将所述不锈钢屋面板的一端对准所述第二定位线铺设，根据所述第一定位线和所述安装点安装所述不锈钢固定座并完成所述不锈钢屋面板的锁边。3CN110064857A说　明　书2/5页[0012]优选地，S2和S3之间还包括调试焊机设备，所述调试焊接设备具体包括采用所述焊接设备进行试样焊接，并对所述试样焊接的焊缝进行检查，调整所述焊机设备的参数。[0013]优选地，所述焊机设备包括自动行走焊接设备、手持节点焊机、点焊机和冷却机。[0014]优选地，步骤S3包括：采用所述自动行走焊接设备对相邻的所述不锈钢屋面板的板肋进行缝焊接，采用所述手持节点焊机对节点部位进行缝焊接，还包括采用点焊机进行点焊。[0015]优选地，步骤S3还包括：安装和焊接所述天沟：根据所述天沟的形状和所述不锈钢屋面板的宽度，将所述天沟制作成多个分段进行输送以及安装和焊接，还包括在所述天沟的集水井内安装不锈钢雨水斗。[0016]优选地，所述安装和焊接所述天沟还包括：焊接前将切割口打磨干净，多个所述分段对接时接缝间隙不超过1mm，在所述接缝处每隔10mm进行点焊。[0017]优选地，步骤S3之后还包括，对焊接的焊缝进行着色探伤检查，如发现泄漏点进行焊缝打磨并再次焊接合格为止。[0018]相对于上述背景技术，本发明所提供的不锈钢连续焊接屋面系统施工方法，从不锈钢屋连续焊接屋面系统的排板放线到不锈钢固定座机不锈钢屋面板的安装固定，以及最后对不锈钢连续焊接屋面系统焊接成型提供了一系列科学有序的施工流程标准，便于施工方根据以上标准快速的完成不锈钢连续焊接屋面系统的成型，同时提高了不锈钢连续焊接屋面系统的施工质量，保障了其防风防水性能。附图说明[0019]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。[0020]图1为本发明实施例所提供的不锈钢屋面板连续焊接的施工方法的流程图。具体实施方式[0021]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0022]为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。[0023]请参考图1，图1为本发明实施例所提供的不锈钢屋面板连续焊接的施工方法的流程图。[0024]在本发明所提供的一种具体实施例中，如图1所示，不锈钢屋面连续焊接施工方法主要包括以下步骤：[0025]S1：构建不锈钢连续焊接屋面系统模型，根据所述不锈钢连续焊接屋面系统模型提取不锈钢固定座的数据并进行放线，标记所述不锈钢固定座的安装位置；4CN110064857A说　明　书3/5页[0026]S2：铺设不锈钢屋面板并根据所述安装位置安装所述不锈钢固定座，完成所述不锈钢屋面板的锁边；[0027]S3：将铺设好的所述不锈钢屋面板进行焊接固定。[0028]其中，步骤S1构建不锈钢连续焊接屋面系统模型，根据所述不锈钢连续焊接屋面系统模型提取不锈钢固定座的数据并进行放线，标记所述不锈钢固定座的安装位置具体包括：根据不锈钢连续焊接屋面系统的建筑面积和结构采用BIM(建筑信息模型)软件构建不锈钢连续焊接屋面系统的模型，然后通过对不锈钢连续焊接屋面系统的模型提取出不锈钢固定座的数据(具体包括固定座的数量、三维坐标及相应的位置信息)并标记不锈钢固定座的安装位置。