马怀章;宋于刚;王峰顺
【摘 要】针对商业地产中异形、高大、超长的共享中庭空间的建筑特点,依据防火分区图及精装修图进行了防火卷帘的托架及定位架多曲线模拟放样,采用工厂化整体加工、现场拼装形成多曲线段弧形同步提升托架和导向轮定位架、电动滚轴及钢丝绳进行整体托架的提升、再通过火灾报警信号控制系统实现高大中庭区域多层防火卷帘同步升降,满足了消防防火分区隔离的功能要求.同时利用自主研制的弹簧调节器实现防火卷帘下端装饰盖板上升后与相邻精装修天花板的自动调平,实现整体美观的装饰效果. 【期刊名称】《建筑施工》
【年(卷),期】2016(038)011
【总页数】3页(P1621-1623)
【关键词】高大中庭;超长共享空间;多曲线电动提升防火卷帘;万向联轴;弹簧调节器
【作 者】马怀章;宋于刚;王峰顺
【作者单位】中建八局第三建设有限公司 南京 210046;中建八局第三建设有限公司 南京 210046;中建八局第三建设有限公司 南京 210046
【正文语种】中 文
背板制作【中图分类】TU892
1 工程概况
苏州相城区高铁新城圆融广场项目工程异形防火卷帘主要集中在裙房中庭共享空间区域，分别由3个中庭组成。中庭1高度11.1 m，中庭2、中庭3高度为22.2 m，见图1。中庭由多个圆弧组成，而且跨度大、周长长，其中单个防火卷帘最长的在中庭1，长度为52 m，高度为4.5 m。三合一连接件
图1 中庭区域弧形防火卷帘示意
2 工程特点及难点
2.1 超长、超大跨度
本工程防火卷帘门洞口尺寸最大为52 m，其他都在40 m左右，整体跨度超大，且中间无立柱、无导轨设计，通过底部装配式卷帘布托架、整体定位架和防火布上的金属条固定防火卷帘门形状和升降位置，通过卷轴以及万向转轮实现大跨度防火卷帘布的折叠及同步升降。
2.2 布局造型曲线复杂
本工程中庭为多个不规则的曲线连续形成，在实现防火分区功能的同时，还是项目整体天花板装饰的一个组成部分；追求美观、大气磅礴、复杂的多曲线设计，也给防火卷帘门设计及施工带来了难度。
折叠提升式防火卷帘门作为装饰天花板的一部分，下端底托需与顶棚装饰面平齐，与天花板装饰层以及商业整体装饰视觉系统融为一体，而由于中庭部位的多曲线造型设计，防火卷帘的滚轴多曲线布置，提升钢索的行程差异极易导致卷帘布提升高度存在差异，而出现托板高低不齐，影响装饰天花板整体效果，施工控制难度较大[1-2]。
3 防火卷帘整体设计方案
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综合考虑上述施工特点及难点，项目最终采用多段滚轴联轴提升双层折叠式防火卷帘设计，代替传统的导轨卷轴式，以实现背火面温升耐火极限3 h的设计要求，并依据建筑格局特点和防火隔断要求进行深化设计，加工制作符合项目设计的不规则形状，实现建筑物异形装饰天花板浑然一体的装饰效果。
3.1 滚轴及传动系统方案
针对中庭部位的形状及跨度导致卷帘门的质量、运行阻力受到制约，出现卷帘提升无法同步的问题，依据中庭的形状设计整体滚轴。但考虑曲线部位出现轴向外扭曲，在滚轴的弧形及转弯处通过万向节进行连接过渡，同时考虑成本以及整体提升的速率及卷帘质量等问题，合理进行滚轴分段以及电机设置，按卷帘门的跨度超过30 m时，布置2台电机的标准进行设置，电机设置在滚轴的中间或者两端位置。
3.2 多段滚轴联轴方案
棒材矫直机由于该工程大量异形防火卷帘，滚轴为多段直线或局部弧形钢管加工制作而成，而多段滚
轴尤其弧度、折线传动的方式选择极为重要，本工程多段滚轴联动方案采用机械传动轴在转角处连接原理，选用万向十字传动轴，既保证带有一定的角度又要保证轴心转动，原理如图2所示。
图2 传动轴示意
3.3 托板自动调平限位方案
由于本工程防火卷帘的滚轴多曲线布置且跨度超大，基本同一防火卷帘门上安装2个以上电动机，电动机转动是同步运行的，但滚轴万向联轴接头存在一定的旷量，导致钢索的提升行程差异，出现防火卷帘布提升高度差异，而出现托板高低的问题，项目部经过技术人员研究，最终设计采用在托板以及帘布下方安装自动调节弹簧以及天花板限位装置，实现托板自动调平，自动调平限位装置如图3所示。
图3 自动调平限位装置示意规划沙盘
4 工艺原理
电动提升式防火卷帘采用双层无机防火帘布，通过固定架以膨胀螺栓固定至顶棚，以钢丝绳穿过无机防火布帘身的金属拉环连接定向滑轮和滚轴，采用电机控制传动的正向、反向转动，并通过链条与传动齿轮带动滚轴转动，提升和下降钢丝绳来控制防火布帘的折叠和伸展以实现整个防火卷帘门的升降，进而实现防火分区分隔功能。防火卷帘截面如图4、图5所示[3-4]。
5 施工流程及操作要点
管道巡检机器人5.1 施工流程
深化设计→托架、定位架加工→定位放线→无机布帘底部托架、定位架拼装、安装→折叠式帘布安装、钢索穿线→滚轴及万向联轴安装→传动机构安装→卷帘提升运行检验→电控箱的安装→调试、联动→托板安装→报验、安装完成
图4 防火卷帘门下降工作状态
图5 防火卷帘门上升工作状态
5.2 操作要点
5.2.1 深化设计
根据防火分区以及装饰装修图进行防火卷帘深化设计，确定滚轴分段、万向联轴设置位置、传动齿轮以及电机安装位置，并确定防火卷帘托架以及定位架的弧度设计，并明确托架上钢索牵引点以及定位架与结构固定点、导向轮定位点。
5.2.2 托架、定位架加工
依据防火卷帘托架、定位架深化设计图，采用型钢制作，进行工厂化分段加工，段与段之间采用螺栓拼接，确保型钢托架、定位架刚度满足承载要求，弧形型钢采用自动弯弧机进行挤压弯曲，弧形型钢之间采用格构式焊接成片，统一编号，便于现场进行拼装。
5.2.3 定位放线
1）利用CAD多曲线测量放样技术，确定曲线坐标点，利用全站仪在地面进行点位测设，并利用各段曲线圆心，在地面测设防火卷帘曲线，同时采用激光垂准仪，以地面曲线点位为基准点，向楼板投设多曲线点位，确定定位架安装基线。
2）同时依据定位架安装基线，以及深化设计图中滚轴布置图，进行滚轴定位线的测设。
5.2.4 托架、定位架拼装及安装
依据地面定位曲线，在地面拼装托架及定位架，并按照深化设计图以及定位架预制固定点位采用膨胀螺栓与结构固定，若遇到多向结构梁，固定架无法固定到楼板，可以采用吊架的方式进行固定架的安装，同时依据深化图纸在固定架上安装导向轮，但同一点上导向轮错开安装，以保证两布帘同一点上钢丝绳不发生相互交叉现象，导向轮布置间距参照钢索，以1.0～1.5 m间距均匀布置，并采用M12×80 mm膨胀螺栓与定位架固定。
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