CN103291008B - 金属屋面板抗风夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种结构稳固、施工方便、抗风效果好的金属屋面板抗风夹具。本发明包括紧固夹组件（1）、加强件（2）、金属屋面板（3）、屋面板固定座（4），金属屋面板（3）包括底板（30）、第一立肋板（31）、第二立肋板（33），第一立肋板（31）、第二立肋板（33）的顶部分别设有第一扣合部（32）、第二扣合部（34），相邻的金属屋面板（3）之间通过第一扣合部（32）、第二扣合部（34）扣合连接并与屋面板固定座（4）扣合固定，紧固夹组件（1）夹固于第一扣合部（32）及第二扣合部（34）上，以将相邻的金属屋面板（3）夹固，加强件（2）位于金属屋面板（3）的第一立肋板（31）与第二立肋板（33）之间，且两端分别与紧固夹组件（1）固连，以形成框架式的加强结构。本发明可广泛应用于金属屋面领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属屋面板抗风夹具。
背景技术
随着我国城市整体水平的发展，人们对建筑物室内的美观、安全、安静、保温、透气要求也越来越普遍，因此复合式金属屋面系统在各类工业、体育、娱乐、展览馆、零售超市等建筑物中也用得越来越多。目前这类建筑物的现有金属屋面系统通常采用有内支撑固定件结构的金属屋面板，以获得美观和稳固的使用要求。
现有的金属屋面板是通过先设置若干固定座，再将相邻的两块屋面板的扣合部相对扣合在固定座的外部，两块屋面板的扣合部之间容易开口，造成扣合不紧。在受到风压时，负风压荷载会使屋面板发生挠曲变形，严重的甚至开口会造成屋面板的永久性变形而带来麻烦，因此其抗风压性能差。如图1所示，为现有的金属屋面板系统受负风压荷载发生变形失效的示意图，在负风压荷载的作用下，不仅屋面板的中部向上拱起，而且屋面板的变形使得扣合部发生开裂，甚至会使得屋面板的固定座发生水平位移，进而使得屋面板与固定座之间产生脱扣，使得屋面板完全脱离固定。如图2(a)～(c)所示，为现有的单块金属屋面板受负风压荷载发生变形的过程示意图，在负风压的作用下，屋面板的中部逐渐拱起，最终脱离固定座发生脱扣。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构稳固、施工方便、抗风效果好的金属屋面板抗风夹具。
本发明所采用的技术方案是：本发明包括紧固夹组件、加强卡件、金属屋面板、屋面板固定座，所述金属屋面板包括底板、位于所述底板两侧的第一立肋板、第二立肋板，所述第一立肋板的顶部设有第一扣合部，所述第二立肋板的顶部设有第二扣合部，相邻的所述金属屋面板之间通过所述第一扣合部、所述第二扣合部相扣合连接并与所述屋面板固定座相扣合固定，所述紧固夹组件夹固于扣合后的所述第一扣合部及所述第二扣合部上，以从顶部将相邻的所述金属屋面板夹固，所述加强卡件位于各所述金属屋面板的所述第一立肋板与所述第二立肋板之间，且两端分别与一个所述紧固夹组件相固定连接，以形成框架式的加强结构。
所述紧固夹组件包括第一夹固件、第二夹固件，所述第一夹固件包括第一夹持部、第一立板部、横板部，所述第二夹固件包括第二夹持部、第二立板部，所述第一立板部与所述第二立板部靠合在一起并通过至少两个锁固螺栓相固定连接，至少两个横向限位螺栓纵向穿过所述横板部并通过所述横向限位螺栓的尾部对所述第二立板部的侧面进行横向限位，所述第一立板部与所述第二立板部靠合固定后，所述第一夹持部与所述第二夹持部之间形成带有缺口的仿形槽，所述仿形槽与所述金属屋面板扣合后的外形相适配并将所述金属屋面板的顶部夹固。
所述第一立板部上设有凸棱，所述第二立板部上设有凹槽，所述凸棱与所述凹槽相适配以进行纵向定位。
