复杂设备大板块承插夹芯板吊顶设计及施工技术

郑洪 张建华 起林春

【摘 要】上海某办公楼采用框架剪力墙结构，钢结构外墙板。室外钢结构夹芯板吊顶，吊顶板块大、板厚度大、采用承插式拼接方式，吊顶内有大截面混凝土梁分隔，吊顶下有筒灯、燃气加热器、吊扇等复杂设备，采用隐藏式吊杆、吊架及外露式螺杆固定。本文研究此类吊顶施工方法。为类似工程提供施工经验。

【关键词】大板块吊顶；复杂设备；施工方法

中图分类号： 文献标识码：A

引言

常规吊顶厚度小，单块搁置在龙骨上，单块吊顶面积小，不足1平方米，设备另设吊杆，在吊顶板上开洞后安装。施工相对简单。

本文研究夹芯板吊顶板厚120mm，为双层钢板内包保温棉，单块面积大，最大约8平方米，设备设吊杆或吊架及对穿双层夹芯板的螺杆固定，单块板开孔多。板块间采用承插式方法连接，在钢檩条上固定，对开孔定位要求高。且吊顶上有筒灯、燃气加热器、吊扇等复杂设备、明装及暗装管线。本文总结此类复杂吊顶施工方法。

1工程概况及重难点分析

1.1工程概况

本工程吊顶面积约220平方米，离地面高3.4米。龙骨采用22#方钢，固定在混凝土楼板下。面板采用120mm厚双层钢板内包岩棉保温层。板沿吊顶短向通常设置，宽度1米，板块间留企口，采用承插方式拼接后，在承插口处打锚栓与龙骨固定。

吊顶内有强电线路、燃气加热器吊杆、风扇吊杆。吊顶下有燃气管线、燃气加热器、风扇、筒灯。

1.2 重难点分析。（1）风扇、燃气加热器重量大，均需要单独设吊杆或吊架。板厚120mm，开孔定位难度大。燃气加热器设四根竖向吊杆及二根水平杆固定，共设定位精准的6根锚栓，吊杆均隐藏在吊顶内，仅通过螺杆对穿吊顶板后固定燃气加热器，开孔及安装难度大。（2）明装燃气管线吊杆同样隐藏在吊顶内，设螺杆对穿吊顶板后固定管线。（3）吊顶内有大截面混凝土梁分隔，不全部具备上人定位的条件。每区段最后一块封板需要在吊顶外侧施工。封板前需要完成此区段吊顶内全部施工内容。（4）吊顶板间采用承插方式连接，吊顶板面积大，单块板存在多个设备吊架螺杆开洞，最多达15个，吊顶外封板设备开孔后需要有水平移动余量供吊顶板承插安装。（5）吊顶封闭后拆卸必须逐块拆除，一旦施工完成不具备重新进入吊顶检修的条件，即要求边安装、边调试，一次施工必须达到交付使用条件。

2设备吊架深化设计及施工方法

2.1 风扇吊架深化设计及施工方法。考虑安装需求，风扇单独设隐藏在吊顶内的吊杆，在吊顶板同一标高为风扇提供固定点。具体做法如下：

（1）在吊顶区域混凝土梁、板面成孔安装后置埋件。后置Q235，-250×250×15的钢埋件，钢板上钻孔直径20mm。采用M16胀锚螺栓固定。（2）接长固定方管边长为50mm，壁厚为2mm。材质为Q235。接长方管与后置埋件以及下部端板均四周围焊。焊缝清理后防腐处理。（3）风扇固定端板位于吊顶板底面标高处，与吊顶完成面标高一致。板面开长圆孔。以供锚栓穿入固定风扇。

