本實用新型涉及建筑結構輕鋼屋面技術領域,具體涉及一種提高防水性能的雙層屋面板系統。
背景技術:
壓型金屬屋面系統因其輕質、高強、美觀、施工方便等特點在機場、體育場館、會展中心、工業廠房、倉儲、鐵路站臺雨棚、鐵路站房屋面等大型工程中大量運用。但因抗風揭能力不夠,金屬屋面被風揭落的現象頻有發生,金屬屋面滲水的現象也頻有發生。
目前,雙層屋面板系統的上層板的固定方式主要有搭接式、咬合式、直立鎖邊等形式。
對于搭接型屋面板,屋面板與屋面板的搭接處是其薄弱部位所在,這種搭接形式是靠自攻螺釘將屋面板搭接處與屋面龍骨或支架固定,螺釘與板之間靠橡膠墊圈及耐候密封膠進行密封防水。兩層板搭接處及自攻螺釘釘眼處都容易造成滲漏,漏水會引起自攻螺釘及自攻螺釘孔洞位置鋼材的銹蝕,自攻螺釘的緊固作用會大打折扣甚至喪失其連接作用。
咬合式及直立鎖邊式連接無需用螺釘穿透屋面板,杜絕了屋面漏水及滲水現象的出現,但是由于支架及自攻螺釘全部隱藏在屋面板下,施工質量往往無法保證,造成屋面板局部區域缺失支架或固定支架的自攻釘數量不足。屋面板與支架的咬合能力不足,抗風揭能力較低,強風地區不宜使用。
此外,現有的雙層屋面板系統難以很好解決溫度變形和溫度應力的問題,因溫度應力過大導致屋面板起拱、漏水、使用壽命縮短等問題也時有發生。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種提高防水性能的雙層屋面板系統,解決現有屋面板采用自攻螺釘連接易漏水,造成自攻螺釘銹蝕,影響屋面板使用壽命的問題。
本實用新型的技術方案是提供了一種提高防水性能的雙層屋面板系統,包括主檁條、次檁條、屋面板以及屋面底板,所述屋面板安裝于所述次檁條上,所述屋面底板安裝于所述主檁條上,所述次檁條位于所述主檁條上且兩者之間固定連接,相鄰兩個所述屋面板之間通過鎖緊裝置固定連接,所述鎖緊裝置包括支座龍骨和扣蓋,所述屋面板的上端部卡設于支座龍骨與扣蓋之間,所述鎖緊裝置通過一轉換件安裝于對應的所述次檁條上;所述扣蓋邊沿處具有向外側且斜向下延伸的凸緣,所述支座龍骨位于扣蓋的豎直投影內,扣蓋上設有螺孔,支座龍骨與扣蓋之間通過螺栓固定壓緊屋面板,所述扣蓋上方設有蓋帽,螺栓罩蓋于該蓋帽內。
進一步的,上述鎖緊裝置還包括彈簧卡件和橡膠條,所述彈簧卡件設置于屋面板和扣蓋之間,橡膠條設置于扣蓋和彈簧卡件之間。
進一步的,上述扣蓋、蓋帽、支座龍骨和橡膠條均為沿屋面板長度方向通長設置。
進一步的,上述扣蓋的上表面并排設置有兩條卡槽,兩條卡槽分別設置在安裝孔相對兩側上,所述蓋帽底部具有兩排卡扣,每一卡扣分別卡設于其中一所述卡槽內。
進一步的,上述卡槽為倒L型結構,其開口朝外,所述蓋帽為倒U型結構,其倒U型底部的卡扣水平朝內卡扣于相對應的卡槽中。
進一步的,上述屋面板包括水平設置的底板、沿底板端部彎折延伸的板肋、以及位于板肋上端部的扣接頭,所述扣接頭伸入所述鎖緊裝置內。
進一步的,上述板肋具有沿所述底板斜向上延伸形成的傾斜段、豎直向上延伸的豎直段以及連接所述傾斜段與所述豎直段的彎折段,所述傾斜段與所述底板之間的夾角大于90度且小于180度。
進一步的,上述扣接頭具有由所述板肋的上端向外側水平延伸的水平段,由所述水平段向外側斜向上延伸的上斜段,以及沿所述上斜段的上端回折且依次貼合所述上斜段與所述水平段的回折段。
