CN203654617U - 一种屋面板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种屋面板，包括桁架结构、压型钢槽、承重面层、保温填充层、功能性外层，其中保温填充层为屋面板的中间层，上下连接承重面层，最外层为功能性外层，三者用胶粘或者螺栓与压型钢槽连接，其中承重面层包括玻纤，补强材料，含镁复合材料层及填料，承重面层的上下两层为玻纤，下层玻纤上为一层补强材料，含镁复合材料及填料在中间层，利用含镁复合材料的粘性将玻纤，补强材料结合成复合材料，桁架结构简单本实用新型的屋面板桁架结构简单，增加了保温材料的填充量，很好的解决了冷桥问题。同时，桁架可现场拼装，节省运费、便于生产、安装、施工。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种屋面板。属于建筑材料领域。
背景技术
屋面板，顾名思义就是指用到房屋的屋盖上后，使屋盖不渗漏且具有一定的御寒隔热及其他效果。由于屋面板是需要能够直接承受屋面荷载的板，因此需要具有一定的强度和韧性，此外屋面板还需要具有以下基本特点：
1）耐候、防腐：在多种气候条件下应用，均表现出良好的耐候性能。在酸、碱、盐化学腐蚀性环境中表现出良好的耐腐蚀性能。
2）防水性能：能够有效地阻挡水的渗入。
3）抗风、抗震：能够抵御强风、地震等恶劣环境，屋面板韧性大、强度高，安装牢固。
4）防火性能良好：材料需为难燃材料。
5）隔音、隔热性能良好：常采用多孔发泡芯层，使其具有良好的隔音隔热性能。
6）重量轻：在满足强度、韧性等性能要求的前提下，尽可能的质量轻。
7）施工方便：工序简便、施工难度小。
屋面板作为建筑物必不可少的结构，广泛应用于工业厂房或民用建筑中，本实用新型所涉及的屋面板的最接近现有技术包括专利号为ＺＬ03248996的中国实用新型专利中的轻型保温钢结构复合板，其用钢结构框架受力系统作为复合板内部的承重主体。用复合高压水泥板作为承重、抗冲击的上、下两个面层，用高容重聚苯乙烯发泡板、耐火保温材料，采用连接件联结或卡接，卡接联结采用聚氨酯发泡材料，作为复合高压水泥板上、下面与钢结构框架受力系统之间的复合层，整体复合成为轻型保温钢结构复合板；还包括专利号为ZL02123472的中国发明专利桁架式轻型保温复合板及其工艺方法，其涉及一种桁架式轻型保温复合板及其工艺方法，其中用型钢或其它材料制作轻型板内部的交互式桁架，用玻纤与水泥或其它各种面层材料制成轻型保温复合板的上面层、下面层和围护面层板材，用粘贴、握合、挂接等各种方法与交互式桁架组成的各个面进行复合，成为一体，并在复合面层及交互式桁架的空间内填充有保温芯材；以及申请号为CN200610077566的中国发明专利申请，其涉及一种轻型拼装式保温屋面板及其工艺方法，其中复合承重保温面层分为上下两个无机面层，中间为聚苯乙烯保温板。两个无机面层分别采用增强纤维或钢网增强。这样的屋面板易于装配，不产生开裂现象，便于运输，可现场组装。
上述现有技术中的屋面板均需要较密集的桁架结构支撑，这难免减少保温材料的填充量，而且冷桥的数量也比较大，使得屋面板的隔热性不能令人满意。此外，面层需要有钢网增强，在安装完桁架后，先要在桁架的一侧铺设钢网，并进行现场打制，得到一个面层。然后经过大约4-6个小时干燥后，再将该半成品翻转后，用同样的方法现场打制另一侧的层面，而且，生产打制过程中，面层浆料会流到钢桁架与聚苯乙烯板中间的空隙中，厚度、重量不能达到控制要求，厚度因为人工操作误差率在10-30%，重量误差概率在20-40%。在生产实践中发现，这种屋面板由于采用较密集的桁架结构和钢网，结构还是比较复杂，生产场地占用面积较大，施工速度也不够理想，不能做到安装现场拼装屋面板，从而节省运输费用。生产废料对环境容易造成轻度污染，特别是需要现场浇筑面层，比较费时，不能满足大批量规模化、现代化生产。
实用新型内容
