CN111042449A - 一种波峰固定金属屋面结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种波峰固定金属屋面结构及其施工方法，包括屋面钢梁、屋面主檩条、屋面次檩条、金属屋面底板、隔汽层、Z型龙骨、保温层、防水透汽膜（8）和屋面板，金属屋面底板的横截面包括交替设置的底板波峰段和底板波谷段，金属屋面底板与屋面次檩条之间通过贯穿两者的第一连接件固定连接，第一连接件对应底板波峰段的位置横向间隔设置，Z型龙骨、隔汽膜和屋面次檩条通过贯穿三者的第二连接件固定连接，第二连接件对应波峰段的位置横向间隔设置。本发明成功的运用了波峰固定金属屋面底板及Z型龙骨的安装方式，彻底解决了金属底板波谷存在钉孔的问题，最大程度的减少了冷凝水的产生，避免了冷凝水渗漏的出现。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属屋面结构，特别是一种波峰固定金属屋面结构及其施工方法。
背景技术
金属屋面系统现已成为我国钢结构屋面中一种常见的屋面系统，金属屋面底板通过底板波谷处钉孔与屋面次檩条固定连接。但随着金属屋面的大面积应用，金属屋面系统存在冷凝水的问题也逐渐被暴露出来，此处时常发生冷凝水通过底板波谷钉孔渗漏的现象。
具体存在的问题如下：
第一，底板上的钉孔数量较多，增加施工成本；
第二，金属屋面底板波谷存在钉孔，底板抗渗耐久性较低，容易因年久钉孔密封胶老化，造成室内热空气进入金属屋面内部形成冷凝水通过钉孔渗入室内，增加室内热空气进入金属屋面的隐患，导致冷凝水通过钉孔渗入室内造成二次维修；
第三，底板及Z型檩条固定安装时间较长，施工效率较低，金属屋面施工工期较长。
发明内容
本发明的目的是提供一种波峰固定金属屋面结构及其施工方法，要解决金属屋面底板波谷打孔存在钉孔数量较多增加施工成本，施工效率较低，金属屋面施工工期较长，底板抗渗耐久性较低，冷凝水通过钉孔渗入室内造成二次维修的技术问题；
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种波峰固定金属屋面结构，包括屋面钢梁、屋面主檩条、屋面次檩条、金属屋面底板、隔汽层、Z型龙骨、保温层、防水透汽膜和屋面板，屋面排水坡度方向为纵向，垂直屋面排水坡度方向为横向，
所述屋面钢梁沿横向间隔通长设置，
所述屋面主檩条沿纵向间隔通长设置，屋面主檩条固定连接在屋面钢梁的上侧，
所述屋面次檩条沿横向间隔通长设置，屋面次檩条固定连接在屋面主檩条的上侧，
所述金属屋面底板满铺于屋面次檩条的上侧，所述金属屋面底板的横截面包括交替设置的底板波峰段和底板波谷段，所述底板波谷段的下侧紧贴屋面次檩条的上侧，所述金属屋面底板与屋面次檩条之间通过贯穿两者的第一连接件固定连接，所述第一连接件对应底板波峰段的位置横向间隔设置，
所述隔汽层满铺于金属屋面底板的上侧表面，
所述Z型龙骨沿横向间隔通长设置，所述Z型龙骨与屋面次檩条上下一一对应设置，所述Z型龙骨位于隔汽膜的上侧，Z型龙骨、隔汽膜和屋面次檩条通过贯穿三者的第二连接件固定连接，所述第二连接件对应底板波峰段的位置横向间隔设置，
所述保温层满铺在隔汽层上部，所述保温层包括错缝铺设的上下两层，保温层的厚度高于Z型龙骨的高度，
所述防水透汽膜满铺在保温层的上侧，
所述屋面板为铝镁锰板直立锁边屋面，包括金属固定支座和金属屋面顶板，所述金属固定支座沿Z型龙骨的长度方向间隔固定连接，所述金属固定支座为倒T型，包括底板和竖板，所述竖板的顶部设有卡头，所述金属屋面顶板包括交替设置的顶板波峰段和顶板波谷段，顶板波峰段扣接在卡头上，所述顶板波谷段的下侧表面顶紧防水透汽膜的上侧。
