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| 鋼結(jié)構(gòu)建筑外衣設(shè)計-圍護結(jié)構(gòu) |
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一、金屬屋面的主要類型
隨著金屬屋面的廣泛使用，其防水和保溫隔熱的功能得到不斷的改進和完善。從防水方面考慮，從原先的低波紋屋面板，發(fā)展到現(xiàn)在的高波紋屋面；從原先的采用自攻螺絲的連接方法發(fā)展到現(xiàn)在的暗扣式連接方式。從保溫隔熱方面考慮，從單板發(fā)展到復(fù)合板。以上幾個方面的發(fā)展，逐步滿足了業(yè)主對選擇金屬屋面的要求，從而進一步推動了金屬屋面的應(yīng)用和發(fā)展。
⒈低波紋屋面和高波紋屋面
按板型構(gòu)造分類，金屬屋面板可分為低波紋屋面板和高波紋屋面板。這兩者的區(qū)別在于肋高不同，從而排水效果也不同。高波紋屋面板由于屋面板板肋較高，排水比較通暢，一般適用于屋面坡度比較平緩的屋面，通常屋面坡度為1∶20左右，最小坡度可以做到1∶40。而低波紋屋面板一般用于屋面坡度較陡的屋面，常見的屋面坡度在1∶10左右。屋面的漏水是金屬屋面系統(tǒng)中的隱患問題，也是一個比較棘手的問題。輕鋼結(jié)構(gòu)與普通鋼結(jié)構(gòu)的不同之處，在于其允許結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的變形，主要體現(xiàn)在梁的撓度和柱的側(cè)移。一方面，如果梁的撓度太大，會導(dǎo)致屋面積水，而積水現(xiàn)象的發(fā)生，又進一步加劇了梁的撓度，從而導(dǎo)致漏水更加嚴(yán)重。另一方面柱頂側(cè)移太大，會導(dǎo)致屋面板的連接部位發(fā)生錯位現(xiàn)象，從而引發(fā)漏水，漏水的部位很難確定，并且可能改變，所以維修十分困難。針對這些情況，為防止金屬屋面板的漏水，采用高波紋屋面板，或盡量使屋面坡度大一點。
⒉螺絲暴露式屋面和暗扣式屋面
按連接形式分類，金屬屋面板可分為螺絲暴露式屋面和暗扣式屋面。螺絲暴露式屋面中，屋面板通過自攻螺絲與檁條固定在一起，并在自攻螺絲周圍涂上密封膠。這種連接方式存在以下幾個問題：第一，自攻螺絲暴露在外面，會出現(xiàn)生銹現(xiàn)象，影響屋面美觀；第二，施工時由于數(shù)量較多，很難發(fā)現(xiàn)密封膠漏涂現(xiàn)象，從而導(dǎo)致該處漏水；第三，由于密封膠老化問題，時間一長就會出現(xiàn)漏水；第四，屋面板側(cè)向連接順著流水方向，與屋面板橫向連接相比，更易造成漏水。實際應(yīng)用情況表明，這種連接的屋面，基本上都會出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。為解決這一問題，最近幾年出現(xiàn)了暗扣式連接的屋面板，屋面板側(cè)向連接直接用配件將金屬屋面板固定于檁條上，而板與板之間以及板與配件之間通過夾具夾緊，從而基本消除金屬屋面漏水這一隱患問題，所以這種屋面板很快得到了廣泛采用。
⒊單層壓型鋼板屋面和復(fù)合板屋面
從保溫隔熱角度考慮，金屬屋面板既可以采用單層壓型鋼板，也可以采用復(fù)合板。壓型鋼板是目前輕鋼結(jié)構(gòu)最常用的屋面材料，采用熱涂鋅鋼板或彩色涂鋅鋼板，經(jīng)輥壓冷彎成各種波形，具有輕質(zhì)、高強、抗震、防火、施工方便等優(yōu)點。但單層壓型鋼板很薄，包括涂層在內(nèi)，厚度也僅為0.5～0.6㎜左右，常見的型式就是前述的低波紋和高波紋屋面板兩類，這樣的板不能滿足保溫隔熱要求。若在設(shè)計時選用這樣的屋面板，必須在屋面板下面另設(shè)保溫層，下托不銹鋼絲網(wǎng)片，或者再設(shè)計一層屋面內(nèi)板，在屋面內(nèi)外板之間再填塞保溫材料，例如玻璃纖維保溫棉、巖棉等，一般保溫棉的容重為，厚度應(yīng)根據(jù)保溫要求由熱工計算確定。對于一般的工業(yè)廠房，可選用50～100mm的厚度，對于有較高隔熱要求的生產(chǎn)車間或辦公樓，還可以考慮吊頂；對于冷庫或保鮮庫等對隔熱有特殊要求的建筑，應(yīng)適當(dāng)增加保溫棉厚度。滿足保溫隔熱的另一個措施是直接選擇保溫隔熱比較好的復(fù)合板。
二、復(fù)合板的主要特點表現(xiàn)在以下幾個方面：
⑴重量輕，體積小，與傳統(tǒng)的磚石結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，重量減輕15～30倍，體積減少2～5倍。
⑵復(fù)合板面層及夾芯保溫材料均為非燃材料，采用阻燃粘結(jié)劑，具有良好的耐火性。
⑶復(fù)合板的隔音性能優(yōu)越，其隔音強度可達到41～56分貝，隨夾芯保溫材料及厚度的不同而變化，而普通的磚、砼的隔音強度僅為38～44分貝。
⑷復(fù)合板的夾芯保溫材料的低導(dǎo)熱系數(shù)，決定了復(fù)合板具有良好的保溫隔熱性能，寒冷地區(qū)或?qū)Ρ馗魺嵊刑厥庖蟮慕ㄖ铮筛鶕?jù)需要增加保溫材料的厚度。
隨著鋼結(jié)構(gòu)市場的擴大，特別是住宅鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展，對金屬屋面的材料及使用功能不斷提出新的要求，從而進一步推進了新型板材的研制和新工藝的開發(fā)，總的發(fā)展趨勢是輕質(zhì)高強，同時又具有良好的防水性能和較高的保溫、隔熱和隔音效果，另外還需美觀耐用、施工方便。 |
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