本实用新型即针对上述缺陷加以改进，提供一种屋面板。本实用新型改进了屋面板材料的选用，提高了产品的性能，且利于大批量规模生产，此外简化了屋面板的施工工序，质量易控制。拼装式桁架可现场拼装，节省运费、便于生产、安装、施工，并且增加了保温材料的填充量，很好的解决了冷桥问题。为了更好地改善屋面板及其制造工艺，使其在确保强度的前提下，提高隔热性能，并且更加适应建筑业的高速发展的需要，发明人经过对建材市场的广泛调研，对上述现有技术做了深入细致的研究，在查阅了大量的中外文相关资料的基础上，进行了海量实验，得到本实用新型的技术方案。
本实用新型提供一种屋面板，包括桁架结构、压型钢槽、承重面层、保温填充层、功能性外层，其中保温填充层为屋面板的中间层，上下连接承重面层，最外层为功能性外层，三者用胶粘或者螺栓与压型钢槽连接，其中承重面层包括玻纤，补强材料，含镁复合材料层及填料，承重面层的上下两层为玻纤，下层玻纤上为一层补强材料，含镁复合材料及填料在中间层，利用含镁复合材料的粘性将玻纤，补强材料结合成复合材料，桁架结构简单。
如上所述的屋面板，优选的是，桁架具有三根纵梁和若干横梁。本实用新型的研发人员经过实验发现，对于屋面板来说，采用三根纵梁的桁架结构，比采用多根纵梁的桁架结构的强度并没有明显的降低。
在上述任意方案中，优选的是，横梁之间的间距不大于1500mm，减少了原有屋面板钢骨架的桁架密度。
在上述任意方案中，优选的是，桁架的网格密度为1500x1500mm。用钢量基本可以控制在原有结构用钢量水平，甚至可以平均减少减少10.15%。网面板钢桁架网格尺寸的设计主要是考虑到屋面板结构稳定性的要求及建筑模数。
在上述任意方案中，优选的是，桁架采用十字形或田字形结构。
在上述任意方案中，优选的是，桁架为角钢、H型钢、槽钢中的一种或几种材料制成。
在上述任意方案中，优选的是，压型钢槽和屋面板跨度方向中心线部位和中心线两端的等距离部位的连接后的连接件作为轻型拼装式保温屋面板的承重钢框结构，在屋面板跨度方向中心线部位和中心线两端的等距离部位的压型钢槽上表面和连接件表面开设连接孔和椭圆型连接孔，用螺栓把承重保温面层和压箱钢槽及连接件进行连接使之成为一体共同受力；在压型钢槽底部内，铺放屋面板室内部分装饰板材。
在上述任意方案中，优选的是，压型钢槽结构可以根据屋面板结构形式灵活布设，可在屋面板结构横纵方向任意添加连接件，满足结构受力要求；相应连接孔也要考虑到屋面板承重时压力变形情况，为避免无机面层开裂而相应设置连接孔和椭圆型连接孔，使承重保温面层和压型钢槽和连接件之间避免相对位移而使面层出现开裂现象。
在上述任意方案中，优选的是，在承重面层和压型钢槽及连接件之间螺栓连接时，加装缓冲垫，满足应力释放要求。
在上述任意方案中，优选的是，根据屋面板尺寸要求，利用聚苯乙烯作为保温材料，采用高强无机材料和增强纤维，利用机械设备复合聚苯乙烯板材两面的两个面层，与聚苯乙烯保温材料复合成为一体，作为屋面板的承重保温层。
在上述任意方案中，优选的是，制作压型钢槽，采用焊接和螺栓连接形式把压型钢槽拼装成屋面板规格尺寸，并在屋面板跨度方向中心线部位和中心线两端的等距离部位，用角钢或槽钢作为连接件在跨度垂直方向与压型钢槽上下两面进行连接，作为整体屋面板结构稳定和辅助承重保温面层承重受力的加强筋，并起到把屋面板压型钢槽结构月承重面层有机连接成为一个整体的作用。
在上述任意方案中，优选的是，为了有效的把承重面层与屋面板压型钢槽连接件进行连接，而又避免整体屋面板在承重受力时，因为受力下挠而产生承重面层开裂现象，只在屋面板跨度方向中心线部位和中心线两端等距离部位的压型钢槽上表面和连接件表面开设连接孔，而不在接近屋面板跨度两端的部分开设连接孔，且连接孔的开设中间部位为圆形孔洞，中心线两侧的连接孔为椭圆孔，且跨度方向为椭圆孔的长度方向，越远离中心线，椭圆孔的长度方向越长；在压型钢槽底部内，铺放屋面板室内装饰板材，起到美化外观的作用，装饰板材与压型钢槽底平面及角钢或槽钢连接件在中心线部分进行连接，或者不进行连接，直接铺放。
在上述任意方案中，优选的是，用螺栓把承重保温面层和压型钢槽及连接件进行连接使之成为一体共同受力；连接孔位置直接采用螺栓连接。
在上述任意方案中，优选的是，压型钢槽为不规则结构以满足特殊形状的屋顶的设计。