风扇顶杆做法见图2风扇吊杆做法图、图3风扇吊杆构件节点详图。

2.2 燃气加热器吊架深化设计及施工方法

燃氣加热器重100KG，且有旋转动荷载。考虑采用四根吊杆及两根水平杆形成两个吊架固定。具体做法如下：

（1）采用成品吊架杆（40#C型钢截面）做吊杆，采用两根竖杆及一根水平杆形成倒门型吊架。水平杆底标高与吊顶板顶面标高相同，用于固定加热器顶部螺杆。

（2）螺杆采用自锁螺母在水平吊杆上固定。吊架安装完成后即在吊顶板的相应位置开孔。螺杆对穿吊顶板，安装吊顶板后凸出板面50mm。

（3）燃气加热器两端分别设一个吊架，即采用四根竖杆、两根水平杆、6根螺栓固定一台燃气加热器。

2.3 燃气管线吊杆设计及施工方法

根据国家规范，燃气管线要求明敷，即在吊顶外敷设。考虑美观，吊杆同样在吊顶内隐藏，仅螺杆对穿吊顶板后外露。做法详见图5。

2.4 筒灯施工方法

筒灯采用在吊顶板安装前定位，在双层板上开孔，吊顶板安装后安装筒灯的方法施工。

施工期间注意与同一块板上的其他开孔协调，注意整体定位成直线排列。

3吊顶施工方法

3.1 施工部署

吊顶内有大量吊杆或吊架，有大量螺杆需要对穿吊顶板，与吊杆或吊架固定。如在吊顶板底部向上开孔定位困难，不能确保与吊杆或吊架固定位置准确，开孔偏差过大将导致整张吊顶板报废。

在具备施工条件的前提下，尽量采用在吊顶板及吊架或吊杆安装后，不安装螺杆，在吊顶板安装后，上人在吊顶内吊杆或吊架处向下开孔安装螺杆的方法施工。

但吊顶内空间小，局部被混凝土梁分隔，梁底标高仅比吊顶板顶面高100mm，封闭吊顶板后不具备上人条件。故在每个混凝土梁分隔的区段，最后一块板封闭前，上人在整个区段已安装好的吊顶板上开孔安装螺杆，按照第3.2章节方法施工，最后一块板在安装螺杆后，根据螺杆定位精确测量在吊顶板上预开孔后安装吊顶板，按照第3.3章节方法施工。

3.2 可上人区段吊顶板施工方法

（1）施工工序

安装钢檩条→安装吊架、吊杆→安装吊顶板→打孔、安装螺杆→安装吊顶外设备

（2）施工方法

1）钢檩条采用焊接方法施工，确保定位准确、横平竖直、焊接后刷防锈漆。穿线位置机械开孔，孔径均不超过15mm。

2）吊架采用机械锚栓固定在混凝土板下，根据受力大小，选择2个或4个M16锚栓固定。因吊顶内设备过密无法在楼板上固定的，可考虑在梁侧用专用卡子及锚栓固定。

3）吊架下端横杆标高与吊顶板顶面标高一致，以将螺杆长度控制在最短，避免设备安装后摆动。

4）对穿吊顶板的螺杆采用自锁螺母固定在吊杆或吊架上，开孔前精确定位，以每台设备为单位，保证相对位置精确无误，确保设备可以安装。

5）吊杆、吊架安装后，吊顶板封闭前，再次拉线复合定位，确保位置准确。暂不安装吊杆或吊架下的螺杆。

6）安装吊顶板，采用两台登高车拖住板的两端，注意保护吊顶板不要被磕碰，必要时可以采用柔性垫板保护。每块板对缝试拼，确保位置准确后，推入前一块板的承插槽内，然后用锚栓固定。

