围护系统方案

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1、撰写人：_日 期：_苏州三星电子家电有限公司厂房钢结构工程围护系统安全施工措施浙江宝业建设集团有限公司苏州三星电子家电有限公司厂房项目部2008年10月20日1精品范文模板 可修改删除目录第一节 围护系统构造简介2第二节 咬合金属屋面板系统满足工程要求的特征4第三节 紧固支架温差位移的补偿6第四节 金属屋面板防水性能及排水能力8第五节 金属屋面板系统的抗风性能10第六节 组合维护系统保温性能验算12第七节 屋面板生产加工工艺12第八节 墙面板生产加工工艺14第一节 围护系统构造简介苏州三星电子家电有限公司厂房钢结构工程分为三个单体，其中复合栋厂房屋面覆盖面积最大约为23659、冰箱栋厂房屋面覆

2、盖面积为17120、PO库房屋面覆盖面积为4554，结构跨度大，其中冰箱栋单坡最大长度为42.5m，针对该工程厂房内的设备精密对维护系统在保温隔热及防水性能的高等特性要求，我公司拟定屋面系统方案准备采用面板为0.6厚HV470咬合板+ 100岩棉板（容重100kg/m）+0.5厚HV200镀锌屋面底板为的组合屋面系统，屋面板与热镀锌Z型檩条连接。我公司承揽过众多的HV470屋面板型的钢结构工程，其中较典型的大型工程有广州白云机场、广州会展、长春一汽，竣工至今未出现过防水等质量问题。图示如下：HV200底板板型尺寸图 HV200底板安装式样图2、本工程墙面板系统采用0.5mm厚HV200+0.5

3、厚HV200镀锌钢板，墙面外板涂层采用氟碳喷涂。其中复合栋厂房墙身面积约为12692、冰箱栋厂房墙身面积约为8613、PO库房墙身面积约为2426。板材由工厂加工成型后运到工地现场进行安装，板型采用瓦楞HV-200型，其有效波峰高度为25mm，波距为200mm（如上图HV200板型图所示）。我公司承揽过此墙面板型的钢结构工程有很多，其中较典型的有宁波恒富船业、武汉富士通、台州吉利汽车等，安装后整体感观线条流畅、美观大方，一致得到甲方、监理的好评。图示如下： 第二节 咬合金属屋面板系统满足工程要求的特征1、用了360全咬合边形式的防水,完全消除任何漏水的可能屋顶系统最重要的基本功能是其防水性能,

4、金属屋面的防水性能主要取决于搭接部分,本方案金属屋面板系统面板的搭接方式是全咬边式连接，每两块板之是以子母扣的方式和固定支座咬合，然后用机械的方式加以缝合，使得整个面板系统形成一个整体，天衣无缝；同时通过面板的固定支座的特殊设计完全解决了屋面的热胀冷缩问题。金属屋面板的搭接经历了几代产品的变革：A、传统型：由螺钉直接连接面板和檩条、面板和面板；B、暗扣型：表面无螺钉，屋面板通过加工紧配合公差扣分在支座上；C、松散咬边型：表面屋面板通过卷边方式和支座连接，但面板和面板之间，面板和支座之间都可以相对滑动；D、紧密咬边型：表面屋面板通过卷边方式和支座连接，但面板和面板之间，面板和支座之间都不可以相对

5、滑动；上述每一代产品的防水性能都比上一代先进，但是A、B、C型都有其不足之处：A型由于有螺钉穿过面板，螺钉垫圈，密封性能直接决定了屋面防水性能，一旦钉孔密封不严，雨水就会渗漏，而且屋面在温差的滑移下会将螺孔挤压成长孔，泄露危险极大；B型的屋面板和连接件之间仅靠板边的扣槽扣接，接触面仅12mm，加上屋面板在生产、运输中产生变形，安装后又没有任何进一步机械措施保障扣接的紧密性，对防水和抗风都有极大影响，故该方式只适合于非台风地区；C型由于采用了机械缝合，连接强度有了很大提高，但面板和面板、面板和连接件之间仍然是非常紧密连接；由于片面强调了屋面板的温差位移，牺牲了部分防水性能雨水在强风吹袭之下或毛细

