拱形屋頂是一種以拱形結(jié)構(gòu)為支撐的屋頂形式,其核心特質(zhì)取決于根據(jù)弧型或弧形預制構(gòu)件分散化承載力,實現(xiàn)快速載重與藝術(shù)美學表述。影響拱形屋頂技術(shù)難度的影響因素如下所示:
1. 結(jié)構(gòu)特征與跨距
小跨距弧形(如10米之內(nèi)):
工程施工難度較低,可采取石砌、混凝土現(xiàn)澆或預制件構(gòu)件拼湊,質(zhì)量穩(wěn)定,一般施工隊伍就可以完成。
大跨度結(jié)構(gòu)弧形(如50米左右):
需繁雜計算與專用設備,比如:
鋼架結(jié)構(gòu)拱:需大中型起重設備(如履帶式起重機)組裝現(xiàn)澆梁,對焊接精度要求高。
混泥土拱:需按段澆制或滑模施工,操縱縫隙與變型才是關(guān)鍵。
膜結(jié)構(gòu)工程拱:需高精密預應力技術(shù)性,保證膜面整齊且受力均勻。
2. 材料種類
混泥土:
自重要,需夯實基礎(chǔ);澆筑工程施工需模板支撐系統(tǒng),施工期很長;預制件構(gòu)件可加快施工進度,但運輸與起吊成本相對高。
鋼架結(jié)構(gòu):
輕質(zhì)高強,但需要防銹處理(如拋丸除銹、熱浸鍍鋅);連接點聯(lián)接(如地腳螺栓、電焊焊接)需嚴苛質(zhì)量檢驗。
木結(jié)構(gòu)建筑:
生態(tài)友好,但需要防火安全防蛀解決;大跨度結(jié)構(gòu)木拱需壓合木或膠合木,生產(chǎn)加工精度要求高。
膜結(jié)構(gòu)工程:
透光度高,但需要技術(shù)專業(yè)張拉設備;拱形屋頂?shù)膒et薄膜易老化,需定期維護。
3. 施工條件
地勢險峻:
山坡地或軟弱地基需另外解決(如樁基、地基基礎(chǔ)加固),提升技術(shù)難度。
室內(nèi)空間受到限制:
城市內(nèi)工程施工可能受附近工程建筑限定,需采用按段起吊或進一步提升技術(shù)性。
自然條件:
風雨天氣可能會影響現(xiàn)澆混凝土或膜結(jié)構(gòu)工程預應力,需完善應急預案。