所述第一夹持部、所述第一立板部及所述横板部为一体成型结构；所述第二夹持部与所述第二立板部为一体成型结构。
所述加强卡件包括底面板、位于所述底面板两侧的第一立肋、第二立肋，所述第一立肋、所述第二立肋分别与一个所述紧固夹组件通过定位螺栓相固定连接。
进一步，所述加强卡件包括底面板、位于所述底面板两侧的第一立肋、第二立肋，所述第一立肋、所述第二立肋分别与一个所述紧固夹组件通过定位螺栓相固定连接，且所述定位螺栓的前端穿过所述第一夹持部或所述第二夹持部并从两侧将所述金属屋面板的所述第一立肋板、所述第二立肋板夹固。
所述第一立肋、所述第二立肋分别与所述金属屋面板的所述第一立肋板、所述第二立肋板相抵住，以防止所述第一立肋板、所述第二立肋板倾斜变形。
所述底面板、所述第一立肋及所述第二立肋为一体成型结构。
所述底面板上沿长度方向设有加强筋。
所述紧固夹组件采用铝合金制成，所述加强卡件采用铝合金或钢材制成。
本发明的有益效果是：由于本发明包括紧固夹组件、加强卡件、金属屋面板、屋面板固定座，所述金属屋面板包括底板、位于所述底板两侧的第一立肋板、第二立肋板，所述第一立肋板的顶部设有第一扣合部，所述第二立肋板的顶部设有第二扣合部，相邻的所述金属屋面板之间通过所述第一扣合部、所述第二扣合部相扣合连接并与所述屋面板固定座相扣合固定，所述紧固夹组件夹固于扣合后的所述第一扣合部及所述第二扣合部上，以从顶部将相邻的所述金属屋面板夹固，所述加强卡件位于各所述金属屋面板的所述第一立肋板与所述第二立肋板之间，且两端分别与一个所述紧固夹组件相固定连接，以形成框架式的加强结构；本发明通过所述紧固夹组件夹固于扣合后的所述第一扣合部及所述第二扣合部上，从顶部将相邻的所述金属屋面板夹固，使得所述金属屋面板的顶部紧密扣合，避免了由于相邻的两块金属屋面板的扣合部扣合不紧引起的容易开口的弊端，另外，通过所述加强卡件位于各所述金属屋面板的所述第一立肋板与所述第二立肋板之间，且两端分别与一个所述紧固夹组件相固定连接，形成框架式的加强结构，在力学上实现稳定的结构，通过这种框架式的加强结构，一方面对所述金属屋面板的所述第一扣合部及所述第二扣合部加固，能够避免扣合处的开口，另一方面，对所述金属屋面板的所述底板加固，控制所述金属屋面板的变形度，在金属屋面系统受到风压荷载时，防止起拱而产生永久性变形，同时也防止了扣合处发生倾斜和水平位移，避免金属屋面板发生永久性变形而带来麻烦，其整体结构牢固稳定，可靠程度高，对整个金属屋面系统起到了结构补偿的效果，增强系统的结构强度，适合各种形状的金属屋面板连接，克服了传统的外夹件容易使屋面板产生侧翻的不安定结构的弊端，在本领域是一个突破，尤其适合具有坡度、斜面的屋面板使用，保证了其结构的安定；故本发明结构稳固、施工方便、抗风效果好。
附图说明
图1是现有的金属屋面板系统受负风压荷载发生变形失效的示意图；
图2(a)～(c)是现有单块金属屋面板受负风压荷载发生变形的过程示意图；
图3是本发明实施例一的金属屋面板抗风夹具的立体结构示意图；
图4是本发明实施例一的加强卡件的侧面结构示意图；
图5是图4所示A－A处的断面放大结构示意图；
图6是本发明实施例二的金属屋面板抗风夹具的立体结构示意图；
图7是本发明实施例二的加强卡件的侧面结构示意图；
图8是图7所示B－B处的断面放大结构示意图；
图9是本发明实施例一和二的金属屋面板抗风夹具的节点连接结构示意图；
图10是本发明实施例一和二的紧固夹组件的立体结构示意图。
具体实施方式
实施例一：