[0029]步骤S1还包括通过BIM对不锈钢屋面板的排板状况进行三维模拟，排板具有一定的不规则性，此时可以通过不锈钢屋面板的板肋消除排板的不规则性，通过BIM模型进行放线和排板，可以在不锈钢屋面板的板宽方向上通过放大排板宽度消除排板压力。其中，根据所述不锈钢连续焊接屋面系统模型提取不锈钢固定座的数据并进行放线，标记所述不锈钢固定座的安装位置的步骤具体为：采用全站仪放线，开始不锈钢固定座的测量放线。首先根据不锈钢连续焊接屋面系统的屋面分区，找出控制线，然后按照不锈钢屋面板的板宽在防水卷材上弹出不锈钢固定座的第一定位线，第一定位线必须严格按照设计图纸进行且与不锈钢屋面板的板肋线重合。[0030]第一定位线不但要按照不锈钢屋面板的板肋方向画出，也要按照不锈钢固定座的间距位置和约束不锈钢固定座的位置画出第一定位线。从三维模拟中提取不锈钢固定座的相应数据，使用全站仪进行测量放线，包括对普通不锈钢固定座和约束不锈钢固定座按照设计位置进行标记，然后采用激光经纬仪将这些标记点穿成一条直线，方便施工时对不锈钢固定座进行安装固定。[0031]步骤S2铺设不锈钢屋面板并根据所述安装位置安装所述不锈钢固定座，完成所述不锈钢屋面板的锁边；在不锈钢屋面板铺设时，要注意大小肋的方向，包括在天沟处或屋脊处设置第二定位线，将不锈钢屋面板的一端对准第二定位线铺设，同时将不锈钢固定座按照第一定位线进行安装固定，每片不锈钢固定座安装好都要按照在小肋处画好的线进行安装固定座，然后对不锈钢屋面板完成锁边，当天铺设的不锈钢屋面板必选当天锁边完成。[0032]所谓锁边，就是将相邻的两个不锈钢屋面板通过二者的边缘进行锁合实现连接固定。通过使用条形盖帽将相邻的两个不锈钢屋面板的边缘进行固定，不锈钢固定座的支架夹设在在两个不锈钢屋面板的边缘之间，通过机械挤压条形盖帽实现锁边。后续还需要沿不锈钢屋面板的边缘和条形盖帽的长度方向连续焊接。[0033]不锈钢固定座安装过程中，可选用自攻螺钉对准其安装位置进行安装，首先打入一颗自攻螺钉，再次校核不锈钢固定座的位置，方可继续打入另一侧的自攻螺钉，防止不锈钢固定座发生水平方向的旋转。通常使用电动螺钉枪固定自攻螺钉，能够显著提高施工效率。同时，在打入自攻螺钉时，要保证自攻螺钉松紧适度，不发生偏斜，安装不锈钢固定座时，下面的吸音降噪层垫也需要进行同时安装。[0034]不锈钢固定座安装完毕后还需要对固定座的位置进行校验，通常采用目测的方法检查每一列不锈钢固定座是否安装在同一条直线上，发现误差要在安装不锈钢屋面板前进行校正，也可采用激光装置来检测不锈钢固定座的安装位置是否处于同一条直线上并进行5CN110064857A说　明　书4/5页相应的校正。[0035]步骤S3将铺设好的所述不锈钢屋面板进行焊接固定也即采用焊机设备对不锈钢屋面板进行焊接固定，这里不仅包括将相邻的不锈钢钢屋面板沿二者的边缘进行焊接固定，还包括将不锈钢屋面板焊接固定于不锈钢固定座以及相应的支撑系统上。不锈钢连续焊接屋面系统通常选用支撑强度高、耐久性好且绝燃的1mm后的YX51-250-750压型钢板上铺1.2mm厚平钢板作为不锈钢屋面板的支撑层，既能满足对防火的要求，又能节约檩条用钢量，提高不锈钢连续焊接屋面系统的结构安全性的同时降低了造价。[0036]焊机设备可选用性能稳定，操作简便的超频电阻焊设备，包括自动行走焊接设备，手持节点焊机、点焊机和对前述焊机进行冷却的冷却机。[0037]不锈钢屋面连续焊接的施工方法中不仅包括缝焊，还包括点焊，其中不锈钢屋面板的板肋的自动焊接以及手持式节点焊接属于缝焊方式，配套使用的点焊机则属于点焊方式。