CN109138250A - 一种装配式屋顶及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种装配式屋顶及其施工方法，包括屋顶骨架和屋顶装配板，所述屋顶骨架包括立柱、主梁、斜顶粱、伸缩立柱、横担和屋顶脊梁，所述主梁与立柱固定连接，所述主梁上固定安装有伸缩立柱，所述伸缩立柱与电动液压伸缩缸固定连接，所述伸缩立柱远离主梁一端通过螺栓与屋顶脊梁固定连接，所述屋顶脊梁与斜顶粱的连接处安装有球形活动槽，所述滑块活动安装在斜顶粱内的滑槽内，所述横担上开设有切口，所述切口与屋顶装配板上的切口槽配合连接，本发明能快速进行安装和拆卸，大大提高工作效率，通过安装减震弹簧有效缓解外部环境造成的剧烈震荡，同时屋顶坡度可以根据需要进行调节，保护屋顶骨架安全，节能环保适合推广。

Description

一种装配式屋顶及其施工方法
技术领域
本发明涉及装配式建筑技术领域，具体为一种装配式屋顶及其施工方法。
背景技术
现有技术中申请号为“CN201711374495.4”的一种建筑体的装配式屋顶架，所述的屋顶架包括有横截面呈多边形封闭结构的屋顶脊梁以及沿所述屋顶脊梁的长度方向设置的至少一组斜顶梁，每组斜顶梁分别连接于所述屋顶脊梁相对而设的两侧，上述的装配式建筑体主要构件均采用冷弯嵌套钢结构件，具有优异的结构刚度与使用寿命，套合型材结构不需要通过定位装置进行多个型材之间的组合定位，可以大大简化生产加工设备与生产工艺，大幅提升仓储与运输的效率，可以广泛应用于军工与民宅各领域的柱梁框架模块式建筑组合体。
虽然解决落后的现场浇筑建造方式的问题，但是上述该装配式屋顶架在使用过程中仍然存在较为明显的缺陷：1、由于屋顶全部采用刚性连接件，房顶在外界恶劣环境的冲击下，可能发生松动，长期以往可能造成房屋构建松垮等重大隐患，严重危及住户安全；2、随着全球气候变化，暴雨、暴雪将严重危及房顶架构安全，上述发明屋顶不能调节坡度，可能导致冰雪积聚，压垮承重构件，危及住户安全。
发明内容
本发明的目的在于提供一种装配式屋顶及其施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种装配式屋顶，包括屋顶骨架和屋顶装配板，所述屋顶骨架包括立柱、主梁、斜顶粱、伸缩立柱、横担和屋顶脊梁，所述主梁与立柱固定连接，所述立柱包括一级套筒和二级套筒，所述一级套筒和二级套筒之间固定安装有减震弹簧，所述一级套筒底部固定安装有装配插杆，所述主梁上固定安装有伸缩立柱，所述伸缩立柱与电动液压伸缩缸固定连接，所述伸缩立柱远离主梁一端通过螺栓与屋顶脊梁固定连接，所述屋顶脊梁与斜顶粱的连接处安装有球形活动槽，所述球形活动槽内活动安装有球形活动件，所述球形活动件与斜顶粱固定连接，所述斜顶粱与横担固定连接，所述主梁与斜顶粱连接处活动安装有滑块，所述滑块活动安装在斜顶粱内的滑槽内；
所述横担上开设有切口，所述切口与屋顶装配板上的切口槽配合连接，所述屋顶装配板两侧开设有装配榫槽。
优选的，所述屋顶装配板从外到内依次填充有防水卷材、发泡水泥和支撑木板，所述屋顶装配板上开设有落水槽。
优选的，所述装配插杆与装配插杆套筒配合连接。
优选的，所述屋顶脊梁通过螺栓固定安装有挡水盖板，所述挡水盖板上固定安装有挡水毡，所述挡水毡远离挡水盖板一端与屋顶装配板固定连接。
一种装配式屋顶施工方法，包括以下几个步骤：