所述金属屋面底板沿横向的搭接长度为一个波距，所述第一连接件位于相邻两块金属屋面底板搭接位置的底板波峰段，所述第一连接件沿纵向的设置间距等于屋面次檩条的设置间距；所述金属屋面底板纵向搭接不少于250mm。
同一底板波峰段上的第一连接件与第二连接件纵向前后设置，所述第二连接件位于第一连接件的前侧。
所述金属屋面底板为非穿孔镀锌彩钢板，所述第一连接件为钻尾钉，第一连接件在金属屋面底板的连接处采用耐候胶密封。
所述隔汽层为隔汽膜，隔汽膜的横向以及纵向的搭接宽度均为150mm。
所述第二连接件为钻尾钉，沿横向的设置间距为两个底板波峰段。
所述Z型龙骨包括下板、中板和上板，所述下板与隔汽层之间、第二连接件连接位置处垫有橡胶垫片，所述第二连接件紧固的程度以橡胶垫片被挤出为准，所述上板与底板之间通过自攻螺钉固定连接，连接位置处垫有隔热垫片。
所述保温层为玻璃保温棉带单层铝箔层。
所述防水透汽膜为反射型防水透汽膜，防水透汽膜的横向以及纵向的搭接宽度均为150mm。
一种波峰固定金属屋面结构的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，施工屋面钢梁；
步骤二，安装屋面主檩条和屋面次檩条：
檁条安装时要根据檩条布置设计图分格施工，其安装高度、定位和挠度等应符合设计要求，保证底板安装后的平整度；
步骤三，铺设金属屋面底板：
安装前先在次檩条上弹出第一列板的安装基准线，按照安装基准线安装第一块金属屋面底板，判断是否需要调整后，在板端与板顶各拉一根连续的准线做为控制线，便于后续底板的快速、准确安装；
第一块金属屋面底板采用第一连接件在底板波峰段位置固定在次檩条上，固定牢固后，再安装第二块金属屋面底板；金属屋面底板采取沿金属屋面底板短边方向倒退方式进行安装，底板随安装随检查，保证第一连接件固定位置的准确率，在底板安装完成之后，采用耐候密封胶将钻尾钉固定点进行密封处理，密封前应将附着面擦干净；
步骤四，铺设隔汽层：
在金属屋面底板的上方满铺隔汽膜，隔汽膜搭接宽度均为150mm；
步骤五，Z型龙骨安装：
顺着次檩条方向开始安装Z型龙骨，间距同屋面次檩条，Z型龙骨安装前先放出起始线，并在Z型龙骨与隔汽层之间根据第二连接件的固定点及间距放置橡胶垫片，沿起始线位置安装第一根Z型龙骨，在金属屋面底板波峰处用第二连接件将其固定在屋面次檩条上，固定点间距2个底板波峰，钻尾钉紧固的程度以橡胶垫片被轻微挤出为准；
Z型龙骨采取倒退的方式安装，安装时操作人员应站在预先铺设好木脚手板上，避免施工人员直接踩踏金属屋面底板，每安装完一根Z型龙骨，需将木脚手板挪至Z型龙骨的上部，重新形成安装通道于后序施工，安装时应控制Z型龙骨的安装高度及定位，保证后续金属屋面顶板的平整度；
步骤六，安装金属固定支座：
采用自攻螺钉将金属固定支座安装在Z型龙骨上，金属固定支座下面设置隔热垫片；
步骤七，铺设保温层：
保温层采用玻璃保温棉带单层铝箔，保温层满铺在隔汽膜的上侧，两层保温棉应错缝铺设，接缝处挤紧；
步骤八，铺设防水透汽膜：
在保温层上方铺设反射型防水透汽膜，防水透汽膜搭接宽度150mm，边铺设边安装金属屋面顶板，
步骤九，安装金属屋面顶板：
将金属屋面顶板的顶板波峰扣在金属固定支座的卡头上，最后用咬合机将金属屋面顶板的搭接边咬合在一起。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：