6、管作用下仍能够通过面板和面板之间的缝隙渗漏；因此该种方式只适用于降雨量不大的干燥地区；D型是总结了上述所有产品的基础上开发的革命性屋面产品；在C型的基础上将面板和面板，面板和支座之间的连接变成紧密式，即两块面板和一组连接件以360卷边挤压在一起使得每两块板之间形式整体，最终整个屋面形成一张硕大的金属皮。2、可滑移的紧固支座解决屋面温差位移的问题咬合屋面系统和上述C型屋面相比，采用了不同的方式解决屋面板温差位移，咬合屋面系统并非用屋面板之间的移动来补偿屋面板热胀冷缩的移动，而是通过特殊设计的两件式固定支座来解决问题。大型金属屋面系统必须要考虑的要素之一就是冬天和夏天表面板受太阳热而发生收缩和膨胀

7、时能够自然地被屋面系统本身吸收并补偿掉。咬合屋面系统采用的特殊设计的两件式固定支座连接面板及檩条，将固定的檩条和滑动的屋面板分开，面板在长度方向可以沿着紧固支架上设置的孔自然移动，移动式的系统因此可根据温度变化移动而消解长度方向上的应力。咬合屋面系统屋面板之间相互连接的部位设计为特殊的梯型结构，该结构加上面板的加强肋可以有效解决横向屋面温差变化的问题。3、金属屋面板系统的荷载承受能力完全符合工程要求本方案的金属屋面板系统对各种荷载的安全性经过了科学的验算和长期实践的考验，可以保证在各种不同荷载作用下的安全可靠。处于台风泛滥的华南地区，本工程在荷载承受能力方面的要求应该最严格的，而本方案对于有关

8、的结构承载能力以及各种荷载的作用都有严谨的演算，保证能达到工程的要求，从而为整个建筑的安全性提供了很全面的保障。第三节 紧固支架温差位移的补偿1、连接件构造说明本工程的金属屋面板采用紧固支架连接，紧固支架分为底部和顶部两个部分，紧固支架与檩条的连接采用自钻螺钉通过紧固支座底部的螺钉孔与檩条连接；紧固支架的顶部连接在固定支架的底部中间的一个滑槽上，使紧固支架的顶部在一定范围内有相对的纵向位移，当屋面受温差而在纵向有热胀冷缩时，屋面板应力使紧固支架上下部之间移动，从而实现补偿温差的效果。2、横向温差变化的收容能力2.1基本条件适用产品：HV470面板产品材质：镀锌压型钢板（热膨胀系数17.310-

9、6cm/cm/）温度差：50本方案HV470面板横向幅度：470mm2.2横向收缩膨胀距离的测算 横向收缩膨胀距离（L）=热膨胀系数（a）板幅（L）温差（T）=17.310-6cm/cm/47.5cm50=0.041cm2.3横向温度差的收容能力结论 温度差引起的横向长度变化约为0.4mm，是很微小的。为此本方案系统板型设计成：令其锁边咬合部分左右两侧呈梯形，板材与紧贴紧固件的板型相比可容纳横向长度的变化。面板的中间部分还设有小的加强肋以相应地适应温度的变化。3、长度方向温度差的收容能力3.1基本条件 适用产品：咬合屋面板HV475 产品材质：镀锌压型钢板（热膨胀系数17.310-6cm/cm

10、/ 温度差：50 咬合屋面板HV470固定支架的最大收缩，膨胀吸收长度：9cm12cm，面板连续最大长度：42m3.2屋面板长度方向收缩膨胀距离计算屋面的长度方向收缩膨胀距离(L)=热膨胀系数(a)面板长度(L)温度差(L)=17.310-6cm/cm/4200cm50=3.6cm3.3长度方向温度差滑移时的阻力验算 a温度差滑移时的阻力计算板宽=470mm，展开宽度=600mm，板厚=0.6mm截面积A=0.06cm60cm=3.6cm2弹性系数K=2.1106kg/cm热膨胀收缩力F=（LAK）/L =3.63.62.1106/4200=6480kgb摩擦阻力计算摩擦阻力：为摩擦系数（01

