拱形屋頂是一種以拱形結構為支撐的屋頂形式,其核心特質取決于根據弧型或弧形預制構件分散化承載力,實現快速載重與藝術美學表述。影響拱形屋頂技術難度的影響因素如下所示:
1. 結構特征與跨距
小跨距弧形(如10米之內):
工程施工難度較低,可采取石砌、混凝土現澆或預制件構件拼湊,質量穩定,一般施工隊伍就可以完成。
大跨度結構弧形(如50米左右):
需繁雜計算與專用設備,比如:
鋼架結構拱:需大中型起重設備(如履帶式起重機)組裝現澆梁,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鍵。
膜結構工程拱:需高精密預應力技術性,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;澆筑工程施工需模板支撐系統,施工期很長;預制件構件可加快施工進度,但運輸與起吊成本相對高。
鋼架結構:
輕質高強,但需要防銹處理(如拋丸除銹、熱浸鍍鋅);連接點聯接(如地腳螺栓、電焊焊接)需嚴苛質量檢驗。
木結構建筑:
生態友好,但需要防火安全防蛀解決;大跨度結構木拱需壓合木或膠合木,生產加工精度要求高。
膜結構工程:
透光度高,但需要技術專業張拉設備;拱形屋頂的pet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、地基基礎加固),提升技術難度。
室內空間受到限制:
城市內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性。
自然條件:
風雨天氣可能會影響現澆混凝土或膜結構工程預應力,需完善應急預案。