一、鋼結(jié)構(gòu)屋面形式
鋼結(jié)構(gòu)屋面作為建筑上面的承重和外圍護結(jié)構(gòu),它的圍護作用和立面造型作用對整個建筑而言至關(guān)重要,是輕型鋼結(jié)構(gòu)圍護系統(tǒng)易發(fā)生漏水的重要部位。其主要作用是能抵抗風、雨、雪的侵襲及太陽的輻射,并承受屋頂?shù)淖灾睾臀蓓斏系娘L、雪以及上人的荷載。輕型鋼結(jié)構(gòu)屋頂根據(jù)所用材料大致有彩色壓型鋼板、彩色鋼板夾芯板、多彩油氈瓦、各種輕質(zhì)屋面板、GRC板、金屬拱形波紋屋面、復合壓型鋼板等多種類型。輕型鋼結(jié)構(gòu)屋面及墻面材料主要選用彩色壓型板或夾芯板。彩色壓型板的連接既有360度卷邊板、暗扣板搭接連接,也有打釘板。檁條為自重較輕的薄壁C型或Z型鋼檁條,屋面坡度設(shè)計一般為1/10~1/15。
二、屋面板的鏈接
鋼結(jié)構(gòu)體系建筑屋面板在屋面上有長向連接和側(cè)向連接兩種。長向連接主要是搭接,即上坡板壓下坡板,搭接處設(shè)置專用防水密封膠加固定專用壓條,而側(cè)向連接的方式目前主要有以下三種: 搭接連接; 暗扣式連接; 咬合暗扣式連接。
三、各部位漏水原因分析及解決方案
屋面維護系統(tǒng)漏水按部位歸結(jié)起來主要分布如下:
屋脊部位
漏水原因:屋脊處波峰太高,屋脊蓋板無法##防水;縱向搭接不放膠泥或硅膠,形成縫隙而漏水;屋脊蓋板縱向搭接用鉚釘連接,熱脹冷縮強度不夠而拉斷鉚釘,形成漏水;屋脊蓋板與屋面板之間不敷設(shè)堵頭,或堵頭放置不規(guī)范而脫落形成漏水。
屋面氣樓部位
漏水原因:氣樓與屋面交接處收邊下未放置泡沫堵頭,且收邊縱向搭接未敷設(shè)膠泥或硅膠;屋面外板在氣樓交接處未上板;氣樓結(jié)構(gòu)支柱開孔部位未做防水處理;氣樓自身制作、安裝存在漏水隱患。
采光板部位
漏水原因:采光板板型與屋面板板型不吻合,采光板兩側(cè)波峰高于屋面板,安裝后,密封過嚴形成采光板內(nèi)外氣壓差,毛細水從采光板兩側(cè)縫隙進入屋面內(nèi)部漏水;采光板縱向搭接長度不夠,且膠泥老化失去粘性;縱向膠泥脫落;采光板和彩鋼板之間為剛性搭接,中間的縫隙未密封。
屋面開孔部位
漏水原因:開孔未按設(shè)計節(jié)點進行防水處理,鋼堵頭放置未敷設(shè)防水膠泥和硅膠;開孔四周預(yù)留范圍較小,雨水流淌不暢,容易積水;開孔四周包邊搭接未進行防水處理;開孔內(nèi)部四周未加結(jié)構(gòu)件,形成低凹積水;防水施工存在阻水現(xiàn)象,形成積水。
檐口部位
漏水原因:檐口部位是漏水問題的主要根源,屋面外板安裝未加泡沫堵頭,屋面外板未下扳;墻面外板長度不足,且檐口部位未加防水收邊。
天溝部位
漏水原因:內(nèi)天溝焊接接頭存在縫隙,形成滲水;天溝和雨水管管徑設(shè)計過小,與廠房坡長不匹配;天溝端部沒有做封頭板;屋面外板伸入天溝長度不足,水會倒流入廠房內(nèi)部。
磚墻與輕鋼屋面連接部位