本发明通过深入分析金属屋面冷凝水产生及渗漏的原因，成功的运用了波峰固定金属屋面底板及Z型龙骨的安装方式，彻底解决了金属底板波谷存在钉孔的问题，最大程度的减少了冷凝水的产生，避免了冷凝水渗漏的出现。
第一，减少冷凝水产生，可减少底板50%以上钉孔数量，进而降低或避免室内热空气进入金属屋面的隐患，显著减少冷凝水的产生；
第二，解决了金属屋面底板波谷存在钉孔的问题，显著提高底板抗渗耐久性，避免了因年久钉孔密封胶老化，造成室内热空气进入金属屋面内部形成冷凝水通过钉孔渗入室内的问题，节省二次维修费用，满足绿色施工要求。
第三，工作效率高，减少了50%以上的底板及Z型龙骨固定安装时间，提高施工效率的同时，缩短了金属屋面施工工期。
第四，降低成本，减少50%以上底板及Z型龙骨固定钉的使用量，降低了施工成本，减少了资源的消耗。
本发明适用于所有采用非穿孔底板的金属屋面，主要为金属屋面底板和Z型龙骨的固定方式。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的横向剖面示意图。
图3是图1的纵向剖面示意图。
附图标记：1－屋面钢梁、2－屋面主檩、3－屋面次檩条、4－金属屋面底板、41－底板波峰段、42－底板波谷段、5－隔汽层、6－Z型龙骨、61－下板、62－中板、63－上板、7－保温层、8－防水透汽膜、9－第一连接件、10－第二连接件、11－金属固定支座、111－底板、112－竖板、12－金属屋面顶板、121－顶板波峰段、122－顶板波谷段、13－卡头、14－橡胶垫片、15－隔热垫片、16－自攻螺钉。
具体实施方式
实施例参见图1-3所示，一种波峰固定金属屋面结构，包括屋面钢梁11、屋面主檩条2、屋面次檩条3、金属屋面底板4、隔汽层5、Z型龙骨6、保温层7、防水透汽膜8和屋面板，屋面排水坡度方向为纵向，垂直屋面排水坡度方向为横向。
所述屋面钢梁1沿横向间隔通长设置。
所述屋面主檩条2沿纵向间隔通长设置，屋面主檩条2固定连接在屋面钢梁1的上侧。
所述屋面次檩条3沿横向间隔通长设置，屋面次檩条3固定连接在屋面主檩条2的上侧。
所述金属屋面底板4满铺于屋面次檩条3的上侧，所述金属屋面底板4的横截面包括交替设置的底板波峰段41和底板波谷段42，所述底板波谷段42的下侧紧贴屋面次檩条3的上侧，所述金属屋面底板4与屋面次檩条3之间通过贯穿两者的第一连接件9 固定连接，所述第一连接件9 对应底板波峰段41的位置横向间隔设置。
所述金属屋面底板4沿横向的搭接长度为一个波距，所述第一连接件9 位于相邻两块金属屋面底板4搭接位置的底板波峰段41，所述第一连接件9 沿纵向的设置间距等于屋面次檩条3的设置间距；所述金属屋面底板4纵向搭接不少于250mm。
所述金属屋面底板4为非穿孔镀锌彩钢板，所述第一连接件9 为钻尾钉，第一连接件9 在金属屋面底板4的连接处采用耐候胶密封。
所述隔汽层5满铺于金属屋面底板4的上侧表面。所述隔汽层5为隔汽膜，隔汽膜的横向以及纵向的搭接宽度均为150mm。
所述Z型龙骨6沿横向间隔通长设置，所述Z型龙骨6与屋面次檩条3上下一一对应设置，所述Z型龙骨6位于隔汽层5的上侧，Z型龙骨6、隔汽层5和屋面次檩条3通过贯穿三者的第二连接件10 固定连接，所述第二连接件10 对应底板。峰段41的位置横向间隔设置。所述第二连接件10 为钻尾钉，沿横向的设置间距为两个底板波峰段41。
同一底板波峰段41上的第一连接件9 与第二连接件10 纵向前后设置，所述第二连接件10 位于第一连接件9 的前侧。
