简介:随着钢结构厂房的迅速兴起,彩板屋面的漏水也成为广大用户和施工单位最为关心的问题。本文重点介绍轻型钢结构房屋屋面漏水现象中常见的问题,并提出了屋面防渗漏措施的建议。关键词钢结构;屋面;漏水;处理措施钢结构建筑由于其结构简单牢固、美观、施工工期短、跨度大、材料能循环利用等各项优点,应用非常广泛。很多大型现代建筑如工厂厂房、大型超市、体育场馆、展览中心、物流仓储中心等建筑均采用钢结构屋面。经过调查,目前我国大部分钢结构彩板屋面漏水现象较为严重,在南方该现象更为突出,甚至有的钢结构厂家自身厂房、办公室发生漏水的现象也屡见不鲜。漏水主要集中在压型板搭接、屋面采光带、檐沟钢板与水泥墙面连接等部位。1.前言钢结构屋面通常采用压型钢板为主,辅以采光带、天窗、通风器、风管等组成部分。这些都为刚性材料,在连接处通常采用硅胶、胶泥、胶带等材料用作填充及防水堵漏之用。但由于密封胶是嵌入式密封,封严效果难以绝对保证,一方面如果金属板间出现松动或滑动,则密封处会出现新的裂缝,同时,密封胶的抗老化能力差,寿命短。若采用沥青卷材、EPDM等材料整铺屋面,则整体造价提高,在一些后开孔部位也较难防水处理,时间一长又会产生漏水现场,且越修越找不到漏源,整体翻修又成本太高。所以,钢结构屋面漏水是个通病,每逢夏天雨水季节,钢结构公司都会为漏水问题所困扰。防水是个系统工程,尤其是结构复杂的屋面项目,只要上部有一个漏点,水进入后到处窜,下面漏水的往往在另一个部位,如果只是“头疼医头,脚痛医脚”的方法,不能从根本上解决漏水问题。2.钢结构屋面常见的漏水部位及解决方案2.1屋脊部位该部位漏水的主要原因是屋脊处波峰太高,屋脊盖板无法保证防水;纵向搭接不放胶泥或硅胶,形成缝隙而漏水;屋脊盖板纵向搭接用铆钉连接,热胀冷缩强度不够而拉断铆钉,形成漏水;屋脊盖板与屋面板之间不敷设堵头,或堵头放置不规范而脱落形成漏水。解决办法是屋脊盖板做宽些,另外坡度找大点;搭接处敷设胶泥或硅胶;更换缝合钉;堵头应与板型板匹配,堵头敷设时应上下放胶泥或硅胶。2.2屋面气楼部位该部位漏水的主要原因是气楼与屋面交接处收边下未放置泡沫堵头,且收边纵向搭接未敷设胶泥或硅胶;屋面外板在气楼交接处未上板;气楼结构支柱开孔部位未做防水处理;气楼自身制作、安装存在漏水隐患。解决办法是收边安装前应敷设泡沫堵头,纵向搭接须设置胶泥或堵头并用缝合钉固定;气楼安装前必须将屋面板上扳;要求气楼施工方在气楼结构完成后必须将开孔部位进行防水处理;对气楼安装质量和防水性进行查验。2.3采光板部位采光板部位防水是维护系统防水的重要部位,采光板安装中的胶泥铺设、防水螺钉是屋面漏水的主要隐患;采光板板型与屋面板板型不吻合,采光板两侧波峰高于屋面板,安装后,密封过严形成采光板内外气压差,毛细水从采光板两侧缝隙进入屋面内部漏水;采光板纵向搭接长度不够,且胶泥老化失去粘性;纵向胶泥脱落;采光板和彩钢板之间为刚性搭接,中间的缝隙未密封。屋面采光板防止漏水应注意以下几方面防水螺钉施打在波峰上部;采光板处的收边板应与采光板密封牢固,纵向两侧胶泥要加宽,并铺设波峰上部,防止水毛细而渗水,控制两侧波峰中心间距,与采光板波峰中心距吻合,不能因安装问题或者尺寸宽度不一而去掉采光板的波峰高度或宽度,造成质量隐患;纵向搭接一般不小于300并且搭接处用硅胶密封牢固;采光板搭接的地方应敷设柔性胶带密封。2.4屋面开孔部位彩钢板屋面开洞口,必须是既要解决外观又要解决屋面防水问题,此两问题都要根据开洞形式及彩钢屋面板型号来决定。