CN105442761A - 屋面彩钢板的抗风架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种屋面彩钢板的抗风架，即本抗风架包括三角桁架、支座和钢管，三角桁架包括两个三角框架和若干横杆，三角框架由上部斜杆、下部斜杆和侧杆构成，两个三角框架间隔平行布置，若干横杆设于两个三角框架之间，钢管套入连接两个三角框架底角的横杆，支座包括耳板、上夹板、下夹板和对拉螺栓，上夹板和下夹板平行间隔布置并通过对拉螺栓连接，耳板分别连接钢管和上夹板。本抗风架设置于屋面天沟处，对屋面彩钢板提供有效的紧固力，防止屋面彩钢板因局部被扯开而整体被迫散架的损坏，确保工业建筑屋面的完整性和可靠性。

Description

屋面彩钢板的抗风架

技术领域

本发明涉及一种屋面彩钢板的抗风架。

背景技术

工业建筑发展至今，彩钢屋面板的使用已非常普遍，由于其安装方便、又具有良好的防渗性能，深得设计人员的青睐。但是采用彩钢板的屋面隐藏式围护形式抗吸风能力差，在大风袭击下，吹坏屋面围护系统，掀翻屋面彩钢板，严重的甚至会影响到厂房内的生产线安危。

同时在大多的工业建筑屋面上，铺设了大量的光伏板，如屋面板遭受破坏，则导致光伏板损坏，造成较大的经济损失。

提高彩钢板的抗风能力，依赖于材料、设计、施工、使用等多方面的环节，实际检查彩钢板与檩条间的连接失效比例，一般在10%～30%间，失效比例小于5%的几乎没有。经过几年的使用后失效比例一定会继续提高，也就是说，时间越长的屋面板的抗风能力越差。

如何在不影响生产的前提下，提高现有屋面彩钢板的抗风能力是技术人员不断研究的课题，有在隐藏式屋面彩钢板表面增加夹具，还有改变隐藏式结构，如板上钻孔采用螺栓或焊接等方式。

大量的已建隐藏式彩钢板的屋面，随着使用时间的增长，板与檩条间的咬合会越来越差，历经多次吸风的袭扰，会有原先不错的连接、咬合出现松动和连接滑脱，如何提高抗吸风的能力，是确保结构安全的一大课题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种屋面彩钢板的抗风架，本抗风架设置于屋面天沟处，对屋面彩钢板提供有效的紧固力，防止屋面彩钢板因局部被扯开而整体被迫散架的损坏，确保工业建筑屋面的完整性和可靠性。

为解决上述技术问题，本发明屋面彩钢板的抗风架包括三角桁架、支座和钢管，所述三角桁架包括两个三角框架和若干横杆，所述三角框架由上部斜杆、下部斜杆和侧杆构成，所述两个三角框架间隔平行布置，所述若干横杆设于所述两个三角框架之间，所述钢管套入连接两个三角框架底角的横杆，所述支座包括耳板、上夹板、下夹板和对拉螺栓，所述上夹板和下夹板平行间隔布置并通过所述对拉螺栓连接，所述耳板分别连接所述钢管和上夹板。

进一步，本抗风架还包括若干加强杆，所述若干加强杆设于所述两个三角框架内。

由于本发明屋面彩钢板的抗风架采用了上述技术方案，即本抗风架包括三角桁架、支座和钢管，三角桁架包括两个三角框架和若干横杆，三角框架由上部斜杆、下部斜杆和侧杆构成，两个三角框架间隔平行布置，若干横杆设于两个三角框架之间，钢管套入连接两个三角框架底角的横杆，支座包括耳板、上夹板、下夹板和对拉螺栓，上夹板和下夹板平行间隔布置并通过对拉螺栓连接，耳板分别连接钢管和上夹板。本抗风架设置于屋面天沟处，对屋面彩钢板提供有效的紧固力，防止屋面彩钢板因局部被扯开而整体被迫散架的损坏，确保工业建筑屋面的完整性和可靠性。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明屋面彩钢板的抗风架的平面示意图；

图2为本抗风架的安装示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明屋面彩钢板的抗风架包括三角桁架1、支座2和钢管3，所述三角桁架1包括两个三角框架和若干横杆11，所述三角框架由上部斜杆12、下部斜杆13和侧杆14构成，所述两个三角框架间隔平行布置，所述若干横杆11设于所述两个三角框架之间，所述钢管3套入连接两个三角框架底角的横杆，所述支座2包括耳板21、上夹板22、下夹板23和对拉螺栓24，所述上夹板22和下夹板23平行间隔布置并通过所述对拉螺栓24连接，所述耳板21分别连接所述钢管3和上夹板22。