進一步的,上述扣接頭的回折段遠離所述上斜段的端部處具有凸出所述水平段的擋片,該擋片斜向下延伸。
進一步的,上述扣蓋內表面具有豎直向下對稱設置的兩個條形壓板,所述扣接頭端部伸入兩個條形壓板圍設的空間內,且所述條形壓板與所述支座龍骨夾緊所述扣接頭。
進一步的,上述轉換件包括連接板,所述連接板具有敞口豎直向下的U形夾槽,所述次檁條部分卡設于所述U形夾槽內,且兩者之間通過水平設置的若干連接件固定連接。
進一步的,上述連接板的上表面設置有至少一組連接座,每一組連接座均具有水平設置的通孔,且所述通孔于所述連接座的上表面處具有開口,至少一個連接螺栓部分卡設于所述通孔內且其螺桿部均由所述開口伸出連接對應的所述鎖緊裝置。
進一步的,上述主檁條位于所述屋面底板的下方,所述次檁條上固定連接有安裝件,所述安裝件穿過開設于所述屋面底板上的開孔與所述主檁條焊接。
進一步的,上述主檁條位于所述屋面底板的上方,所述主檁條與所述次檁條之間焊接,所述屋面底板通過螺釘鎖定于所述主檁條的下表面上。
進一步的,上述主檁條的長度延伸方向垂直于所述次檁條的長度延伸方向。
本實用新型提供的這種提高防水性能的雙層屋面板系統可用于機場、體育場館、會展中心、工業廠房、倉儲、鐵路站臺雨棚或鐵路站房屋面。
本實用新型的有益效果:
(1)本實用新型提供的這種提高防水性能的雙層屋面板系統采用了扣蓋式的固定方式,通過扣蓋蓋住螺栓以及屋面板和支座龍骨的連接處,使得屋面沒有螺釘外露,有效避免了屋面板和支座龍骨的連接處滲漏,以及雨水對螺栓的銹蝕,整個屋面不但美觀,而且保證了螺栓的緊固連接作用,杜絕了現有螺釘造成的漏水隱患,增強金屬屋面系統的防水性能。
(2)本實用新型提供的這種提高防水性能的雙層屋面板系統中扣蓋與支座龍骨間采用螺栓連接,連接安全可靠,通過擰緊螺栓可將屋面板扣合部牢牢固定于扣蓋與支座龍骨之間,連接性能好,抗風揭能力強,該金屬屋面系統可用于強風地區。
(3)本實用新型提供的這種提高防水性能的雙層屋面板系統可采用輥壓成型的生產方式,其生產設備為不大于10米的輥壓機械,方便靈活搬運,不受運輸場地的限制,使屋面板在縱向沒有搭接,從而減少了漏水的可能性。
(4)本實用新型提供的這種提高防水性能的單層金屬屋面板系統雙層屋面板系統通過螺栓緊固的扣蓋式固定方式僅限制屋面板在板寬方向和上下方向的移動,并不限制屋面板在板長方向的自由度,保證屋面板在溫度變化時能夠在支座龍骨上自由滑動伸縮,不產生溫度應力,以保證了屋面板各項性能的可靠性。
(5)本實用新型提供的這種提高防水性能的單層金屬屋面板系統雙層屋面板系統在具有良好防水性能的同時,支座龍骨的通長設置使屋面板處于對邊簡支的受力狀態,以及屋面板板型設置了特殊的防上移的構造,確保在風荷載的作用下,屋面板不發生風掀,產生脫落,使得該金屬屋面板系統還具有良好的抗風揭性能。
以下將結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
附圖說明
圖1是本實用新型雙層屋面板系統的結構示意圖。
圖2是本實用新型雙層屋面板系統中扣蓋和蓋帽的連接結構示意圖。
圖3是本實用新型雙層屋面板系統中扣蓋的俯視圖。
圖4是本實用新型雙層屋面板系統中屋面板的結構示意圖。