该部位漏水的主要原因是风机开孔未按设计节点进行防水处理,钢堵头放置未敷设防水胶泥和硅胶;风机开孔四周预留范围较小,雨水流淌不畅,容易积水;开孔四周包边搭接未进行防水处理;开孔内部四周未加结构件,形成低凹积水;得泰防水施工存在阻水现象,形成积水。解决办法是须按设计图纸施工并严格施工工序,敷设胶泥、硅胶;风机四周预留范围必须满足排水要求;墙面、屋面开孔后必须随后进行防水处理;后增围护开孔尽量要增设檩条或角钢结构,减小围护变形;得泰防水安装必须严密、平整,使水流顺畅。2.5檐口部位是漏水问题的主要根源,该部位漏水的主要原因是屋面外板安装未加泡沫堵头,屋面外板未下扳;墙面外板长度不足,且檐口部位未加防水收边。解决办法是屋面外板安装时应同时放置泡沫堵头,且将屋面外板下扳30度;檐口处应按现设计情况增设收边。2.6天沟部位搭接缝与弥合缝是漏水的两个关键部位,与钢筋混凝土屋面相比,钢结构屋面的天沟深度小,且天沟与屋面无连续防水构造,天沟积水时,很难保证不漏水。该部位漏水的主要原因是内天沟焊接接头存在缝隙,形成渗水;天沟和雨水管管径设计过小,与厂房坡长不匹配;天沟端部没有做封头板;屋面外板伸入天沟长度不足,水会倒流入厂房内部。解决办法是适当加大天沟深度,让天沟雨水不超过搭接缝;内天沟接头焊接后做防水试验,若发现漏水,需进行二次焊接;天沟和雨水管设计管径大小应通过计算屋面排水量确定;安装天沟端部封头板;屋面板须按设计长度施工。2.7雨蓬部位该部位漏水的主要原因是雨蓬与附房之间接口部位处理不当;雨蓬与外墙之间未设置堵头或未按设计要求伸入外墙板内。解决办法是雨蓬与附房之间接口必须采用收边搭接并进行防水处理;通常情况下,雨蓬上口泛水收边应进入外墙板内,为了安装施工方便,泛水收边也可直接靠上墙面外板,但必须要放置堵头并须用硅胶密封缝隙。2.8砖墙与轻钢屋面连接部位该部位容易形成漏水隐患,屋面板与水泥墙面结合处漏水,主要原因为应力不同步而引起硅酮胶与粘接面开裂而漏水。解决办法是防止温度变形,采用两次收边连接处理;与砖墙体连接时,收边应有一定角度,并完全密封;收边间应预打密封胶。3.目前钢结构厂家在屋面工程中所选用的防水材料及特点(1)少数技术先进的企业采用丁基橡胶密封黏结带,效果极佳,漏水现象极少发生。(2)部分企业采用密封胶条(俗称胶泥)或丁苯橡胶密封黏结代。该材料使用寿命短,易老化。(3)目前国内绝大多数企业采用硅酮胶。该材料凝固后粘接强度低,追随性差,易老化,施工过程人为隐患多,防水质量不可靠,极易漏水。4.结束语钢结构屋面防水施工效果的好坏,很大程度上依赖于施工单位的现场经验及专业化程度。目前,防水市场上鱼龙混杂,施工人员良莠不齐。要真正做好一个项目,让建筑物长期不漏水,就势必要求防水技术人员要很熟悉钢结构建筑设计及结构,不同材料的施工工艺和安装步骤,以及各种防水材料工艺的优缺点,扬长避短,优势互补,根据工程实际状况,制定出合理的施工方案及相关技术措施。
简介:钢筋混凝土结构是我国工业与民用建筑中最常见的结构。正确掌握现在抗震设计方法还要理解抗震思路的由来,不仅要进行抗震理论计算,更要重视抗震的构造要求,采取适当的抗震技术措施确保结构安全。