步骤一：在地面通过螺栓将立柱与主梁进行固定连接，在主梁两侧通过螺栓固定安装有电动液压伸缩缸，将伸缩立柱固定安装在电动液压伸缩缸的驱动臂上，通过螺栓将伸缩立柱与屋顶脊梁进行连接，将球形活动件焊接在斜顶粱上，斜顶粱远离屋顶脊梁一端通过内部开设的滑槽与滑块活动连接，然后将横担焊接在斜顶粱上，进而屋顶骨架安装完成；
步骤二：通过吊车将屋顶骨架吊装到建筑主体上，将立柱上的装配插杆与装配插杆套筒的紧密连接，向装配插杆套筒内浇筑混凝土；
步骤三：将屋顶装配板通过切口安装在横担上，使屋顶装配板上的装配榫槽配合连接，通过挡板敲击屋顶装配板侧面使装配榫槽紧密配合，进而将屋顶装配板安装完毕。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明采用预制屋顶骨架和装配式屋顶板材，能快速进行安装和拆卸，通过建筑各个部位的分段作业，能大大提高工作效率，且有效减少浇筑作业造成的污染、损耗，节能环保；
2、本发明通过安装减震弹簧，使屋顶在有效范围内可以进行伸缩运动，能有效缓解外部环境造成的剧烈震荡，防止屋顶刚性连接件松动，保护屋顶骨架安全；
3、本发明的屋顶坡度可以根据需要进行调节，有效降低风、雨、雪等自然灾害对屋顶造成损坏，能有效保护屋顶架构安全。
本发明能快速进行安装和拆卸，大大提高工作效率，通过安装减震弹簧有效缓解外部环境造成的剧烈震荡，同时屋顶坡度可以根据需要进行调节，保护屋顶骨架安全，节能环保适合推广。
附图说明
图1为本发明的屋顶骨架示意图；
图2为本发明的屋顶脊梁连接结构示意图；
图3为本发明的屋顶装配板安装结构正视示意图；
图4为本发明的屋顶装配板安装结构侧视示意图；
图5为本发明的斜顶粱连接结构示意图；
图6为本发明的屋顶装配板结构示意图；
图7为本发明的立柱装配插杆及装配插杆套筒示意图。
图中：1屋顶骨架、2屋顶装配板、3立柱、4主梁、5斜顶粱、6伸缩立柱、7横担、8屋顶脊梁、9一级套筒、10二级套筒、11减震弹簧、12装配插杆、13电动液压伸缩缸、14球形活动槽、15球形活动件、16滑块、17滑槽、18切口、19切口槽、20装配榫槽、21防水卷材、221落水槽、22发泡水泥、23支撑木板、24装配插杆套筒、25挡水盖板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：
一种装配式屋顶，包括屋顶骨架1和屋顶装配板2，屋顶骨架1作为屋顶装配板2的承载机构，屋顶装配板2作为屋顶骨架1及建筑主体的保护机构，屋顶骨架1包括立柱3、立柱3用于与建筑墙面连接，主梁4、主梁4作为屋顶骨架的承载装置，斜顶粱5、斜顶粱5作为横担7的支撑构件，伸缩立柱6、伸缩立柱6可以使屋顶脊梁8上升和下降，从而改变斜顶粱5的坡度，横担7、横担7作为屋顶装配板2的支撑构件，屋顶脊梁8，屋顶脊梁8作为斜顶粱5 和伸缩立柱6的连接构件，主梁4与立柱3固定连接，本实施例中通过螺栓将主梁4与立柱3固定，立柱3包括一级套筒9和二级套筒10，一级套筒9 和二级套筒10之间固定安装有减震弹簧11，二级套筒10可以在一级套筒9 内上下伸缩，当外界大风等恶劣气候吹击屋顶时，屋顶通过二级套筒10的伸缩来保护刚性连接件的稳定，防止长期经受扭力造成刚性连接件松动，保护屋顶骨架1的稳定性，一级套筒9底部固定安装有装配插杆12，通过装配插杆12将屋顶与建筑主体墙面固定，主梁4上固定安装有伸缩立柱6，伸缩立柱6与电动液压伸缩缸13固定连接，通过电动液压伸缩缸13的上下伸缩带动伸缩立柱6上下移动，伸缩立柱6远离主梁4一端通过螺栓与屋顶脊梁8 