轻型门式刚架围护系统漏水原因探索及防治

2015-10-21 17:25魏劭
建筑工程技术与设计 2015年8期

魏劭

【摘要】充分防治轻型门式刚架围护系统漏水是一项有着一定难度的工作,本文结合多年的钢结构施工经验,从设计,施工,材料的角度,对围护系统漏水原因进行分析,给出了一些减少漏水隐患的措施。

【关键词】轻型门式刚架;围护系统;漏水原因

一、引言:门式刚架是梁、柱刚性连接的单层刚架结构,具有结构简单、受力合理、自重与用钢量小而使用空间大、施工方便等特点,并便于工厂化、标准化的加工制作,与压型钢板等轻型围护材料相配套的轻型门式刚架建筑系统已得到广泛的应用。其适用范围为轻型工业建筑、仓储、超市等商业建筑以及小型机库、体育场馆等公用建筑。但是在建成使用的过程中,漏水现象还是较为常见,笔者结合多年的施工经验,就渗漏原因及解决办法做了一些简单的阐述。

二、轻型门式刚架围护系统漏水原因浅析

工程设计单位着重于工程主体设计,围护系统特别是需结合项目特征的围护防水节点设计常常被忽视,在实际情况中,围护系统设计常常由施工单位专项负责,由于施工单位钢构围护系统专业能力参差不齐,造成板型选择和防水节点设计等不够合理。

1、结构选型的选择导致的漏水隐患:

早期的结构因受屋面板性能,加工,安装的限制,结构形式常采用多山形式(见图1),因屋面设置了内天沟,屋面板不连续,容易因积水或积雪增加漏水隐患,同时,如果室内排水沟淤塞需要疏通,还将影响正常使用,并且该做法,因为要增加天沟,檩条,落水管及室内排水沟的用料,还将增加造价。建议结构形式尽可能的采用单山形式(见图2),同时使用外天沟,屋面板现场成型,纵向做到不搭接。避免了上述的一些漏水隐患。

2、屋面板选型导致的漏水隐患

屋面板类型分为:搭接型屋面板(见图3,图6);扣合型屋面板(见图4,图7);咬合型屋面板(见图5,图8)。

搭接型屋面板安装方便,造价低廉,但紧固件穿透屋面板,纯在漏水的可能性;紧固件约束了屋面板的热胀冷缩变形,在温度应力的反复作用下,屋面板连接处会产生较大变形,引起漏水;温度应力过大可能导致紧固件的破坏失效;搭接式连接的紧固件易松弛、金属易疲劳、锈蚀。

扣合型屋面板是带弹性卡槽肋的压型钢板,由弹性卡槽扣合在固定支架上,施工方便,防水性能也较好,但结构性能不好,抗风能力较差,现在,工程上使用不很多。

咬合型屋面板,板与板之间及板与固定座的连接片之间采用180°~360°咬合式固定,固定支座的连接片在连接件底座上可自由滑动(见图9),带动板随温度热胀冷缩自由变形不会影响到下部的连接。此种板型有极好的防水性能,是目前应用最多的一种屋面板。

3、由于施工工艺,材料品质,节点设计不足导致的漏水隐患。

除了在结构选型和板型方面的建筑之外,漏水原因还来自细部设计不当、防水材料低劣、安装质量不佳等三方面问题,渗漏的部位主要出现在采光板、出屋面风机口、檐口、天沟、气楼结合等部位。其中,泛水、包边的制作和安装质量直接影响到建筑物的细部观感和防水效果。所有外围护板之间的搭接边或缝,外围护板与泛水、包边板之间的搭接边或缝,所有的室外泛水、包边板之间的搭接边或缝,都应针对搭接边加垫密封条(胶)或针对间隙缝填塞密封膏。泛水、包边板的固定连接应采用防水抽芯拉铆钉。以下,通过对几个漏水隐患较大部位展开探讨。