简介:随着建筑科学技术的发展,近20年来又推出了第五种结构类型,即全新的钢-混凝土组合结构。钢管混凝土组合结构之一的钢管混凝土(即钢管混凝土-CFST),就是在钢管中充填素混凝土制成的建筑构件。它具有承载力高、抗震性能好、节约钢材和施工简捷等突出优点,因而在高层和超高层建筑中得到了日益广泛的应用。其推广与发展的速度十分迅猛,并将成为二十一世纪高层和超高层建筑群最为实用和主要的结构形式。关键词钢管混凝土特点结构应用发展钢管混凝土是在钢管中填入混凝土后形成的建筑构件,按截面形状可分为方钢管混凝土、圆钢管混凝土和多边形钢管混凝土。它利用钢管和混凝土两种材料在受力过程相互之间的组合作用,充分地发挥了这两种材料的优点,使混凝土的塑性和韧性大为改善,且可以避免或延缓钢管发生局部屈曲,使钢管混凝土整体具有承载力高、塑性和韧性好、经济效益优良和施工方便等优点。一、钢管混凝土结构的特点1、承载力高、延性好,抗震性能优越钢管混凝土柱中,钢管对其内部混凝土的约束作用使混凝土处于三向受压状态,提高了混凝土的抗压强度;钢管内部的混凝土又可以有效地防止钢管发生局部屈曲。研究表明,钢管混凝土柱的承载力高于相应的钢管柱承载力和混凝土柱承载力之和。钢管和混凝土之间的相互作用使钢管内部混凝土的破坏由脆性破坏转变为塑性破坏,构件的延性性能明显改善,耗能能力大大提高,具有优越的抗震性能。2、施工方便,工期大大缩短钢管混凝土结构施工时,钢管可以做为劲性骨架承担施工阶段的施工荷载和结构重量,施工不受混凝土养护时间的影响;由于钢管混凝土内部没有钢筋,便于混凝土的浇注和捣实;钢管混凝土结构施工时,不需要模板,既节省了支模、拆模的材料和人工费用,也节省了时间。3、有利于钢管的抗火和防火由于钢管内填有混凝土,能吸收大量的热能,因此遭受火灾时管柱截面温度场的分布很不均匀,增加了柱子的耐火时间,减慢钢柱的升温速度,并且一旦钢柱屈服,混凝土可以承受大部分的轴向荷载,防止结构倒塌。组合梁的耐火能力也会提高,因为钢梁的温度会从顶部翼缘把热量传递给混凝土而降低。经实验统计数据表明达到一级耐火3小时要求和钢柱相比可节约防火涂料1/3一2/3甚至更多,随着钢管直径增大,节约涂料也越多。4、耐腐蚀性能优于钢结构钢管中浇注混凝土使钢管的外露面积减少,受外界气体腐蚀面积比钢结构少得多,抗腐和防腐所需费用也比钢结构节省。钢管混凝土构件的截面形式对钢管混凝土结构的受力性能、施工难易程度、施工工期和工程造价都有很大的影响。圆钢管混凝土受压构件借助于圆钢管对其内部混凝土有效的约束作用,使钢管内部的混凝土处于三向受压状态,使混凝土具有更高的抗压强度。但是圆钢管混凝土结构的施工难度大,施工成本较高。相比之下,方钢管混凝土结构的施工较为方便,但钢管混凝土受到的约束作用较小,结构的承载力较低。二、钢管混凝土结构工程中的应用1、高层建筑工程在高层建筑结构中,钢管混凝土柱具有很大的优势具有承载力高,抗震性能好的特点,既可以取代钢筋混凝土柱,解决高层建筑结构中普通钢筋混凝土结构底部的“胖柱”问题和高强钢筋混凝土结构中柱的脆性破坏问题;也可以取代钢结构体系中的钢柱,以减少钢材用量,提高结构的抗侧移刚度。钢管混凝土构件的自重较轻,可以减小基础的负担,降低基础的造价。全部采用钢管混凝土柱的工程可以采用“全逆作法”或“半逆作法”进行施工,从而加快施工进度;钢管混凝土柱的钢材厚度较小,取材容易、价格低。其耐腐蚀和防火性能也优于钢柱。钢管混凝土柱不易倒塌,即使损坏,修复和加固也比较容易。2、单层和多层工业厂房柱单层工业厂房的柱属于偏心受压构件,为了充分发挥钢管混凝土结构的特点,很多工程中的柱子设计成格构式组合柱,如双肢柱、三肢柱和四肢柱,把偏心弯矩转变为轴心力。