圖5是本實用新型雙層屋面板系統中轉換件的主視圖。
圖6是本實用新型雙層屋面板系統中轉換件的側視圖。
圖7是本實用新型雙層屋面板系統中轉換件的俯視圖。
圖8是本實用新型雙層屋面板系統中主檁條外露設置結構示意圖。
圖9是本實用新型雙層屋面板系統中主檁條內置結構示意圖
附圖標記說明:1、次檁條;2、屋面板;3、轉換件;4、支座龍骨;5、彈簧卡件;6、橡膠條;7、凸緣;8、扣蓋;9、蓋帽;10、螺栓;11、卡扣;12、卡槽;13、條形壓板;14、螺孔;15、底板;16、板肋;17、扣接頭;18、傾斜段;19、彎折段;20、豎直段;21、水平段;22、回折段;23、上斜段;24、擋片;25、連接件;26、連接板;27、U形夾槽;28、連接座;29、通孔;30、安裝件;31、屋面底板;32、主檁條。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
如圖1、圖2和圖3所示,本實施例提供了一種提高防水性能的雙層屋面板系統,包括主檁條32、次檁條1、屋面板2以及屋面底板31,在實際應用中各部分結構均為多個,各屋面板2之間則依次連接且均安裝固定于對應的次檁條1上,屋面底板31固定安裝于主檁條32上,且每一次檁條1與對應的主檁條32之間也固定連接,而主檁條32則與系統外設的主箱梁焊接,在設置時,每一次檁條1的跨度為1500~1700mm之間,即次檁條1的長度為該范圍之內,各次檁條1之間依次平行間隔設置,且相鄰的次檁條1間隔750~950mm,同理主檁條32的長度約為3750mm,其也依次平行間隔設置,相鄰之間的距離為1500~1700mm,對于主檁條32與次檁條1兩者均為熱鍍鋅矩形鋼管,而屋面板2與屋面底板31則均為厚聚酯輥涂鍍鋁鋅彩鋼,屋面板2厚度約為0.8mm,屋面底板31的厚度約為0.6mm,且每一屋面板2的長度與相鄰次檁條1的間隔對應為750~950mm,每一屋面底板31的長度與相鄰的兩個主檁條32的間隔對應,約為1500~1700mm。相鄰兩個所述屋面板2之間通過鎖緊裝置固定連接,所述鎖緊裝置包括支座龍骨4和扣蓋8,所述屋面板2的上端部卡設于支座龍骨4與扣蓋8之間,所述鎖緊裝置通過一轉換件3安裝于對應的所述次檁條1上;所述扣蓋8邊沿處具有向外側且斜向下延伸的凸緣7,所述支座龍骨4位于扣蓋8的豎直投影內,扣蓋8上設有螺孔14,支座龍骨4與扣蓋8之間通過螺栓10固定壓緊屋面板2,支座龍骨4上開設有沿其長度方向設置的連接槽,螺栓10的頭部卡設于連接槽內,螺栓10的螺桿部穿過扣蓋8上的螺孔14,通過螺母擰緊將屋面板2端部牢牢卡扣于支座龍骨4和扣蓋8的縫隙內,所述扣蓋8上方設有蓋帽9,螺栓10罩蓋于該蓋帽9內。
采用扣蓋8壓緊支座龍骨4時,扣蓋8在豎直方向上的投影大于支座龍骨4的豎直投影,即扣蓋8罩蓋支座龍骨4,而且扣蓋8的邊沿處具有向外側斜向下延伸的凸緣7,其在一定程度上有效避免外界雨水經支座龍骨4與扣蓋8之間的壓緊部位滲入屋面板2的下側;而在另一方面,在扣蓋8的上表面設置有蓋帽9,當螺栓10與扣蓋8連接時,各螺栓10均由扣蓋8上開設的螺孔14伸出,而蓋帽9則可將各螺栓10伸出扣蓋的上方均罩蓋其內,從而可以避免螺栓10伸出的部分外露,進而不但可以防止其受到雨水腐蝕,同時可以防止雨水由扣蓋8上的螺孔14滲入支座龍骨4內,即采用蓋帽9大大提高了屋面板系統的防水性能,同保證鎖緊裝置的使用壽命。