漏水原因:該部位容易形成漏水隱患, 屋面板與水泥墻面結(jié)合處漏水,主要原因為應(yīng)力不同步而引起硅酮膠與粘接面開裂而漏水。
四、維護系統(tǒng)其他漏水原因分析
設(shè)計原因
①屋面雨水系統(tǒng)未按規(guī)范設(shè)置溢流措施,暴雨強度超過雨水系統(tǒng)排放能力時就會超過搭接縫,甚至漫上屋面,造成事故;
②落水管數(shù)量不足,雨水沿天溝流動距離遠,時間長,造成壅水;墻面外板上部未增設(shè)L型收邊件,造成天溝內(nèi)側(cè)漏水隱患;
③彩鋼泛水配件設(shè)計不合理,達不到防水效果。
④規(guī)范規(guī)定構(gòu)件變形控制值,檁條撓度L/180,屋面梁撓度L/180(式中L為受彎構(gòu)件的跨度),屋面檁條截面設(shè)計太小、間距過大,在風荷載作用下檁條和壓型板變形就會過大;
⑤未充分考慮結(jié)構(gòu)變形、溫差變形、干縮變形、振動等影響,設(shè)防不滿足基層變形的需要。
⑥門式剛架輕型房屋屋面坡度宜取1/8~1/20,在雨水較多的地區(qū)宜取其中的較大值,南方地區(qū)屋面坡度不宜小于 5%。在實際設(shè)計工程中,很多工程屋面坡度過小,屋面雨水不能及時排到天溝。
材料選用不當
①雨水管材用塑料管材,強度差,鋼結(jié)構(gòu)廠房從安裝到投產(chǎn)運行,容易受損。
②用于天溝的鋼板比較薄,焊縫容易出現(xiàn)問題。
③未根據(jù)屋面的坡度選擇合適的采光板的板型和屋面彩板的板型,波峰較小,側(cè)向搭接太少,不利于排水。
④圍護部分彩板過薄,經(jīng)過一段時間的使用,外板腐蝕或者受溫度影響變形,板之間縫隙增大。
⑤壓型板基板鍍鋅層質(zhì)量不好,涂層太薄,致使壓型板使用壽命短,易銹蝕損壞;
⑥自攻螺釘膠墊質(zhì)量差容易開裂,玻璃密封膠容易老化等。
⑦扣板明顯變形,相鄰兩板的板高、間距均不同; 扣板拉釘應(yīng)采用防水拉釘。
構(gòu)造措施
①堵頭對由于縫造成的漏水是有作用的,不應(yīng)忽視,如##彩鋼板與屋脊蓋板堵頭安裝到位,采光板與屋脊蓋板間堵頭下部施打硅酮密封膠,屋面開孔處彩鋼板波峰端部設(shè)置鋼堵頭;
②搭接時縫隙容易受溫度影響變大,應(yīng)充分留夠搭接長度;
③水宜疏不宜堵,一般安裝時在鋼板內(nèi)側(cè)打密封膠,多多益善;
④必須足夠重視鋼結(jié)構(gòu)屋面圍護系統(tǒng)熱脹冷縮的不利影響,采取合理的構(gòu)造措施。
使用過程中
①屋面檁條上隨意增加荷載,導致屋面板變形。
②雨水蓖積污較多,存在阻水。
③防水膠、密封膠老化,使用過程中缺少必要維護。
造成鋼結(jié)構(gòu)維護系統(tǒng)漏水的因素也很多,要想從根本上解決問題,需要設(shè)計認真對待,確定合理的設(shè)計方案,做好屋面所有搭接縫、采光板、風機、女兒墻、螺釘、屋脊、天溝、凸出物、支撐、泛水收邊等節(jié)點部位的細部構(gòu)造處理;從施工上,制定維護系統(tǒng)防水施工專項方案,各個環(huán)節(jié)相互協(xié)調(diào)配合。