11、）N：为静荷载现取=1（为最大时）则：F=13420.470=59.2kgc结果按膨胀收缩力F=5446kg摩擦阻力F=136kg3.4长度方向温度差的收容能力结论本方案采用面板中间处固定座为不可移动的，而其它地方的固定座为可移动的即把板的伸缩分成两段，每段为8.3/2=4.15固定座的最大收缩，膨胀吸收度：4.56cm，所以屋面长度方向可满足热胀冷缩的要求。3.5长度方向温度差的收容能力示意图 热 冷第四节 金属屋面板防水性能及排水能力1、固定方式 屋面板以直立缝式全锁边的方式逐块连接在一起，锁边的搭接处由固定支座连接在檩条上，整个屋面板层没有任何螺钉穿透。2、咬边（卷边）立缝式咬边实际上是

12、整个屋面密封的关键，为了完全断绝水分渗入屋面的通路，咬边的卷曲达到360，使雨水无法滴入或浸入屋面。3、面板板型（附图）4、屋面板的生产加工方式HV470采用现场压型的生产方式，使得屋面板长度不受运输条件限制，能够最大限度地减少屋面板的纵向搭接次数，从而杜绝屋面漏水的机会。5、节点处理本方案对各个节点的处理充分考虑了施工中可能出现的各种不利因素，通过构造上的合理性化解危险因素，作到防患于未然，例如一般屋面承建商在处理屋脊节点时，只是将屋脊盖板通过自钻螺钉与屋面板板肋连接，再将屋脊盖板和屋面板，一旦钉孔出现密封不严雨水就会沿钉孔深入室内，本方案则先用镀锌板密封件与板肋用防水铆钉连接固定，密封件后

13、塞入与板型一致的堵头，然后将屋脊盖板与密封件用铆钉在中间固定，这样即件时露的铆钉漏水，雨水也是滴落在屋面板上而不是室内；此外象山墙节点，天沟节点以及天窗连接处节点等，本方案均有特殊处理，详见方案图。本方案的节点处理尽管比一般常规的处理方式来得烦琐，并会增加一定的造价，但每个配件的作用都非常合理且不可或缺的；在防水性能上与一般节点处理方式有根本上的提高。6、屋面板防水性能的适用计算6.1屋面板防水性能的计算6.1.1基本条件设计降雨量：254mm/h（=7.05升/秒，100m）苏州50年一遇5分钟暴雨强度为参考。验算公式：排水道流速验算用马宁公式排水道形状：HV475面板板型彩钢板的雨水处理能

14、力验算 利用马宁公式对彩钢板雨水处理能力进行估算：每小时排水流量=速度槽横断面积时（速度利用马宁公式算出）马宁公式：，其中n（粗糙度）=0.015R（水力半径）=横断面积/润边=S（坡度）=平均流速：1小时雨水处理容量=1小时最大降水量（一边最长96m）每小时降雨强度=254mm/h每块面板每小时降雨量=屋面积蓄降雨面积降雨强度 =1.50.470420.254m/h=7.50m3因此HV470面板雨水处理能力328.25m3远大于7.50m3，本屋面系统面板搭接节点位于高于屋面板的排水面的位置，可满足防水的要求。第五节 金属屋面板系统的抗风性能1、屋面系统抗风验算说明1.1设计所遵循的规范建筑结构荷载规范（GB50009-2001）钢结构设计规范（GBJ17-88）冷弯薄壁型钢结构技术规范（GBJ18-87）2.屋面板面板荷载验算：2.1设计荷载：恒载：0.1活载：0.5风载：-1.0272.2受力分析2.2.1工况组合：a: 1.2恒+1.4活=1.20.1+1.40.5=0.82b: 1.2恒-1.4风=1.21.027=-1.31782.2.2每米线荷载：标准值：q=(0.1-1.027) 1=-0.927kn/m设计值：q=-1.3178kn/m2.3截面特征(每米计)t=0.6mmA: 669.4m