本實用新型中,將鎖緊裝置安裝于對應的所述次檁條1上,進而使得屋面板2安裝固定于次檁條1上,在受風沖擊時穩定性高;而且,本實用新型提供的這種雙層屋面板系統,采用屋面板2與本體配合的雙層板結構,屋面板2與本體之間形成較密閉的空間,可以有效加強屋面板系統強度,同時還可提高系統的防水性能,另外對于兩者之間的密閉空間,則可用于屋面板系統的線路布置,同時在其內還可以添設保溫棉,使得屋面板系統具有一定的保溫效果。
進一步細化鎖緊裝置的結構,鎖緊裝置還包括彈簧卡件5和橡膠條6,所述彈簧卡件5設置于屋面板2和扣蓋8之間,橡膠條6設置于扣蓋8和彈簧卡件5之間;彈簧卡件5的設置可以進一步提高屋面板2在扣蓋8與支座龍骨4之間的壓緊效果,而一般彈簧卡件5也為金屬材料制成,其與扣蓋8之間的金屬材料性質不同,易產生電化學腐蝕,通過橡膠條6隔開,可以避免扣蓋8與彈簧卡件6之間產生電化學腐蝕,同時還能夠起到良好的防水效果。
所述扣蓋8、蓋帽9、支座龍骨4和橡膠條6均為沿屋面板2長度方向通長設置。扣蓋8與蓋帽9之間為拆卸連接,蓋帽9可由扣蓋8上打開,具體為所述扣蓋8的上表面并排設置有兩條卡槽12,兩條卡槽12分別設置在螺孔14相對兩側上,螺栓10伸出部分位于兩條卡槽12之間;相對應地,所述蓋帽9底部具有兩排卡扣11,每一卡扣11分別卡設于其中一所述卡槽12內。所述卡槽12為倒L型結構,其開口朝外,所述蓋帽9為倒U型結構,其倒U型底部的卡扣11水平朝內卡扣于相對應的卡槽12中。在上述實施例中,蓋帽9與扣蓋8之間為卡接,不但拆裝都非常方便,而且能夠形成較好的密封性能,外界雨水難以由兩者之間的卡接位置滲入蓋帽9內,有效避免雨水滲透到扣蓋8內對螺栓10造成銹蝕,影響其對屋面板的緊固作用。另外,所述扣蓋8內表面具有豎直向下對稱設置的兩個條形壓板13,所述扣接頭17端部伸入兩個條形壓板13圍設的空間內,且所述條形壓板13與所述支座龍骨4夾緊所述扣接頭17。條形壓板13起到向下壓緊屋面板2的扣接頭17的作用,提高扣蓋8的壓緊效果。
進一步細化屋面板的結構,如圖4所示,所述屋面板2包括水平設置的底板15、沿底板15端部彎折延伸的板肋16、以及位于板肋16上端部的扣接頭17,扣接頭17伸入所述鎖緊裝置內進行壓緊。本實施例中,板肋16與底板25之間為一體結構,板肋16為底板15沿屋面板2排列方向的端部向上彎折形成,其不但可以方便扣接頭17伸入鎖緊裝置內,同時還能夠增強屋面板2的強度,提高屋面板2的抗風揭能力。一般地,屋面板2可采用鍍鋁鋅鋼板或者鋁鎂錳板制成,其有效寬度為300~600mm,厚度為0.6~1.2mm,而板肋16的高度則為60~90mm之間,而且通常將屋面板2沿寬度方向的端部制成扣接頭17,鎖緊裝置連接固定相鄰兩個屋面板2之間的寬邊。
