孔 偉

（中鐵建設(shè)集團(tuán)有限公司，北京 100040）

壓型鋼板本身具有一定的強(qiáng)度、剛度和防腐性能，自身一般不存在漏水可能。因此，屋面壓型鋼板的連接是屋面圍護(hù)系統(tǒng)中最為重要的環(huán)節(jié)，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造措施與節(jié)點(diǎn)接縫設(shè)計(jì)、安裝、處理是造成壓型鋼板漏水的主要原因。

高低跨屋脊位置節(jié)點(diǎn)在鋼結(jié)構(gòu)屋面連接設(shè)計(jì)中有著其特殊性。①此位置節(jié)點(diǎn)是墻面板與層面板兩種不同體系的板構(gòu)件連接；②不同體系的板受環(huán)境影響伸縮的方向和伸縮量不同；③兩種體系所要達(dá)到的建筑使用功能存在一定差異。

1 工程概況

某單層工業(yè)廠房，局部二層辦公。建筑面積15 782.9 m2，長度為112.8 m，跨度為131.15 m，建筑高度1 8.1 5 m，耐火等級(jí)Ⅱ級(jí)，鋼屋面防水等級(jí)Ⅱ級(jí)，彩板自防水，使用年限為15 年。

屋面排水為內(nèi)天溝組織排水，天溝采用1.5 mm厚304 不銹鋼材料制作。

屋面板外板采用YX51-380-760，厚度0.6 mm；墻面及雨棚板采用YX35-280-840，厚度0.5 mm；屋面墻面內(nèi)襯板采用YX15-225-900，厚度0.5 mm；鋼板鍍層：冷軋鋼板經(jīng)連續(xù)熱浸鍍鋁鋅處理，其鍍鋁鋅量為150 g/cm2（雙面）。

廠房結(jié)構(gòu)跨度方向?yàn)?31.15 m，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，3 連主跨位置為生產(chǎn)車間，與生產(chǎn)車間東側(cè)縱墻相接高低跨局域?yàn)榕潆姺?，配電房屋頂?biāo)高為6 m，單坡坡度為5%。建筑設(shè)計(jì)圖紙中要求，此高低跨屋脊節(jié)點(diǎn)參照17J925-1《壓型金屬板建筑構(gòu)造》圖集中2-24 頁屋1-1 山墻、高低跨或女兒墻中的節(jié)點(diǎn)13 施工。經(jīng)與設(shè)計(jì)溝通，此節(jié)點(diǎn)可以在圖集節(jié)點(diǎn)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后的節(jié)點(diǎn)需報(bào)設(shè)計(jì)同意后方可進(jìn)行工程施工。

2 壓型鋼板屋面高低跨屋脊構(gòu)造圖集中節(jié)點(diǎn)分析

2.1 17J925-1 第2-24 頁節(jié)點(diǎn)13 構(gòu)造詳圖與優(yōu)化后節(jié)點(diǎn)詳圖比較

（1）17J925-1 圖集中高低跨屋脊構(gòu)造節(jié)點(diǎn)，詳見圖1。

圖1 17J925-1 第2-24 頁節(jié)點(diǎn)13 構(gòu)造詳圖

（2）壓型鋼板屋面高低跨屋脊構(gòu)造節(jié)點(diǎn)優(yōu)化設(shè)計(jì)構(gòu)造詳圖，詳見圖2。

圖2 壓型鋼板屋面高低跨屋脊構(gòu)造節(jié)點(diǎn)優(yōu)化設(shè)計(jì)構(gòu)造詳圖

2.2 17J925-1 第2-24 頁節(jié)點(diǎn)13 分析

（1）高低跨屋脊節(jié)點(diǎn)構(gòu)造優(yōu)點(diǎn)。①高低跨屋脊節(jié)點(diǎn)泛水板造型簡單，用普通設(shè)備就可在工地折彎成型，加工成本低，便于現(xiàn)場施工。②高低跨屋脊節(jié)點(diǎn)泛水板與屋面板連接部位設(shè)置了擋水板，對(duì)從墻面流入到屋面的雨水起到倒返水止水作用，降低了屋面滲漏水隱患。

（2）高低跨屋脊節(jié)點(diǎn)構(gòu)造缺點(diǎn)。①高低跨屋脊節(jié)點(diǎn)泛水板造型單一，未考慮到外墻面和屋面兩種體系受環(huán)境溫度影響產(chǎn)生的熱脹冷縮變形作用對(duì)泛水板造成的破壞。②外墻板、泛水板與墻面檁條連接采用自攻螺釘，三者間未采取有效防腐、防滲漏措施，構(gòu)造層間存在很大滲漏和層間構(gòu)造板銹蝕隱患，時(shí)間長了會(huì)造成整個(gè)外墻系統(tǒng)的破壞。③泛水板、屋面板、擋水板三者間采用拉鉚釘進(jìn)行連接，不同構(gòu)造層間未采取有效防腐、防滲漏措施，構(gòu)造層間存在很大滲漏和層間構(gòu)造板銹蝕隱患，久而久之會(huì)造成整個(gè)屋面系統(tǒng)的整體破壞和失效。17J925-1 圖集中高低跨屋脊構(gòu)造節(jié)點(diǎn)，詳見圖1。

3 壓型鋼板屋面高低跨屋脊構(gòu)造節(jié)點(diǎn)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析