固定连接，伸缩立柱6移动使屋顶脊梁8上下移动，屋顶脊梁8与斜顶粱5 的连接处安装有球形活动槽14，球形活动槽14内活动安装有球形活动件15，球形活动件15可以在球形活动槽14内转动，球形活动件15与斜顶粱5固定连接，斜顶粱5可以围绕球形活动件15转动，斜顶粱5与横担7固定连接，通过螺栓将斜顶粱5与横担7固定，主梁4与斜顶粱5连接处活动安装有滑块16，滑块16活动安装在斜顶粱5内的滑槽17内，滑块16作为斜顶粱5底部的支撑件，通过滑块16可以在滑槽17内滑动，从而保证斜顶粱坡度的正常调节；
横担7上开设有切口18，切口18与屋顶装配板2上的切口槽19配合连接，通过将屋顶装配板2的切口槽19与切口18配合，使屋顶装配板2安装在横担7上，屋顶装配板2两侧开设有装配榫槽20，每块屋顶装配板2上的装配榫槽20紧密配合，从而保证屋顶装配板2紧密连接，通过装配榫槽20 形成的构造防水和屋顶装配板2内的材料防水，能有效防止屋顶渗漏；
作为一个优选，屋顶装配板2从外到内依次填充有防水卷材21、防水卷材21用于防止外部的雨水进入屋顶板内部，发泡水泥22和支撑木板23，发泡水泥22具有隔热、隔音等特性，支撑木板23作为发泡水泥22和防水卷材 21的支撑材料，屋顶装配板2上开设有落水槽221，通过落水槽221使雨水集中落下。
作为一个优选，装配插杆12与装配插杆套筒24配合连接，通过立柱3 上的装配插杆12与插杆套筒24的紧密连接，再向插杆套筒24内浇筑水泥，能有效支撑屋顶骨架1和屋顶装配板2。
作为一个优选，屋顶脊梁8通过螺栓固定安装有挡水盖板25，挡水盖板 25上固定安装有挡水毡26，挡水毡26远离挡水盖板25一端与屋顶装配板2 固定连接，本实施例中的坡度挡水盖板25能有效防止雨水积聚，挡水毡26 能保护屋顶装配板2与屋顶脊梁8之间的缝隙免受雨水渗透。
一种装配式屋顶施工方法，包括以下几个步骤：
步骤一：在地面通过螺栓将立柱3与主梁4进行固定连接，在主梁4两侧通过螺栓固定安装有电动液压伸缩缸13，将伸缩立柱6固定安装在电动液压伸缩缸13的驱动臂上，通过螺栓将伸缩立柱6与屋顶脊梁8进行连接，将球形活动件15焊接在斜顶粱5上，斜顶粱5远离屋顶脊梁8一端通过内部开设的滑槽17与滑块16活动连接，然后将横担7焊接在斜顶粱5上，进而屋顶骨架1安装完成；
步骤二：通过吊车将屋顶骨架1吊装到建筑主体上，将立柱3上的装配插杆12与装配插杆套筒24的紧密连接，向装配插杆套筒24内浇筑混凝土；
步骤三：待混凝土干后，将屋顶装配板2通过切口18安装在横担7上，使屋顶装配板2上的装配榫槽20配合连接，通过挡板敲击屋顶装配板2侧面使装配榫槽20紧密配合，进而将屋顶装配板2安装完毕。