優化上述屋面板結構,如圖4所示,所述板肋16具有沿所述底板15斜向上延伸形成的傾斜段18、豎直向上延伸的豎直段20以及連接所述傾斜段18與所述豎直段20的彎折段19,所述傾斜段18與所述底板15之間的夾角大于90度且小于180度。扣接頭17與豎直段20上端部相連,鎖緊裝置具有朝下設置的拐角結構,當鎖緊裝置與對應的屋面板2安裝固定時,傾斜段18沿遠離底板15的方向且斜向上延伸,不但加強了屋面板2的強度,同時也便于將彎折段19部分延伸至鎖緊裝置的拐角處,而豎直段20豎直向上設置則可以提高屋面板2的抗風揭能力,彎折段19具有部分結構抵頂至鎖緊裝置的該拐角內,同時彎折段19還要繞行該拐角,使得位于彎折段19上方的扣接頭17可以伸入鎖緊裝置內夾緊,而屋面板2主要受到的都是下方風力的沖擊,鎖緊裝置的拐角可以產生抵壓力,進一步減少屋面板被掀翻的可能性,避免了雨水從屋面板被掀翻的縫隙中進水,提高了屋面板系統的防水性能。
進一步優化上述實施例,如圖4所示,所述扣接頭17具有由所述板肋16的上端向外側水平延伸的水平段21,由所述水平段21向外側斜向上延伸的上斜段23,以及沿所述上斜段23的上端回折且依次貼合所述上斜段23與所述水平段21的回折段22。本實施例中,上斜段23與板肋16的傾斜段18的延伸方向類似,其與水平段21均為向外側延伸,在屋面板2與鎖緊裝置安裝時,上斜段23伸入鎖緊裝置的內側,同時鎖緊裝置豎直壓緊水平段21,回折段22通過輥壓折疊形成,回折段22沿上斜段23與水平段21貼合延伸,使得扣接頭17在上斜段23與水平段21部分均為雙層結構,從而可以提高扣接頭17部分的強度,且在將上斜段23伸入鎖緊裝置內側時,回折段22也具有部分結構位于鎖緊裝置內,對此風揭屋面板2時需要將兩者同步折彎,可以進一步提高屋面板系統的抗風揭性能,從而提高了屋面板系統的防水性能。一般地,在回折段22遠離上斜段23的端部處還具有擋片24,該擋片24由水平段21伸出,且斜向下延伸,其可以遮擋回折段22與水平段21之間的貼合間隙,避免雨水由該間隙滲入鎖緊裝置內。
本實用新型中屋面板2可采用輥壓成型的生產方式,其生產設備為不大于10米的輥壓機械,方便靈活搬運,不受運輸場地的限制,使屋面板2在縱向沒有搭接,從而減少了漏水的可能性。
進一步細化鎖緊裝置與次檁條1之間的連接結構,如圖5、圖6和圖7所示,所述轉換件3包括連接板26,所述連接板26具有敞口豎直向下的U形夾槽27,所述次檁條1部分卡設于所述U形夾槽27內,且兩者之間通過水平設置的若干連接件25固定連接。本實施例中,U形夾槽27倒置,次檁條1穿過U形夾槽27后,其外表面與U形夾槽27的內壁貼合,連接板26倒扣于次檁條1上,通過次檁條1可以形成對鎖緊裝置以及屋面板2的支承作用,同時U形夾槽27與次檁條1之間通過連接件25進行連接固定,連接件25水平設置,可以承受豎直方向上的作用力,且不會輕易從連接板26上脫落,提高連接板26與次檁條1之間連接的穩定性,進而也能夠保證屋面板系統的抗風揭能力。對于連接件可以有兩種實施方式,其中一種連接件25為若干自攻螺釘,在U形夾槽27的兩側均水平攻入螺釘,螺釘水平連接連接板26的對應側與次檁條1,一般在U形夾槽27的每一側均攻入兩顆螺釘,且相互間隔設置,連接板26與次檁條1之間的安裝比較方便;而在另一種方式中,連接件25為至少一根長螺栓,在次檁條1與U形夾槽27的兩側上均開設有連接孔,將連接板26倒扣于次檁條1上后,每一根長螺栓依次穿過位于同一直線上的連接孔,然后采用螺母鎖緊固定該長螺栓,一般地,在這種結構中長螺栓也為兩根,兩者也采用間隔的方式固定連接板26與次檁條1。