3.1 屋脊处

屋脊位置是整个建筑上最常出现漏水的位置之一。导致漏水的原因多为该处的胶泥开裂或者螺钉孔扩大。处理漏水情况的时候,可以将彩板端部的部分进行上折,从而能够减少雨水的倒灌;在帽盖与彩板之间可以增加PE材料的堵头,其形状应与屋面适应,这一措施能够有效减少风力所产生的漏水情况,应引起施工人员的注意,确保措施到位;在封口板的上下表面应该增加不干胶等防水材料,同时针对相关钉孔进行处理,可以增加硅酮胶。(见图6)

3.2 天沟处

天沟应尽可能的使用外挂天沟(见图6),外挂天沟尺寸不大,允许下暴雨时天沟向外溢水,不用考虑天沟自身的渗漏问题。內天沟处的漏水一般是由于天沟板的搭接不严密或者有穿孔、落水口堵塞、天沟截面和落水管排水能力不够引起溢流等。为防止外天沟满沟后向内溢流,在檐口处设置檐口封堵,彩板外天沟的外边缘要低于内边缘的高度,同时在外天沟外侧设置泄水孔,确保天沟在满沟后往外溢流。而天沟的截面和落水管的管径、数量应根据计算确定,确保排水能力满足要求。工程完工后,检查天沟处有无废弃物,以防废弃物堵住落水口。

3.3采光板部位

采光板的板型应与彩钢压型板的板型相同,但由于材质的差异,采光板的厚度、热胀系数与金属板均不相同,采光板与金属板的搭接处较难密实防水,施工时必须给予特别关注。采光板的连接涉及到横向与纵向搭接,当屋面选用咬合型屋面板时,建议的做法是在工厂内将彩板收边与采光板用自攻钉与防水硅胶连接好,到施工现场再将采光板收边与彩板进行咬合(见图12)。纵向搭接部位先用密封胶涂抹,然后再通过上下压条用螺钉紧固。

另外,由于采光板不能覆盖保温类材料,此处有冷桥效应,为防止室内形成冷凝水下滴,应采用双层采光板。

3.4屋面风机开孔部位

传统屋面风机的做法一般均采用基座骨架与屋面檩条焊接的做法,该做法若与采用滑动支座屋面体系搭配使用,会形成一个非常大的漏水隐患,屋面板需要滑动而风机孔处被固定,结合工程经验,改良此处做法,建议将风机的骨架架设在滑动基座上方,与屋面同时参与热胀冷缩的滑动(见图13)。该做法在大量的对防水要求较高的物流地产项目中使用,取得了很好的效果。

3.5 山墙泛水收边

山墙处漏水原因一般是因为泛水板宽度不够、泛水板与彩板搭接不严引起雨水渗进。因此泛水板要有一定的宽度,能盖过屋面板一个波峰;泛水板与彩板之间粘接具有较高黏结强度及耐候性好的丁基橡胶防水密封带;泛水板搭接位置打两道不干胶泥和两道铝拉钉;在铝拉钉位置打上硅酮胶。转角收边板一侧与屋面板固定,另一侧与墙面板连接,对于采用可温度自由伸缩的屋面板,两者之间需采用可滑移构造方式交叠防水,不可使其既直接固定在屋面板上,又直接固定在墙面板上。建议可按图14中节点B的做法 ,通过泛水支撑与墙板连接,而又不约束其纵向伸缩。

三、结束语

随着门式刚架结构的大量被使用,围护系统的漏水问题越来越广泛的影响人们的生产,生活。要想从根本上解决,需结合设计,施工乃至业主方充分考虑。确定合理的设计方案,制定完善的围护系统防水施工方案,并且确实实施到位,不偷工减料,这样才可能最大程度的减少漏水隐患。

参考文献:

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[2] 魏潮文,弓晓芸,陈友泉. 轻型房屋钢结构应用技术手册 中国建筑工业出版社 2005

[3] 李正健,肖亚明,刘庆庆,张化. 轻型钢结构围护系统漏水原因探索及防治[J]. 钢结构, 2007(06).

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