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        鋼結(jié)構(gòu)屋面直立鎖扣板防水系統(tǒng)研究

        2018-12-27 10:20:36
        建筑施工 2018年9期
        關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu)施工

        陳 波

        上海建工七建集團(tuán)有限公司 上海 200050

        1 工程概況

        上海軟X射線自由電子激光用戶裝置位于上海市浦東新區(qū)張衡路239號(hào)上海應(yīng)用物理研究所園區(qū)中,總用地面積約194 231.3 m2,總建筑面積17 890 m2,由用戶裝置和動(dòng)力中心2個(gè)單體組成,沒有地下建筑。

        用戶裝置波蕩器測試大廳、用戶實(shí)驗(yàn)大廳為鋼結(jié)構(gòu)形式(圖1),其中用戶實(shí)驗(yàn)大廳跨度35.5 m,長78.7 m,高度為17 m。波蕩器測試大廳跨度30 m,長102 m,高度為14.4 m。均屬大跨度、大空間鋼結(jié)構(gòu)體系。

        圖1 工程效果圖

        2 工程難點(diǎn)

        1)用戶實(shí)驗(yàn)大廳位于波蕩器隧道西側(cè),波蕩器測試大廳在波蕩器隧道南側(cè),均和波蕩器隧道相連。波蕩器隧道為工藝性建筑,對(duì)沉降要求極高(具有防輻射工藝要求,不得出現(xiàn)垂直于墻面≥0.15 mm貫穿裂縫,超長超厚超靜定全現(xiàn)澆混凝土箱體結(jié)構(gòu)自身極易出現(xiàn)裂縫),同時(shí)也加大了鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工、屋面施工等工序施工難度。

        2)屋面系統(tǒng)東西側(cè)分別與東技術(shù)走廊和用戶實(shí)驗(yàn)室山墻連接,交界處容易發(fā)生漏水、滲水現(xiàn)象,施工要求較高。屋面系統(tǒng)北側(cè)和隧道夾層連接,不僅有鋼樓梯相連,且有天溝和墻體連接,在防水節(jié)點(diǎn)處理上增加了難度。

        3 施工工藝比較

        3.1 施工方案對(duì)比

        典型屋面做法1(從下到上):厚0.6 mm的900型壓型鋼板、厚0.3 mm隔汽膜、厚100 mm巖棉保溫板(100 kg/m3)、厚50 mm巖棉夾心板、防水卷材(圖2)。

        圖2 典型屋面做法1節(jié)點(diǎn)示意

        典型屋面做法2(從下到上):厚0.6 mm的900型壓型鋼板、厚1.5 mm速凝橡膠瀝青噴涂防水層、厚150 mm巖棉保溫板(100 kg/m3)、厚1.2 mm次檁條、厚0.3 mm防水透氣膜、厚0.6 mm直立鎖邊壓型鋼板(圖3)。

        3.2 屋面防水系統(tǒng)比較

        巖棉夾心板+防水卷材屋面系統(tǒng)有2層防水結(jié)構(gòu):厚0.3 mm隔汽膜+防水卷材,由于巖棉夾心板上面只有一層防水卷材,無透氣膜,長年累月的日曬風(fēng)化容易破壞防水卷材,從而破壞防水層,導(dǎo)致保溫層的破壞。

        圖3 典型屋面做法2節(jié)點(diǎn)示意

        直立鎖扣壓型鋼板屋面系統(tǒng)則有3層防水結(jié)構(gòu):厚1.5 mm橡膠噴涂防水層+厚0.3 mm防水透氣膜+厚0.6 mm直立鎖邊壓型鋼板,且直立鎖扣壓型鋼板為剛性屋面板,不容易發(fā)生破壞,從而保護(hù)了屋面防水和保溫層。直立鎖扣板下面的厚0.3 mm的防水透氣膜不僅有防水效果,且有透氣效果,保證保溫層不變形或者被破壞[1-3]。最終考慮使用直立鎖扣屋面防水系統(tǒng)。

        4 主要節(jié)點(diǎn)施工工藝

        4.1 橡膠瀝青噴涂防水層施工工藝

        橡膠噴涂特點(diǎn):橡膠瀝青噴涂防水層采用噴涂技術(shù),效率高,可實(shí)現(xiàn)無縫連接,不竄水。對(duì)異形結(jié)構(gòu)或形狀復(fù)雜的物體效果顯著,特別是本工程中幾字形支架和厚1.2 mm的次檁條,必須對(duì)其進(jìn)行防水噴涂。

        施工要求:屋面基層板為壓型鋼板,故必須按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行排水坡度施工。

        噴涂過程中嚴(yán)格控制涂層厚度(1.5 mm),厚度均勻,無漏項(xiàng)(圖4)。

        4.2 直立鎖扣板施工工藝

        直立鎖扣板特點(diǎn)及原理:整個(gè)屋面通過支座連接和固定,立于屋面結(jié)構(gòu)之上,板和屋面結(jié)構(gòu)之間保持最小10 mm的間隙,以避免在氣溫變化時(shí),屋面板和屋面結(jié)構(gòu)因熱脹冷縮內(nèi)應(yīng)力而帶來損害。本工程屋面板和結(jié)構(gòu)之間有150 mm保溫層,滿足施工要求。板之間的連接是通過鎖縫的方式將板與板鎖合在一起,使整個(gè)屋面形成一張完整的抵御風(fēng)力的鋼膜,使整個(gè)屋面達(dá)到可靠的水密和氣密的效果(圖5)。

        圖4 橡膠涂層施工

        圖5 直立鎖扣板施工

        4.3 屋面山墻節(jié)點(diǎn)施工

        為保證屋面防水效果,屋面和山墻連接處的防水層上翻超過250 mm,采用厚0.6 mm鍍鋅壓型鋼板收邊,且泛水板安裝完畢后,用防水膠泥將槽填滿(圖6、圖7)。

        圖6 屋面和山墻做法節(jié)點(diǎn)示意

        圖7 屋面和山墻施工完成

        4.4 屋面天溝與墻體節(jié)點(diǎn)施工

        天溝位置在屋頂兩側(cè),北側(cè)與隧道夾層相連,南側(cè)與大廳墻體相連。天溝一側(cè)與墻體連接位置用鍍鋅鋼板上翻后施工防水層,防水層必須上翻超過泛水板且超過250 mm。另一側(cè)與屋面相連的位置直立鎖扣板超過天溝位置,并用金屬堵頭(圖8)。

        圖8 屋面天溝和墻體節(jié)點(diǎn)

        5 結(jié)語

        鋼結(jié)構(gòu)體系在建筑中的應(yīng)用在21世紀(jì)得到了飛速發(fā)展,具有抗震性能好、建設(shè)周期短、技術(shù)含量大等優(yōu)點(diǎn),特別是鋼結(jié)構(gòu)和混凝土的混合結(jié)構(gòu)體系、鋼結(jié)構(gòu)屋面防水系統(tǒng),集各個(gè)體系優(yōu)點(diǎn)于一體,形成具有多方面優(yōu)點(diǎn)的混合體系。鋼結(jié)構(gòu)屋面體系,關(guān)系到整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的成敗,在以后的工作學(xué)習(xí)中,我們將總結(jié)出更多、更好的鋼結(jié)構(gòu)屋面工藝,更好地服務(wù)于建筑行業(yè)。

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