進一步優化轉換件3結構,所述連接板26的上表面設置有至少一組連接座28,通過連接座28可將連接板26與鎖緊裝置連接固定,制作時連接座28與連接板26一體成型,鎖緊裝置通過與連接座28安裝固定來實現與次檁條1的連接,有效避免鎖緊裝置與轉換件3之間的連接結構干涉連接板26與次檁條1之間的連接方式。而每一組連接座28均具有水平設置的通孔29,且所述通孔29位于所述連接座28的上表面處具有開口,至少一個連接螺栓部分卡設于所述通孔29內,且其螺桿部均由所述開口伸出連接對應的所述鎖緊裝置。在安裝時,可將連接螺栓由對應通孔29的端部沿其長度方向滑至安裝位置,比較方便,且在本實施例中,連接座28上開口的寬度尺寸應小于通孔29的寬度尺寸,即當將連接螺栓的頭部卡設于通孔29內時,連接螺栓不會由其開口滑出,而且連接座28與鎖緊裝置之間采用螺栓連接固定,結構穩定性非常高,而且采用這種形式,連接螺栓只限制了鎖緊裝置豎直方向以及寬度方向上的自由度,當屋面板系統熱脹冷縮時,連接螺栓可以沿通孔的長度方向自由滑動,進而可以帶動屋面板2以及鎖緊裝置自由滑動伸縮,不產生溫度應力,有效避免了因溫度應力過大導致屋面板起拱、漏水、使用壽命縮短等問題,保證了屋面板2各項性能的可靠性。另外在每一通孔29的兩相對側壁上還均開設有槽道,兩槽道均沿通孔的長度方向設置且均位于同一平面內,當將連接螺栓卡設于對應的通孔29內時,螺桿部上套設墊片,墊片剛好部分卡設于兩槽道內,墊片難以由對應的連接座內脫落,可以加強連接螺栓螺紋連接的穩定性。
進一步地,細化上述雙層屋面板系統中次檁條1、主檁條32、屋面板2以及屋面底板31之間的連接關系,屋面板2主要是通過上述的鎖緊裝置固定于對應的次檁條1上,而屋面底板31與主檁條32之間則可以采用兩種安裝方式,其中一種為屋面底板31安裝于主檁條32的上方,如圖8所示,屋面底板31與對應主檁條32的上表面之間通過若干自攻螺釘鎖緊固定,在次檁條1上還固定有安裝件30,該安裝件30也呈U字形與連接板26的結構相近,但是其正扣次檁條1下部分結構,兩者之間也采用水平設置的自攻螺釘或者螺栓連接固定,屋面底板31在正對安裝件30的位置開設有開孔,安裝件30的底部穿過該開孔后與主檁條32接觸,在兩者的接觸位置處進行焊接。另一種方式為屋面底板31安裝于主檁條32的下方,如圖9所示,屋面底板31與主檁條32的下表面之間采用若干自攻螺釘鎖緊固定,此時主檁條32與次檁條1均位于屋面底板31與屋面板1圍設的密閉空間內,主檁條32沒有外露,此時可以將主檁條32與次檁條1接觸,在兩者的接觸部位處直接進行焊接。對于主檁條32與次檁條1之間可采用交錯設置的方式進行連接,比如主檁條32的長度延伸方向垂直于次檁條1的長度延伸方向,其可以提高屋面板系統整體的強度。
綜上所述,本實用新型提供的這種提高防水性能的雙層屋面板系統,相鄰兩屋面板之間通過鎖緊裝置壓緊連接,且屋面板與鎖緊裝置連接處采用扣蓋和蓋帽罩蓋,避免了現有自攻螺釘連接易滲水的問題,提高了該雙層屋面板系統的防水性能,本實用新型適用于機場、體育場館、會展中心、工業廠房、倉儲、鐵路站臺雨棚或鐵路站房屋面等場所,適用范圍廣,具有良好的市場應用前景。
以上例舉僅僅是對本實用新型的舉例說明,并不構成對本實用新型的保護范圍的限制,凡是與本實用新型相同或相似的設計均屬于本實用新型的保護范圍之內。