所述保温层7满铺在隔汽层5上部，所述保温层7为玻璃保温棉带单层铝箔层。所述保温层7包括错缝铺设的上下两层，保温层7的厚度高于Z型龙骨6的高度。所述防水透汽膜8满铺在保温层7的上侧。所述防水透汽膜8为反射型防水透汽膜8，防水透汽膜8的横向以及纵向的搭接宽度均为150mm。
所述屋面板为铝镁锰板直立锁边屋面，包括金属固定支座11和金属屋面顶板12，所述金属固定支座11沿Z型龙骨6的长度方向间隔固定连接，所述金属固定支座11为倒T型，包括底板111和竖板112，所述竖板112的顶部设有卡头13，所述金属屋面顶板12包括交替设置的顶板波峰段121和顶板波谷段122，顶板波峰段121扣接在卡头13上，所述顶板波谷段122的下侧表面顶紧防水透汽膜8的上侧。
所述Z型龙骨6包括下板61、中板62和上板63，所述下板61与隔汽层5之间、第二连接件10 连接位置处垫有橡胶垫片14，所述第二连接件紧固的程度以橡胶垫片14被挤出为准，所述上板63与底板之间通过自攻螺钉16固定连接，连接位置处垫有隔热垫片15。
这种波峰固定金属屋面结构的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，施工屋面钢梁1。
步骤二，安装屋面主檩条2和屋面次檩条3。
檁条安装时要根据檩条布置设计图分格施工，其安装高度、定位和挠度等应符合设计要求，保证底板安装后的平整度；
步骤三，铺设金属屋面底板4：
安装前先在次檩条上弹出第一列板的安装基准线，按照安装基准线安装第一块金属屋面底板4，判断是否需要调整后，在板端与板顶各拉一根连续的准线做为控制线，便于后续底板的快速、准确安装；
第一块金属屋面底板4采用第一连接件9 在底板波峰段41位置固定在次檩条上，固定牢固后，再安装第二块金属屋面底板4；金属屋面底板4采取沿金属屋面底板4短边方向倒退方式进行安装，减少人员在底板上行走对底板造成破坏；底板随安装随检查，保证第一连接件9 固定位置的准确率，在底板安装完成之后，采用耐候密封胶将钻尾钉固定点进行密封处理，密封前应将附着面擦干净，以使密封胶在金属屋面底板上有良好的结合面。
步骤四，铺设隔汽层5：
在金属屋面底板4的上方满铺隔汽膜，隔汽膜搭接宽度均为150mm。
步骤五，Z型龙骨6安装：
顺着次檩条方向开始安装Z型龙骨6，间距同屋面次檩条3，Z型龙骨6安装前先放出起始线，并在Z型龙骨6与隔汽层5之间根据第二连接件10 的固定点及间距放置橡胶垫片14，沿起始线位置安装第一根Z型龙骨6，在底板波峰段41用第二连接件10 将其固定在屋面次檩条3上，固定点间距2个底板波峰，第二连接件的紧固的程度以橡胶垫片14被轻微挤出为准；这样既保证了密封效果又避免造成底板波峰下凹；
Z型龙骨6采取倒退的方式安装，安装时操作人员应应尽可能的站在预先铺设好木脚手板上，尽量避免施工人员直接踩踏金属屋面底板4，每安装完一根Z型龙骨6，需将木脚手板挪至Z型龙骨6的上部，重新形成安装通道于后序施工，安装时应控制Z型龙骨6的安装高度及定位，保证后续金属屋面顶板12的平整度。
步骤六，安装金属固定支座11：
采用自攻螺钉16将金属固定支座11安装在Z型龙骨6上，金属固定支座11下面设置隔热垫片15。
步骤七，铺设保温层7：
保温层7采用玻璃保温棉带单层铝箔，保温层7满铺在隔汽膜的上侧，两层保温棉应错缝铺设，接缝处挤紧，边角部位填充饱满。
步骤八，铺设防水透汽膜8：
在保温层7上方铺设反射型防水透汽膜8，防水透汽膜8搭接宽度150mm，边铺设边安装金属屋面顶板12。