通過以上對(duì)圖集中壓型鋼板屋面高低跨屋脊節(jié)點(diǎn)構(gòu)造優(yōu)劣分析比較，以經(jīng)濟(jì)實(shí)用、滿足結(jié)構(gòu)在環(huán)境溫差變化下自由伸縮、保證節(jié)點(diǎn)不滲漏、保證墻面系統(tǒng)和屋面系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用壽命等為原則，在高低跨屋脊節(jié)點(diǎn)構(gòu)造滿足設(shè)計(jì)要求的結(jié)構(gòu)安全性和使用功能的基礎(chǔ)上，對(duì)此節(jié)點(diǎn)構(gòu)造進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化內(nèi)容如下：改進(jìn)了泛水板的造型、增加了泛水板轉(zhuǎn)換件、改進(jìn)了泛水板和墻面板的連接方式、改進(jìn)了泛水板和屋面板的連接方式、改進(jìn)了屋面板端部止水方式、增加了止水措施等。優(yōu)化設(shè)計(jì)后壓型鋼板屋面高低跨屋脊節(jié)點(diǎn)構(gòu)造見圖2。

（1）改進(jìn)了泛水板的造型?？紤]到墻面系統(tǒng)和屋面系統(tǒng)在環(huán)境溫度影響下產(chǎn)生的伸縮變形，故將泛水板造型增設(shè)了一道直角彎折。這樣在外界溫度變化時(shí)，泛水板在彎折部位可以自由伸縮，大大減少了伸縮拉伸力對(duì)泛水板與墻面和屋面連接節(jié)點(diǎn)處的破壞，更能保證墻面系統(tǒng)和屋面系統(tǒng)的使用功能和使用壽命。改進(jìn)后的泛水板詳見圖3。

圖3 改進(jìn)泛水板詳圖

（2）增加了泛水板轉(zhuǎn)換件。增加泛水板轉(zhuǎn)換件目的是為了讓泛水板不直接與屋面板進(jìn)行連接，而是通過此轉(zhuǎn)換件將泛水板和屋面板波峰處間接連接在一起。起到的效果是：①轉(zhuǎn)換件在泛水板下方，泛水板可以有效把屋面板下雨水進(jìn)行隔離。②泛水板與轉(zhuǎn)換件側(cè)面用防水拉鉚釘（間距235 mm）進(jìn)行固定，雨水不會(huì)倒流至屋面上。③因轉(zhuǎn)換件在泛水板下方，這樣就將轉(zhuǎn)換件和屋面板與雨水進(jìn)行有效隔離。轉(zhuǎn)換件用結(jié)構(gòu)釘固定在屋面板波峰處，并在轉(zhuǎn)換件和屋面板間用柔性防水材料（膠泥）進(jìn)行密封，增強(qiáng)防滲漏效果。④因轉(zhuǎn)換件與屋面板是在無雨水的環(huán)境中進(jìn)行連接，這樣不用考慮雨水對(duì)層面板連接節(jié)點(diǎn)部位的銹蝕，保證了屋面板使用壽命。泛水板轉(zhuǎn)換件詳見圖4。

圖4 泛水板轉(zhuǎn)換件詳圖

（3）改進(jìn)了泛水板和墻面板的連接方式。墻面板、泛水板與墻面檁條連接部位通過增設(shè)塑料材質(zhì)內(nèi)堵頭進(jìn)行三者連接。安裝時(shí)先將內(nèi)堵頭用結(jié)構(gòu)釘與墻面檁條可靠連接在一起，然后將外墻板扣壓在內(nèi)堵頭上。這樣有效阻止了雨水通過連接節(jié)點(diǎn)處進(jìn)入泛水板內(nèi)，起到了很好的防滲漏效果。并且結(jié)構(gòu)釘沒有穿過墻面板，不會(huì)在連接位置對(duì)墻面板進(jìn)行破壞，可不考慮雨水對(duì)節(jié)點(diǎn)位置銹蝕影響，保證了墻板使用壽命。泛水板與墻面連接節(jié)點(diǎn)詳見圖5。

圖5 泛水板與墻面連接節(jié)點(diǎn)詳圖

（4）改進(jìn)了屋面板端部止水方式。屋面板屋脊檐口端部在施工現(xiàn)場用手虎鉗向上彎折50 mm。如果外界雨水較大時(shí)，飛濺到泛水板下屋面板上的少量雨水也不會(huì)流入廠房內(nèi)，此做法起到很好的止水、截水效果。將在用手虎鉗彎折屋面板時(shí)損壞的屋面板涂刷防腐涂料，避免屋面板被雨水銹蝕。屋面板端部彎折做法詳見圖6。

圖6 屋面板端部彎折做法詳圖

4 結(jié)束語

通過對(duì)壓型鋼板屋面高低跨屋脊構(gòu)造節(jié)點(diǎn)在圖集基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，經(jīng)過本工業(yè)廠房安裝使用實(shí)踐證明，此改進(jìn)優(yōu)化后的節(jié)點(diǎn)能夠有效解決節(jié)點(diǎn)處滲漏水技術(shù)難題，并大大減少了后期墻面系統(tǒng)和屋面系統(tǒng)維護(hù)維修成本，更能保證建筑的使用壽命。此節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用，也為以后類似工業(yè)廠房高低跨屋脊屋面在構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、工法施工、質(zhì)量保證提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。