进一步，本抗风架还包括若干加强杆15，所述若干加强杆15设于所述两个三角框架内。

本抗风架采用两个三角框架及若干横杆构成三角桁架，形成一个空间支架，三角桁架的上部杆件为受压杆件、下部杆件为受拉杆件，支座采用铰接的形式连接三角桁架的底端。本抗风架可作为屋面彩钢板的永久加固，也可用作临时加固，如防汛防台的紧急措施等。

根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）8.3.3条，屋面风吸的最大体型系数与建筑物的高度和宽度有关，但无论如何最大值位于屋面纵向的两边，即厂房的天沟位置彩钢板易被吸风首先拉扯、松动、损坏，再由局部损坏发展到大规模的被掀起。通常，一个冶金工业厂房，宽30～45m，高约20m，按《规范》确定，吸风系数最大位置和宽度位于屋面天沟边4.5m范围内的屋面板，其大小是屋脊处的3倍。因此，加强此处的屋面板的抗吸风能力，能起到事半功倍的作用，而且可防止因局部被扯开而整体被迫散架的可能。

如图2所示，因此本抗风架安装时，三角桁架1的顶端连接屋顶女儿墙4、倾斜端连接屋面彩钢板压梁5，屋面彩钢板压梁5由屋面檩条6支撑，彩钢板8按一定的排水坡度倾斜穿入屋面彩钢板压梁5与屋面檩条6之间并延伸至屋面天沟7，同时三角桁架1底端的支座2将屋面彩钢板8的延伸端固定，屋面彩钢板8的延伸端位于支座的上夹板22与下夹板23之间并采用对拉螺栓24收紧上夹板22与下夹板23的间距，直至将屋面彩钢板8的延伸端紧固，由于耳板21连接于钢管3，使得支座2与三角桁架1之间为铰接形式连接，支座2与三角桁架1之间有一定的自由度；当风吸引起彩钢板8向上变形时，三角桁架1可以压住其继续变形，并通过三角桁架1将风的吸力转化成杆件里的轴力，轴力传到屋顶女儿墙4和位于三角桁架1底端的支座处，屋顶女儿墙4承受水平推力，由于其内部是由钢结构的柱和墙面檩条组成，足够承受三角桁架1传递的力；由于位于屋面天沟7处的支座2与三角桁架1为铰接连接，其在承受彩钢板8的变形力时可有微量的摆动，从而抵消彩钢板8的变形力，避免彩钢板8被风由延伸端掀起。本抗风架设置于《规范》确定的吸风系数最大位置，起到确保整个屋面彩钢板的完整性和可靠性作用。

按吸风荷载及屋面的体型系数设计，在屋面天沟的每个柱轴位置（柱间距不大于21m），设置一到二个本抗风架，可承受100m²范围内的吸风，沿天沟4.5m宽度的彩钢板吸风可由该抗风架承担，经估算该抗风架可承担12t的风吸力。

本抗风架中支座的设计是关键，采用装配式安装，解决了现场构件安装的难题，并且无须现场焊接；尤其解决了加固彩钢板吸风问题如何进行“生根”的技术难题，确保生根连接不损坏彩钢板；而且通过支座将彩钢板的端头紧紧压住，极大提高了彩钢板的抗吸风能力；创造性地采用了钢管套杆件的铰连接形式，充分利用了对拉螺栓长度可调的特点，方便现场支座的安装施工。

采用本抗风架在既有轻型的彩钢板屋面上增加很少的钢材量，利用天沟、女儿墙与本抗风架形成一体，以整体性加强了屋面彩钢板，消除了屋面彩钢板向上被吸的可能性，是一种不破坏屋面彩钢板但又形成了与屋面主体结构生根加固的优选构件。

Claims (2)

1.一种屋面彩钢板的抗风架，其特征在于：本抗风架包括三角桁架、支座和钢管，所述三角桁架包括两个三角框架和若干横杆，所述三角框架由上部斜杆、下部斜杆和侧杆构成，所述两个三角框架间隔平行布置，所述若干横杆设于所述两个三角框架之间，所述钢管套入连接两个三角框架底角的横杆，所述支座包括耳板、上夹板、下夹板和对拉螺栓，所述上夹板和下夹板平行间隔布置并通过所述对拉螺栓连接，所述耳板分别连接所述钢管和上夹板。

2.根据权利要求1所述的屋面彩钢板的抗风架，其特征在于：本抗风架还包括若干加强杆，所述若干加强杆设于所述两个三角框架内。