如图3～图5、图9、图10所示，本实施例包括紧固夹组件1、加强卡件2、金属屋面板3、屋面板固定座4，所述金属屋面板3包括底板30、位于所述底板30两侧的第一立肋板31、第二立肋板33，所述第一立肋板31的顶部设有第一扣合部32，所述第二立肋板33的顶部设有第二扣合部34，相邻的所述金属屋面板3之间通过所述第一扣合部32、所述第二扣合部34相扣合连接并与所述屋面板固定座4相扣合固定，所述紧固夹组件1夹固于扣合后的所述第一扣合部32及所述第二扣合部34上，以从顶部将相邻的所述金属屋面板3夹固，所述加强卡件2位于各所述金属屋面板3的所述第一立肋板31与所述第二立肋板33之间，且两端分别与一个所述紧固夹组件1相固定连接，以形成框架式的加强结构；所述紧固夹组件1包括第一夹固件11、第二夹固件12，所述第一夹固件11包括第一夹持部111、第一立板部112、横板部113，所述第二夹固件12包括第二夹持部121、第二立板部122，所述第一立板部112与所述第二立板部122靠合在一起并通过两个锁固螺栓14相固定连接，两个横向限位螺栓13纵向穿过所述横板部113并通过所述横向限位螺栓13的尾部对所述第二立板部122的侧面进行横向限位，所述第一立板部112与所述第二立板部122靠合固定后，所述第一夹持部111与所述第二夹持部121之间形成带有缺口120的仿形槽110，所述仿形槽110与所述金属屋面板3扣合后的外形相适配并将所述金属屋面板3的顶部夹固；所述第一立板部112上设有凸棱114，所述第二立板部122上设有凹槽124，所述凸棱114与所述凹槽124相适配以进行纵向定位，使得所述第一夹固件11与所述第二夹固件12靠合时对正位置准确，施工方便；所述第一夹持部111、所述第一立板部112及所述横板部113为一体成型结构；所述第二夹持部121与所述第二立板部122为一体成型结构；所述加强卡件2包括底面板20、位于所述底面板20两侧的第一立肋21、第二立肋22，所述底面板20、所述第一立肋21及所述第二立肋22为一体成型结构，所述第一立肋21、所述第二立肋22分别与一个所述紧固夹组件1通过定位螺栓15相固定连接，且所述定位螺栓15的前端穿过所述第一夹持部111或所述第二夹持部121并从两侧将所述金属屋面板3的所述第一立肋板31、所述第二立肋板33夹固；所述第一立肋21、所述第二立肋22分别与所述金属屋面板3的所述第一立肋板31、所述第二立肋板33相抵住，以防止所述第一立肋板31、所述第二立肋板33倾斜变形，所述紧固夹组件1采用铝合金制成，所述加强卡件2采用铝合金制成。
实施例二：
如图6～图10所示，本实施例与实施例一的区别之处在于：所述底面板20上沿长度方向设有加强筋23，以进一步强化所述加强卡件2的刚性，提高金属屋面板的稳定性；所述加强卡件2采用钢材制成。
本实施例的其余特征与实施例一相同。
本发明通过所述紧固夹组件1夹固于扣合后的所述第一扣合部32及所述第二扣合部34上，从顶部将相邻的所述金属屋面板3夹固，使得所述金属屋面板3的顶部紧密扣合，避免了由于相邻的两块金属屋面板的扣合部扣合不紧引起的容易开口的弊端；另外，通过所述加强卡件2位于各所述金属屋面板3的所述第一立肋板31与所述第二立肋板33之间，且两端分别与一个所述紧固夹组件1相固定连接，形成框架式的加强结构，在力学上实现稳定的结构，通过这种框架式的加强结构，一方面对所述金属屋面板3的所述第一扣合部32及所述第二扣合部34加固，能够避免扣合处的开口，另一方面，对所述金属屋面板3的所述底板30加固，控制所述金属屋面板3的变形度，在金属屋面系统受到风压荷载时，防止起拱而产生永久性变形，同时也防止了扣合处发生倾斜和水平位移，避免金属屋面板发生永久性变形而带来麻烦，其整体结构牢固稳定，可靠程度高，对整个金属屋面系统起到了结构补偿的效果，增强系统的结构强度，适合各种形状的金属屋面板连接，克服了传统的外夹件容易使屋面板产生侧翻的不安定结构的弊端，在本领域是一个突破，尤其适合具有坡度、斜面的屋面板使用，保证了其结构的安定；因此本发明结构稳固、施工方便、抗风效果好。