焊接时，安排专人负责，每一台自动缝焊机配备4名进行操作，两个负责操作自动缝焊机，一个负责检查焊缝，另外一人负责将板肋的保护膜撕开，分工合理且焊接效率高。[0038]步骤S3还包括安装和焊接天沟，从而提高不锈钢连续焊接屋面系统排水性能，天沟具体选用2mm的不锈钢天沟，与不锈钢屋面板的连接位置采用构造防水形式，保证整个屋面防水体系的完整性。为了方便天沟的安装，可根据天沟的形状和屋面板的宽度，将天沟制作成多个分段进行输送和提升及安装，通常将天沟设计成2～3m长的分段，然后进行焊接。其中还包括在天沟内的集水井内安装不锈钢的雨水斗方便将集水井内的水排出，在集水井底部安装雨水斗，雨水斗底盘和天沟的不锈钢板之间采用氩弧焊焊接，天沟底部的开孔尺寸严格安装雨水斗的尺寸进行开设，防止无法焊接或者漏水。[0039]天沟焊接前要将各分段的天沟的切割口打磨干净，且各分段对接时接缝间隙不能超过1mm，在接缝处先进行点焊，符合焊接要求后再将各分段焊接，为提高天沟的安装进度，可将两到三个分段的天沟拼成一体，然后吊装到安装位置安装即可，需要说明的是，天沟内形成一定坡度的集水井处还需要设置挡水板，保证水流能汇集到集水井内并通过雨水斗排出。[0040]除此之外，不锈钢连续焊接屋面系统还包括许多复杂的节点，节点处理的好坏，直接关系到不锈钢连续焊接屋面系统的防水性和耐久性。为此，本发明所提供的不锈钢屋面连续焊接施工方法中出屋面烟囱、出屋面抗风墙基础以及防坠落系统都采用了出屋面节点做法，也即将能够在工厂加工成型的部分安排在工厂内加工，然后将本成品进行拼装；例如出屋面管道，需要将管道的泛水加工成对开的两片，然后与不锈钢屋面板立边进行焊接即可。[0041]在上述实施方式中，步骤S2和S3之间还包括对焊机设备进行调试，包括在正式焊接之前进行试样焊接，检查试样焊接的焊缝是否满足要求，调整焊机设备的参数，包括焊机设备的电流、电压、焊速以及压力等，每进行依次试样焊接通过对焊缝的检查结果调整焊接设备的参数直至焊缝满足焊接要求为止。[0042]特别的，在步骤S3之后还包括对焊接的焊缝进行着色探伤检查，利用液体的渗透现象、毛细作用和吸附原理来检查材料、制品面的开口缺陷。探伤时，将红色渗透剂施加在被检表面，如果被检表面存在缺陷，渗透剂便渗入缺陷内，当把表面多余渗透剂去除后，再施加白色显象剂，缺陷内的渗透剂便被吸出，从而在白色背景上呈现出红色缺陷迹痕。如6CN110064857A说　明　书5/5页果发现露点，应用磨光机打磨并重新焊接。[0043]此外，还包括对施工完成的不锈钢连续焊接屋面系统进行抗风揭实验，确保不锈钢连续焊接屋面系统符合施工要求。不锈钢屋面板的加工优选采用高空出板机进行加工出板，相对采用斜坡式出板或者滑索式出板运输，减少了施工场地的占用面积，提高了施工的便利性。[0044]本发明所提供的不锈钢屋面连续焊接施工方法为不锈钢连续焊接屋面系统的施工提供科学的施工标准和施工流程，保证了不锈钢连续焊接屋面系统施工质量和施工效率。通过BIM进行放线排板，减少了排板压力；通过采用自动行走焊接设备进行焊接提高施工效率和施工进度，焊接后的焊缝检查以及抗风揭实验保证了不锈钢连续焊接屋面系统的施工质量。[0045]以上对本发明所提供的不锈钢屋面连续焊接施工方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。7CN110064857A说　明　书　附　图1/1页图18