钢结构入门及设计基础知识－－第六章

《钢结构入门及设计基础知识－－第六章》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第六章围护材料及其连接构造轻型钢结构建筑的屋面是指由金属屋面板、檩条及保温隔热层组成的屋面围护系统。一方面，屋面对建筑物起防水和保温隔热的作用，另一方面，由于压型钢板形状各异、颜色五彩缤纷（图6-1），屋面可使建筑物充满新意。图6-1不种形状和颜色的金属屋面板第一节　金属屋面的主要类型随着金属屋面的广泛使用，其防水和保温隔热的功能得到不断的改进和完善。从防水方面考虑，从原先的低波纹屋面板，发展到现在的高波纹屋面；从原先的采用自攻螺丝的连接方法发展到现在的暗扣式连接方式。从保温隔热方面考虑，从单板发展到复合板。以上几个方面的发展，逐步满足了业主对选择金属屋面的要求，从而进

2、一步推动了金属屋面的应用和发展。⒈　低波纹屋面和高波纹屋面按板型构造分类，金属屋面板可分为低波纹屋面板（如图6-2a）和高波纹屋面板（如图6-2b）。这两者的区别在于肋高不同，从而排水效果也不同。高波纹屋面板由于屋面板板肋较高，排水比较通畅，一般适用于屋面坡度比较平缓的屋面，通常屋面坡度为1∶20左右，最小坡度可以做到1∶40。而低波纹屋面板一般用于屋面坡度较陡的屋面，常见的屋面坡度在1∶25810左右。屋面的漏水是金属屋面系统中的隐患问题，也是一个比较棘手的问题。轻钢结构与普通钢结构的不同之处，在于其允许结构产生较大的变形，主要体现在梁的挠度和柱的侧移。一方面，如果梁

3、的挠度太大，会导致屋面积水，而积水现象的发生，又进一步加剧了梁的挠度，从而导致漏水更加严重。另一方面柱顶侧移太大，会导致屋面板的连接部位发生错位现象，从而引发漏水，漏水的部位很难确定，并且可能改变，所以维修十分困难。针对这些情况，为防止金属屋面板的漏水，最好采用高波纹屋面板，或尽量使屋面坡度大一点。(a)低波纹屋面板(b)高波纹屋面板图6-2金属屋面板常用型式⒉　螺丝暴露式屋面和暗扣式屋面按连接形式分类，金属屋面板可分为螺丝暴露式屋面和暗扣式屋面。螺丝暴露式屋面中，屋面板通过自攻螺丝与檩条固定在一起，并在自攻螺丝周围涂上密封胶（如图6-3a）。这种连接方式存在以下几个问

4、题：第一，自攻螺丝暴露在外面，会出现生锈现象，影响屋面美观；第二，施工时由于数量较多，很难发现密封胶漏涂现象，从而导致该处漏水；第三，由于密封胶老化问题，时间一长就会出现漏水；第四，屋面板侧向连接顺着流水方向，与屋面板横向连接相比，更易造成漏水。实际应用情况表明，这种连接的屋面，基本上都会出现漏水现象。为解决这一问题，最近几年出现了暗扣式连接的屋面板，屋面板侧向连接直接用配件将金属屋面板固定于檩条上，而板与板之间以及板与配件之间通过夹具夹紧（如图6-3b），从而基本消除金属屋面漏水这一隐患问题，所以这种屋面板很快得到了广泛采用。258(a)螺丝暴露式屋面(b)暗扣式屋面

5、图6-3屋面板常用的施工方法⒊　单层压型钢板屋面和复合板屋面从保温隔热角度考虑，金属屋面板既可以采用单层压型钢板，也可以采用复合板。压型钢板是目前轻钢结构最常用的屋面材料，采用热涂锌钢板或彩色涂锌钢板，经辊压冷弯成各种波形，具有轻质、高强、抗震、防火、施工方便等优点。但单层压型钢板很薄，包括涂层在内，厚度也仅为0.5～0.6㎜左右，常见的型式就是前述的低波纹和高波纹屋面板两类（图6-2），这样的板不能满足保温隔热要求。若在设计时选用这样的屋面板，必须在屋面板下面另设保温层，下托不锈钢丝网片，或者再设计一层屋面内板，在屋面内外板之间再填塞保温材料，例如玻璃纤维保温棉、岩棉

6、等，一般保温棉的容重为，厚度应根据保温要求由热工计算确定。对于一般的工业厂房，可选用50～100mm的厚度，对于有较高隔热要求的生产车间或办公楼，还可以考虑吊顶；对于冷库或保鲜库等对隔热有特殊要求的建筑，应适当增加保温棉厚度。满足保温隔热的另一个措施是直接选择保温隔热比较好的复合板。258(a)工字铝连接式(b)企口插入式图6-4复合板型式复合板有工字铝连接式(图6-4a)和企口插入式（图6-4b）两种。这种板材外层是高强度镀锌彩板或镀铝锌彩色钢板，芯材为阻燃性聚苯乙烯、玻璃棉或岩棉，通过自动成型机，用高强度粘合剂将二者粘合一体，经加压、修边、开槽、落料而形成的复合板。

7、它具有一般建筑材料所不能具备的优良性能，既具有隔热、隔音等物理性能；又具备较好的抗弯和抗剪的力学性能。具体性能指标见表6-1。表6-1复合板的性能指标板厚（㎜）5075100150200250板重(㎏/m2)10.511.011.512.513.514.5传热系数(k/㎡h.c)0.6630.4420.3310.2210.1660.133平均隔音量R(db)202225>27258复合板的主要特点表现在以下几个方面：⑴　重量轻，体积小，与传统的砖石结构、钢筋混凝土结构相比，重量减轻15～30倍，体积减少2～5倍。⑵　复合板面层及夹芯保温材