本发明可广泛应用于金属屋面领域。
Claims (7)
1.一种金属屋面板抗风夹具，其特征在于：包括紧固夹组件(1)、加强卡件(2)、金属屋面板(3)、屋面板固定座(4)，所述金属屋面板(3)包括底板(30)、位于所述底板(30)两侧的第一立肋板(31)、第二立肋板(33)，所述第一立肋板(31)的顶部设有第一扣合部(32)，所述第二立肋板(33)的顶部设有第二扣合部(34)，相邻的所述金属屋面板(3)之间通过所述第一扣合部(32)、所述第二扣合部(34)相扣合连接并与所述屋面板固定座(4)相扣合固定，所述紧固夹组件(1)夹固于扣合后的所述第一扣合部(32)及所述第二扣合部(34)上，以从顶部将相邻的所述金属屋面板(3)夹固，所述加强卡件(2)位于各所述金属屋面板(3)的所述第一立肋板(31)与所述第二立肋板(33)之间，且两端分别与一个所述紧固夹组件(1)相固定连接，以形成框架式的加强结构；所述加强卡件(2)包括底面板(20)、位于所述底面板(20)两侧的第一立肋(21)、第二立肋(22)，所述第一立肋(21)、所述第二立肋(22)分别与一个所述紧固夹组件(1)通过定位螺栓(15)相固定连接；所述第一立肋(21)、所述第二立肋(22)分别与所述金属屋面板(3)的所述第一立肋板(31)、所述第二立肋板(33)相抵住，以防止所述第一立肋板(31)、所述第二立肋板(33)倾斜变形。
2.根据权利要求1所述的金属屋面板抗风夹具，其特征在于：所述紧固夹组件(1)包括第一夹固件(11)、第二夹固件(12)，所述第一夹固件(11)包括第一夹持部(111)、第一立板部(112)、横板部(113)，所述第二夹固件(12)包括第二夹持部(121)、第二立板部(122)，所述第一立板部(112)与所述第二立板部(122)靠合在一起并通过至少两个锁固螺栓(14)相固定连接，至少两个横向限位螺栓(13)纵向穿过所述横板部(113)并通过所述横向限位螺栓(13)的尾部对所述第二立板部(122)的侧面进行横向限位，所述第一立板部(112)与所述第二立板部(122)靠合固定后，所述第一夹持部(111)与所述第二夹持部(121)之间形成带有缺口(120)的仿形槽(110)，所述仿形槽(110)与所述金属屋面板(3)扣合后的外形相适配并将所述金属屋面板(3)的顶部夹固；所述定位螺栓(15)的前端穿过所述第一夹持部(111)或所述第二夹持部(121)并从两侧将所述金属屋面板(3)的所述第一立肋板(31)、所述第二立肋板(33)夹固。
3.根据权利要求2所述的金属屋面板抗风夹具，其特征在于：所述第一立板部(112)上设有凸棱(114)，所述第二立板部(122)上设有凹槽(124)，所述凸棱(114)与所述凹槽(124)相适配以进行纵向定位。
4.根据权利要求2所述的金属屋面板抗风夹具，其特征在于：所述第一夹持部(111)、所述第一立板部(112)及所述横板部(113)为一体成型结构；所述第二夹持部(121)与所述第二立板部(122)为一体成型结构。
5.根据权利要求1或2所述的金属屋面板抗风夹具，其特征在于：所述底面板(20)、所述第一立肋(21)及所述第二立肋(22)为一体成型结构。
6.根据权利要求1或2所述的金属屋面板抗风夹具，其特征在于：所述底面板(20)上沿长度方向设有加强筋(23)。
7.根据权利要求1所述的金属屋面板抗风夹具，其特征在于：所述紧固夹组件(1)采用铝合金制成，所述加强卡件(2)采用铝合金或钢材制成。
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