步骤九，安装金属屋面顶板12：
将金属屋面顶板12的顶板波峰扣在金属固定支座11的卡头13上，最后用咬合机将金属屋面顶板12的搭接边咬合在一起。
采用铝镁锰板直立锁边咬合固定方式，保证了整体屋面没有外露螺钉，屋面不但美观、整洁，而且解决了螺钉孔造成的漏水隐患。
Claims (10)
1.一种波峰固定金属屋面结构，其特征在于：包括屋面钢梁（1）、屋面主檩条（2）、屋面次檩条（3）、金属屋面底板（4）、隔汽层（5）、Z型龙骨（6）、保温层（7）、防水透汽膜（8）和屋面板，屋面排水坡度方向为纵向，垂直屋面排水坡度方向为横向，
所述屋面钢梁（1）沿横向间隔通长设置，
所述屋面主檩条（2）沿纵向间隔通长设置，屋面主檩条（2）固定连接在屋面钢梁（1）的上侧，
所述屋面次檩条（3）沿横向间隔通长设置，屋面次檩条（3）固定连接在屋面主檩条（2）的上侧，
所述金属屋面底板（4）满铺于屋面次檩条（3）的上侧，所述金属屋面底板（4）的横截面包括交替设置的底板波峰段（41）和底板波谷段（42），所述底板波谷段（42）的下侧紧贴屋面次檩条（3）的上侧，所述金属屋面底板（4）与屋面次檩条（3）之间通过贯穿两者的第一连接件（9） 固定连接，所述第一连接件（9） 对应底板波峰段（41）的位置横向间隔设置，
所述隔汽层（5）满铺于金属屋面底板（4）的上侧表面，
所述Z型龙骨（6）沿横向间隔通长设置，所述Z型龙骨（6）与屋面次檩条（3）上下一一对应设置，所述Z型龙骨（6）位于隔汽层（5）的上侧，Z型龙骨（6）、隔汽层（5）和屋面次檩条（3）通过贯穿三者的第二连接件（10） 固定连接，所述第二连接件（10） 对应底板波峰段（41）的位置横向间隔设置，
所述保温层（7）满铺在隔汽层（5）上部，所述保温层（7）包括错缝铺设的上下两层，保温层（7）的厚度高于Z型龙骨（6）的高度，
所述防水透汽膜（8）满铺在保温层（7）的上侧，
所述屋面板为铝镁锰板直立锁边屋面，包括金属固定支座（11）和金属屋面顶板（12），所述金属固定支座（11）沿Z型龙骨（6）的长度方向间隔固定连接，所述金属固定支座（11）为倒T型，包括底板（111）和竖板（112），所述竖板（112）的顶部设有卡头（13），所述金属屋面顶板（12）包括交替设置的顶板波峰段（121）和顶板波谷段（122），顶板波峰段（121）扣接在卡头（13）上，所述顶板波谷段（122）的下侧表面顶紧防水透汽膜（8）的上侧。
2.根据权利要求1所述的波峰固定金属屋面结构，其特征在于：所述金属屋面底板（4）沿横向的搭接长度为一个波距，所述第一连接件（9） 位于相邻两块金属屋面底板（4）搭接位置的底板波峰段（41），所述第一连接件（9） 沿纵向的设置间距等于屋面次檩条（3）的设置间距；所述金属屋面底板（4）纵向搭接不少于250mm。
3.根据权利要求2所述的波峰固定金属屋面结构，其特征在于：同一底板波峰段（41）上的第一连接件（9） 与第二连接件（10） 纵向前后设置，所述第二连接件（10） 位于第一连接件（9） 的前侧。
4.根据权利要求1或2所述的波峰固定金属屋面结构，其特征在于：所述金属屋面底板（4）为非穿孔镀锌彩钢板，所述第一连接件（9） 为钻尾钉，第一连接件（9） 在金属屋面底板（4）的连接处采用耐候胶密封。
5.根据权利要求1所述的波峰固定金属屋面结构，其特征在于：所述隔汽层（5）为隔汽膜，隔汽膜的横向以及纵向的搭接宽度均为150mm。
6.根据权利要求1或2所述的波峰固定金属屋面结构，其特征在于：所述第二连接件（10） 为钻尾钉，沿横向的设置间距为两个底板波峰段（41）。
