胡江煜

0 引言

在20 世紀(jì)70 年代初期，輕鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)入建筑領(lǐng)域，近年來，以其自重較輕、制造簡單、工業(yè)化程度高等優(yōu)勢備受青睞。輕鋼結(jié)構(gòu)得到了快速的發(fā)展在一定程度上促進(jìn)了輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的建設(shè)，隨著人們對建筑結(jié)構(gòu)外形美觀及特點(diǎn)需求度的增加，異型輕質(zhì)金屬屋面應(yīng)運(yùn)而生。

采用異型輕質(zhì)金屬屋面的建筑結(jié)構(gòu)廠房相對傳統(tǒng)屋蓋形式廠房，存在因異型造型造成的鋼結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件及屋面板連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)難度大的問題。若設(shè)計(jì)不當(dāng)，輕質(zhì)金屬屋蓋將存在滲水甚至漏水現(xiàn)象，對此，合理的鋼結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件布置情況及屋面板連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)至關(guān)重要。

1 工程概況

大型燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電生產(chǎn)基地及大型燃?xì)廨啓C(jī)余熱鍋爐項(xiàng)目臨時(shí)改變使用功能項(xiàng)目，位于杭州市江干區(qū)丁橋規(guī)劃管理單元，本工程為原有輕鋼廠房改造項(xiàng)目，總建筑面積89 703.2m，其中地上89 703.2m，建筑占地面積 42 770m，為鋼框架結(jié)構(gòu)，建筑最大高度20.4m，屋面防水等級為I 級。建筑效果見圖1。

圖1 建筑效果圖

該項(xiàng)目包括商業(yè)樓（1#樓）、倉儲式超市及管理用房（2#樓）、停車場（3#樓）。工程總平面圖如圖2 所示。

圖2 工程總平面圖

2 異型輕質(zhì)金屬屋面支撐分布

實(shí)現(xiàn)異型輕質(zhì)金屬屋面，提高異型輕質(zhì)金屬屋面的防水性能，需設(shè)計(jì)合理的支撐構(gòu)件用于輕質(zhì)金屬屋面的承重及連接。

以商業(yè)樓（1#樓）為例，該工程9.65m 至屋頂處鋼柱分布情況如圖3 所示。

圖3 鋼柱分布圖

柱所用材質(zhì)均為Q345B，其中GKZ-1 及CKZ-8 均采用箱型柱，CKZ-9 截面形式如圖4 所示，已實(shí)現(xiàn)所在位置的有效支撐與連接。鋼柱現(xiàn)場應(yīng)用情況如圖5 所示。

圖4 CKZ-9 結(jié)構(gòu)形式

圖5 鋼柱現(xiàn)場應(yīng)用情況

該工程屋頂折角造型處梁及檁條分布情況如下6～8 圖所示。

圖6 頂層梁分布情況

圖7 CL4 正視圖及側(cè)視圖

圖8 檁條分布圖

其中，伸縮縫處天溝做法如下圖9 所示。

圖9 伸縮縫處天溝做法

鋼梁現(xiàn)場應(yīng)用情況如圖10 所示。

圖10 鋼梁現(xiàn)場應(yīng)用情況

3 異型輕質(zhì)金屬屋面所含節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

以該工程商業(yè)樓（1#樓）為例，所用輕質(zhì)金屬屋面板面積約11 000m，屋面板分布情況如圖11 所示。

圖11 屋面布置圖

為提高背景工程輕質(zhì)金屬屋面的防水效果，設(shè)計(jì)有合理有效的屋蓋連接節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)有效的屋蓋防水密封節(jié)點(diǎn)。

該節(jié)點(diǎn)包含有巖棉保溫層，屋面檁條、內(nèi)層壓型鋼板、0.3mmPE 隔汽膜、馬凳支座、次檁條、內(nèi)層壓型鋼板、防水卷材、外層壓型鋼板、防水墊片、檁托板、KL 板固定座、自動(dòng)螺釘組成，具體設(shè)計(jì)情況如圖12 所示。

圖12 平屋面連接節(jié)點(diǎn)

其中，外層壓型鋼板覆蓋寬度為700mm，構(gòu)造情況如圖13 所示。

圖13 外層壓型鋼板

外板設(shè)計(jì)有鋪設(shè)方式如圖14 所示。

圖14 鋼板鋪設(shè)方式

4 異型輕質(zhì)金屬屋面施工工藝要領(lǐng)

4.1 異型輕質(zhì)金屬屋面的施工程序

屋面檁條就位→防水透氣層→超細(xì)玻纖保溫棉（12kg/m），配RW38 阻燃聚丙烯鋁箔加筋貼面→屋面上層板安裝→屋面下層板安裝→天溝安裝→泛水板安裝→扣合固定密封→清理檢修。

4.2 屋面施工工藝

4.2.1 施工前準(zhǔn)備工作

屋面板安裝前要對安裝區(qū)域支座進(jìn)行尺寸核查，安裝好的支座如有變形、折斷、缺失的，必須先整改。安裝區(qū)域下方不得有異物，特別是不得有可燃物。

4.2.2 放線

面板支架經(jīng)檢查，安裝質(zhì)量已得到嚴(yán)格控制的條件下，即可放設(shè)面板安裝定位線，一般以面板出天溝的距離為控制線。面板出天溝長度確定原則為板長的1/1000+下彎長度15mm+滴水片寬度30mm+尺寸余量C，其中C 在夏季安裝時(shí)取25mm，冬季施工時(shí)取15mm，但不小于100mm。例如：屋面板長度30m，屋面板伸入天溝長度為30+15+30+25（15）=100mm。

4.2.3 出板

屋面板的制作在施工現(xiàn)場進(jìn)行，將卷材和屋面板壓型機(jī)運(yùn)至施工現(xiàn)場進(jìn)行加工制作。根據(jù)屋面整體施工順序分別在屋面靠近檐口空曠處開辟一塊屋面板加工場地，用于屋面板現(xiàn)場加工場地。

4.2.4 屋面運(yùn)輸就位

屋面板在屋面通過人工搬運(yùn)，搬運(yùn)時(shí)每間隔3m 一人，將屋面板搬運(yùn)至安裝位置。

4.2.5 屋面板安裝工藝

如圖15 所示，KL-700 型屋面外板采用暗扣連接，按上述方式將支座按照要求通過自攻螺釘固定在屋面檁條上，屋面板通過用力向下壓，屋面板肋邊與金屬支座相扣，以此類推，后續(xù)按照此方式依次往復(fù)，如圖16 所示。

圖15 鋼板鋪設(shè)方式

圖16 屋面板安裝方式

4.2.6 板邊修剪

屋面板安裝完成后，需對邊沿處的板邊需要修剪，以保證屋面板邊緣整齊、美觀。屋面板伸入天溝內(nèi)的長度以不小于100mm 為宜。

圖17 屋蓋現(xiàn)場應(yīng)用情況

5 結(jié)語

異型輕質(zhì)金屬屋蓋是輕鋼結(jié)構(gòu)廠房屋蓋圍護(hù)結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢之一，其滲漏問題是異型輕質(zhì)金屬屋蓋發(fā)展中必須解決的難題。本文闡述的異型輕質(zhì)金屬屋蓋所需鋼結(jié)構(gòu)支撐的分布情況、輕質(zhì)金屬屋蓋防水連接節(jié)點(diǎn)以及施工技術(shù)要領(lǐng)已成功應(yīng)用于案例工程，消除了異型輕質(zhì)金屬屋蓋的滲漏隱患，保證了異型輕質(zhì)金屬屋蓋防水質(zhì)量，可為同類工程提供參考。