工作原理：通过预制的构件，将屋顶骨架1和屋顶装配板2进行刚性固定和拼接，使屋顶整体完工，此时，立柱3中的二级套筒10在一级套筒9内上下伸缩，当外界大风等恶劣气候吹击屋顶时，屋顶通过二级套筒10的伸缩来保护刚性连接件的稳定，防止长期经受扭力造成刚性连接件松动，保护屋顶骨架1的稳定性，同时，当外接刮风时，可以调节电动液压伸缩缸13，使斜顶粱5坡度下降，减小屋顶的风阻，从而保护屋顶骨架1，当冰雪天气时，通过可以调节电动液压伸缩缸13，将斜顶粱5坡度增大，使冰雪从屋顶滑落，进而减轻屋顶的承重，保护屋顶骨架1，此外，当屋顶加装光伏太阳能电池板时，还可以通过调节斜顶粱5坡度使阳光照射光伏太阳能电池板的角度发生变化，从而减少阳光的反射率，提高光伏太阳能电池板的转化率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种装配式屋顶，包括屋顶骨架(1)和屋顶装配板(2)，其特征在于：所述屋顶骨架(1)包括立柱(3)、主梁(4)、斜顶粱(5)、伸缩立柱(6)、横担(7)和屋顶脊梁(8)，所述主梁(4)与立柱(3)固定连接，所述立柱(3)包括一级套筒(9)和二级套筒(10)，所述一级套筒(9)和二级套筒(10)之间固定安装有减震弹簧(11)，所述一级套筒(9)底部固定安装有装配插杆(12)，所述主梁(4)上固定安装有伸缩立柱(6)，所述伸缩立柱(6)与电动液压伸缩缸(13)固定连接，所述伸缩立柱(6)远离主梁(4)一端通过螺栓与屋顶脊梁(8)固定连接，所述屋顶脊梁(8)与斜顶粱(5)的连接处安装有球形活动槽(14)，所述球形活动槽(14)内活动安装有球形活动件(15)，所述球形活动件(15)与斜顶粱(5)固定连接，所述斜顶粱(5)与横担(7)固定连接，所述主梁(4)与斜顶粱(5)连接处活动安装有滑块(16)，所述滑块(16)活动安装在斜顶粱(5)内的滑槽(17)内；
所述横担(7)上开设有切口(18)，所述切口(18)与屋顶装配板(2)上的切口槽(19)配合连接，所述屋顶装配板(2)两侧开设有装配榫槽(20)。
2.根据权利要求1所述的一种装配式屋顶，其特征在于：所述屋顶装配板(2)从外到内依次填充有防水卷材(21)、发泡水泥(22)和支撑木板(23)，所述屋顶装配板(2)上开设有落水槽(221)。
3.根据权利要求1所述的一种装配式屋顶，其特征在于：所述装配插杆(12)与装配插杆套筒(24)配合连接。
4.根据权利要求1所述的一种装配式屋顶，其特征在于：所述屋顶脊梁(8)通过螺栓固定安装有挡水盖板(25),所述挡水盖板(25)上固定安装有挡水毡(26)，所述挡水毡(26)远离挡水盖板(25)一端与屋顶装配板(2)固定连接。
5.一种装配式屋顶施工方法，其特征在于：包括以下几个步骤：
步骤一：在地面通过螺栓将立柱(3)与主梁(4)进行固定连接，在主梁(4)两侧通过螺栓固定安装有电动液压伸缩缸(13)，将伸缩立柱(6)固定安装在电动液压伸缩缸(13)的驱动臂上，通过螺栓将伸缩立柱(6)与屋顶脊梁(8)进行连接，将球形活动件(15)焊接在斜顶粱(5)上，斜顶粱(5)远离屋顶脊梁(8)一端通过内部开设的滑槽(17)与滑块(16)活动连接，然后将横担(7)焊接在斜顶粱(5)上，进而屋顶骨架(1)安装完成；
步骤二：通过吊车将屋顶骨架(1)吊装到建筑主体上，将立柱(3)上的装配插杆(12)与装配插杆套筒(24)的紧密连接，向装配插杆套筒(24)内浇筑混凝土；
步骤三：将屋顶装配板(2)通过切口(18)安装在横担(7)上，使屋顶装配板(2)上的装配榫槽(20)配合连接，通过挡板敲击屋顶装配板(2)侧面使装配榫槽(20)紧密配合，进而将屋顶装配板(2)安装完毕。
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