7）直至施工到每区段封闭前最后一块板，停止吊顶板施工，施工人员进入吊顶内，在吊架或吊杆下的吊顶板上开孔，将螺杆穿出吊顶板。

8）在吊顶板下拉线复合螺杆定位，以每台设备为单位，复合螺杆相对位置。微调螺杆位置。

9）检查吊顶内管线、吊杆、吊架，确保完成全部施工内容。按照第3.3章节的施工方法安装本区段最后一块不可上人区域的吊顶板，达到吊顶封闭。

10）按照第4章节施工方法安装吊顶外设备及管线并整体调试。

3.3不可上人区段吊顶板施工方法

（1）施工工序

安装钢檩条→安装吊架、吊杆→安装螺杆→吊顶板定位开孔→安装吊顶板→安装吊顶外设备

（2）施工方法

1）按照第3.2章节施工方法，施工钢檩条、吊架、吊杆。

2）吊杆、吊架安装后，吊顶板封闭前，再次拉线复合定位，确保位置准确。在吊杆或吊架下安装螺杆，螺杆长度为穿出吊顶板面标高50mm。

3）根据螺杆位置，在吊顶板上定位划线，标出螺杆位置，预拼装吊顶板以复合螺杆孔位置。然后再在吊顶板上正式开孔。

4）吊顶板为双层，作为完成面的底层钢板开圆孔，保温层及隐藏在吊顶内的顶层钢板顺承插方向开长条形孔。空隙满足承插安装时吊顶板移动的空间要求。

5）安装吊顶板，采用两台登高车拖住板的两端，先将吊顶板对缝试拼，对准螺杆孔位置，先将吊顶板推入螺杆的标高，使螺杆位于预先开好的长条形孔内，调整位置，再将整块板推入前一块板的承插槽内，此时注意螺杆在长条形孔内的移动，避免螺杆碰撞偏位，然后向上顶紧吊顶板，使螺杆露出吊顶板完成面，再次微调位置后，打锚栓固定吊顶板。

6）按照第3.2章节的施工方法安装下一区段可上人区域的吊顶板。

7）按照第4章节施工方法安装吊顶外设备及管线并整体调试。

4吊顶外设备及管线安装方法

吊顶板安装完成后，安装燃气加热器、风扇、灯具及燃气管线。校核所有固定端螺杆位置，将螺杆穿过设备固定件螺孔后安装螺母，逐个拧紧后固定设备。

安装注意每个螺母松紧平衡，至少分两遍拧紧至终拧完成。燃气管线采用专用管卡，注意螺杆拧紧后的最终角度呈同一直线。安装完成后刷防锈漆。

风扇顶部扣碗、燃气加热器顶部吊件等应校核调整位置，保证螺杆孔隐蔽。

燃气、风扇、灯具安装完成后每个系统分别进行最终调试，确保满足使用功能要求。

设备调试完成后，板件拼缝、螺杆孔、收边缝处等打密封胶密封。

结论

复杂设备大板块承插夹芯板吊顶，因单块板面积大，定位开孔多。工序交接多，涉及施工专业多，无法单独拆卸吊顶板返工，故施工难度大，总结设计及施工要点如下：

（1）根据设备重量合理选用吊杆或吊架，深化设计过程中综合考虑其型号及定位，根据吊顶内结构梁、板、钢檩条等的位置选择固定方式，根据吊顶完成面确定标高，做到合理布局，施工顺序得当。

（2）为保证设备开孔及定位，加快安装效率，采用不同工序相结合的方法施工。

可上人区段先安装吊顶板后开孔安装螺杆，不可上人区段先安装吊架、吊杆、外露螺杆后，吊顶板预开孔再安装吊顶板。对穿吊顶板的螺杆以每台设备为单位，保证相对位置精确无误，确保设备可以安装。

（3）承插吊顶板只能由一侧开始安装，顺次序施工，因此吊顶板不能单独拆卸，吊顶板安装与设备调试同时进行，各专业施工密切配合，避免遗漏工序造成返工。

（4）由于吊顶板块大，应避免开洞位置错误，整张板报废。由于板块承插連接，不能单独更换，应避免施工及使用中磕碰造成凹陷、划痕。

参考文献：

[1]混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013.北京中国建筑工业出版社，2013：11

[2]钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2011中华人民共和国建设部2011：3

[3]沃雷文支吊架系统作业指导书沃雷文支吊架系统有限公司2010：9