7.根据权利要求6所述的波峰固定金属屋面结构，其特征在于：所述Z型龙骨（6）包括下板（61）、中板（62）和上板（63），所述下板（61）与隔汽层（5）之间、第二连接件（10） 连接位置处垫有橡胶垫片（14），所述第二连接件紧固的程度以橡胶垫片（14）被挤出为准，所述上板（63）与底板之间通过自攻螺钉（16）固定连接，连接位置处垫有隔热垫片（15）。
8.根据权利要求1所述的波峰固定金属屋面结构，其特征在于：所述保温层（7）为玻璃保温棉带单层铝箔层。
9.根据权利要求1所述的波峰固定金属屋面结构，其特征在于：所述防水透汽膜（8）为反射型防水透汽膜（8），防水透汽膜（8）的横向以及纵向的搭接宽度均为150mm。
10.一种根据权利要求1-9任意一项所述的波峰固定金属屋面结构的施工方法，其特征在于，施工步骤如下：
步骤一，施工屋面钢梁（1）；
步骤二，安装屋面主檩条（2）和屋面次檩条（3）：
檁条安装时要根据檩条布置设计图分格施工，其安装高度、定位和挠度等应符合设计要求，保证底板安装后的平整度；
步骤三，铺设金属屋面底板（4）：
安装前先在次檩条上弹出第一列板的安装基准线，按照安装基准线安装第一块金属屋面底板（4），判断是否需要调整后，在板端与板顶各拉一根连续的准线做为控制线，便于后续底板的快速、准确安装；
第一块金属屋面底板（4）采用第一连接件（9） 在底板波峰段（41）位置固定在次檩条上，固定牢固后，再安装第二块金属屋面底板（4）；金属屋面底板（4）采取沿金属屋面底板（4）短边方向倒退方式进行安装，底板随安装随检查，保证第一连接件（9） 固定位置的准确率，在底板安装完成之后，采用耐候密封胶将钻尾钉固定点进行密封处理，密封前应将附着面擦干净；
步骤四，铺设隔汽层（5）：
在金属屋面底板（4）的上方满铺隔汽膜，隔汽膜搭接宽度均为150mm；
步骤五，Z型龙骨（6）安装：
顺着次檩条方向开始安装Z型龙骨（6），间距同屋面次檩条（3），Z型龙骨（6）安装前先放出起始线，并在Z型龙骨（6）与隔汽层（5）之间根据第二连接件（10） 的固定点及间距放置橡胶垫片（14），沿起始线位置安装第一根Z型龙骨（6），在底板波峰段（41）用第二连接件（10）将其固定在屋面次檩条（3）上，固定点间距2个底板波峰，第二连接件的紧固的程度以橡胶垫片（14）被挤出为准；
Z型龙骨（6）采取倒退的方式安装，安装时操作人员应站在预先铺设好木脚手板上，避免施工人员直接踩踏金属屋面底板（4），每安装完一根Z型龙骨（6），需将木脚手板挪至Z型龙骨（6）的上部，重新形成安装通道于后序施工，安装时应控制Z型龙骨（6）的安装高度及定位，保证后续金属屋面顶板（12）的平整度；
步骤六，安装金属固定支座（11）：
采用自攻螺钉（16）将金属固定支座（11）安装在Z型龙骨（6）上，金属固定支座（11）下面设置隔热垫片（15）；
步骤七，铺设保温层（7）：
保温层（7）采用玻璃保温棉带单层铝箔，保温层（7）满铺在隔汽膜的上侧，两层保温棉应错缝铺设，接缝处挤紧；
步骤八，铺设防水透汽膜（8）：
在保温层（7）上方铺设反射型防水透汽膜（8），防水透汽膜（8）搭接宽度150mm，边铺设边安装金属屋面顶板（12），
步骤九，安装金属屋面顶板（12）：
将金属屋面顶板（12）的顶板波峰扣在金属固定支座（11）的卡头（13）上，最后用咬合机将金属屋面顶板（12）的搭接边咬合在一起。
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