在上述任意方案中，优选的是，桁架为不规则结构。以满足特殊形状屋顶的设计。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：1、仍采用钢结构骨架的结构形式，保持单位平方米的较低的用钢量，在满足屋面板整体强度要求的情况下，尽量减少钢桁架的数量从而提高生产效率，更低的减少桁架冷桥。新的钢桁架组合结构用钢量低于或者不大范围超过原有产品用钢量，保持市场产品价格竞争优势。2、桁架、屋面板面板可施工现场组装，减少物流成本，适合于远距离运输。3、原有屋面板产品50亩场地年生产量从8万㎡提高到50万㎡，生产效率提高750-1500%以上。4、屋面板内部钢桁架结构件不只满足于国家辅助结构钢材断面不小于4mm，而且要全部满足或超过国家非主承重结构对于型材断面4mm最低要求，保证钢材锈蚀不影响板材在50年内的的使用寿命，尽可能的提高屋面板的使用寿命到70年。
本实用新型所提供的一种屋面板包括上述各部分的任意组合，上述各部分的简单变化或组合仍为本实用新型的保护范围。
附图说明
图1、2、3为本实用新型的屋面板结构示意图。
其中（1）－桁架，（2）－保温填充材料，（3）－辅助钢板连接件，（4）上下面层，（5）－沥青减震粘接条。
具体实施方式
为了更好地理解本实用新型，下面结合具体实施例对本实用新型作了详细说明。但是，显然可对本实用新型进行不同程度的变型和改型而不超出后附权利要求限定的本实用新型更宽的精神和范围。因此，以下实施例具有例示性的而没有限制的含义。
对比例1：桁架结构的测试
屋面板原结构用钢量：按外加均布荷载允许标准值1.1KN/㎡，外加均布荷载允许设计值1.52KN/㎡考虑计算。3mx3m网架屋面板属于双向受力板，其他属于单向受力板考虑计算：
调整后的屋面板钢骨架及其用钢量：按外加均布荷载允许标准值1.1KN/㎡，外加均布荷载允许设计值1.52KN/㎡考虑计算，3mx3m网架屋面板属于双向受力板，其他属于单向受力板考虑计算
实施例1：
制作复合承重面层，拼装后的压型钢槽和屋面板跨度方向中心线部位和中心线两端的等距离部位的连接后的连接件作为屋面板的承重钢结构，在屋面板跨度方向中心线部位和中心线两端的等距离部位的压型钢槽上表面和连接件表面开设连接孔和椭圆型连接孔。用螺栓把承重保温面层和压型钢槽及连接件进行连接使之成为一体共同受力。在压型钢槽底部内，铺放屋面板室内部分装饰板材。
Claims (10)
1.一种屋面板，包括桁架结构、压型钢槽、承重面层、保温填充层、功能性外层，其中保温填充层为屋面板的中间层，上下连接承重面层，最外层为功能性外层，三者用胶粘或者螺栓与压型钢槽连接，其特征在于，承重面层包括玻纤，补强材料，含镁复合材料层及填料，承重面层的上下两层为玻纤，下层玻纤上为一层补强材料，含镁复合材料及填料在中间层，利用含镁复合材料的粘性将玻纤，补强材料结合成复合材料。
2.如权利要求1所述的屋面板，其特征在于，所述桁架具有三根纵梁和若干横梁。
3.如权利要求2所述的屋面板，其特征在于，所述横梁之间的间距不大于1500mm。
4.如权利要求1所述的屋面板，其特征在于，所述桁架的网格密度为1500x1500mm。
5.如权利要求1所述的屋面板，其特征在于，所述桁架采用十字形或田字形结构。
6.如权利要求1所述的屋面板，其特征在于，所述桁架为角钢、H型钢、槽钢中的一种或几种材料制成。
7.如权利要求1所述的屋面板，其特征在于，在所述屋面板跨度方向中心线部位和中心线两端的等距离部位的压型钢槽上表面和连接件表面开设连接孔和椭圆型连接孔，用螺栓把承重保温面层和压箱钢槽及连接件进行连接使之成为一体。
8.如权利要求1所述的屋面板，其特征在于，所述压型钢槽根据屋面板结构形式灵活设计。
9.如权利要求1所述的屋面板，其特征在于，在屋面板结构横纵方向任意添加连接件。
10.如权利要求1所述的屋面板，其特征在于，在所述承重面层和压型钢槽及连接件之间螺栓连接时，加装缓冲垫。
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