三、钢管混凝土结构研究的发展方向1、高强度材料的应用采用高强混凝土可以减轻结构自重、降低工程造价。随着混凝土强度的提高,其延性下降,这阻碍了它在实际工程中的应用。将高强混凝土灌入钢管中形成高强钢管混凝土,由于受到钢管的约束作用,混凝土处于三向受压状态,其延性将大为提高,而其构件的承载力也得到了相应的提高。因此,高强钢管混凝土具有很大的发展潜力。近年来,国内外对高强钢管混凝土构件的研究表明;高强钢管混凝土的力学性能与普通钢管混凝土有所不同,其设计不能套用普通钢管混凝土构件的设计公式。而我国现行的钢管混凝土设计施工规范和规程只适用于普通钢管混凝土结构,因此必须加大高强钢管混凝土的研究力度,尽快制定出相应的设计施工规范和观察。2、节点动力性能的研究节点是结构设计中的关键部位,也是施工的难点。对于钢管混凝土节点,其合理与否直接关系到结构的安全性和整个工程的造价。钢管混凝土节点可以分为两种;钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接节点和钢管混凝土柱与钢梁的连接节点。目前,国内对于钢管混凝土节点静力性能的研究较多,而对于节点动力性能的研究报导还较少。3、耐火性能的研究我国还没有制定针对钢管混凝土结构的防火规定。对于已经建成的钢管混凝土结构,有的采用钢筋混凝土结构的要求外包混凝土,有的按照钢结构的要求涂防火材料,都没有统一规定和科学的依据。近年来,国内学者就钢管混凝土的耐火性能问题进行了研究,已经取得了可喜的成绩;应尽快编制出适合我国国情的钢管混凝土结构防火规范。4、钢管混凝土结构体系抗震性能的研究在对采用钢管混凝土柱及钢筋混凝土柱的框架结构进行了抗震性能的对比试验研究;并从理论上分析比较了两种结构的动力性能,得出了钢管混凝土框架结构的抗震性能明显优于钢筋混凝土框架结构的结论。但目前对钢管混凝土结构抗震性能的研究,主要还是集中在基本构件方面,而对于钢管混凝土整体结构的抗震性能的研究还不多。应开展这方面充分的研究,以提供合理的抗震设计参数,便于工程应用。5、钢管混凝土施工方面的研究钢管混凝土结构在施工中也有一些问题不容忽视。在结构构件的连接构造方面①当钢管混凝土柱与混凝土梁连接时,就必须借助于柱上的牛腿和加强板。如果用暗牛腿、会给浇注混凝土带来不便,影响施工进度;②当钢管混凝土柱与无梁盖连接时,尤其是采用升板法施工时,板与柱的连接构造是相当复杂的,会直接影响到施工的进度;③为了能够充分发挥钢管混凝土的承载力,钢管混凝土的连接应尽可能地将连接力可靠地传递到核心混凝土上。常采用柱顶盖板、柱脚底板和层间隔板、穿心板等来实现。当然前提条件必须是应保证管内混凝土的密实,做到这一点也是不易的。横隔板和上、下柱的连接是比较萦琐的,尤其是对于小直径管,特别不便于施工。穿心板的制作也很麻烦,而且还会妨碍管内混凝土的浇注和振捣。一般仅在大直径钢管混凝土中使用。近年来,随着理论研究的深入和新施工工艺的产生,工程应用日益广泛。钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等,其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广。
简介:摘要本文综合介绍东营地区房屋维修施工的部分设计体会,并利用其逐步形成的现场应用技术成功实施了房屋改造施工,为油区气候地质条件下的墙体开裂、渗漏的施工提供了技术保证,研究试验效果良好。