随着钢结构在建筑行业的广泛应用,钢结构的优势越来越明显,建筑行业也非常重视钢结构的发展。钢结构屋面防水工程是一个不容忽视的重要环节。彩钢屋面防水的施工直接关系到建筑物的质量和安全,其使用寿命也会受到防水工程的影响。
钢屋面漏水不是个别现象,造成漏水的因素也很多,钢结构厂房防水修复工程每年都有相当大的量需求,要想从根本上解决问题,首先必须从设计入手,技术含量要高一些,绝不是一般的“路游击队”就能完成的。
钢结构厂房漏水原因分析
01 钢结构屋面形式
作为建筑物顶部的承重和围护结构,建筑屋顶的围护结构和立面造型对整个建筑非常重要,是轻钢结构围护系统最重要的部分,用于漏水。其主要功能是:
能抵抗风、雨、雪的侵蚀;光辐射、太阳的热辐射;
承受屋顶的重量和屋顶上尊者的风、雪和负荷;
轻钢结构屋面按使用的材料大致有彩色压型钢板、彩钢夹芯板、彩色油毡瓦、各种轻质屋面板、GRC板、金属拱形波纹屋面、复合压型钢板等类型;
轻钢结构屋面和墙体材料主要为彩色异形板或夹芯板。常用的压型钢板规格有:YX25-205-820、YX51-470、YX76-380-7600、YX51-410-8200等板型,在这些板型中,既有360度压接板,也有隐藏式扣板搭接和钉板。檩条为重量轻的薄壁C形或Z形钢檩条,屋面坡度设计一般为1/10~1/15。
02 屋顶板的连接
那里
是钢结构系统建筑屋面板上的两种屋顶:长期连接和侧向连接。长期连接以搭接为主,即上坡板压紧下坡板,搭接接缝设有专用防水密封胶和固定专用压条,横向连接方式目前主要有以下三种:
2.1 搭接:
异型钢板的搭接边缘重叠并用各种螺栓、铆钉或自攻螺钉连接成一个整体。分为有密封胶槽和无密封胶槽两种钢结构 天沟,屋面螺丝外露,波峰相对较低
2.2 隐藏式按钮连接:固定
支座采用平头自攻螺钉固定在屋面檩条上,然后用固定支座紧固异形屋面板。屋面上没有外露的螺丝,由于用螺丝直接与檩条连接,因此无法控制热胀冷缩的变形。
2.3 卡扣隐藏式带扣连接:
更先进的屋面板连接方式,屋面系统通过滑动支架将屋面板固定起来,不仅有利于屋面防水和保持屋面的完整性,而且可以有效控制热胀冷缩引起的变形。
03 各部分漏水分析及解决方法
彩钢板养护系统本身具有一定的强度和刚度,材料一般不会渗漏,养护系统渗漏的原因主要是节点处理不当,材料的质量、系统设计的成熟度、完整性、结构结构和安装技术也直接影响围护系统的防水效果。彩钢板会因环境和温度的变化而收缩变形,当接口和搭接连接件移位时,彩钢板表面粘接处不能用普通密封条或硅胶脱开,导致彩钢板屋顶漏水。不同的照明面板在相同的时间内具有不同程度的变形和老化。同样的钉板,不同施工队的安装效果也完全不同。按位置划分的漏水主要分布如下:
3.1 屋脊部分:
该部位漏水的主要原因是:屋脊的波峰太高,屋脊盖不能保证防水;纵向搭接不铺设防水,形成缝隙漏水;屋脊盖板的纵向搭接用铆钉连接,铆钉因热膨胀和冷缩强度不足而断裂,导致漏水;屋脊盖板与屋面板之间没有塞子,或者塞子没有按标准方式放置而脱落形成漏水。
3.2 屋面燃气地板部分:
这部分漏水的主要原因是:燃气建筑与屋顶交界处的边缘下没有放置泡沫塞,边缘的纵向搭接没有铺设防水;屋顶外板在燃气建筑的交界处没有镀层;燃气建筑结构的支柱开口部分不防水;燃气建筑本身的生产和安装存在漏水的隐患。
3.3 灯板位置:
采光板的防水是养护系统防水的重要组成部分,采光板安装中铺设水泥和防水螺丝是屋面漏水的主要隐患;采光板的型号与屋面板的型号不匹配,采光板两侧的波峰高于屋面板的波峰,安装后,采光板内外的气压差是由于密封过紧而形成的,毛细管水从采光板两侧的缝隙进入屋面并泄漏到内部;采光板纵向搭接长度不足,水泥老化失去粘度;纵向水泥脱落;采光板与彩钢板为刚性搭接,中间缝隙未密封。
3.4 屋顶开口部分:
彩钢板屋面的开启必须同时解决外观和屋面防水问题,这要根据开启形式和彩钢屋面板型号来决定。这部分漏水的主要原因是:风机开口没有按设计节点进行防水处理,没有铺设钢塞进行防水;风机开口周围预留范围小,雨水流动不畅,容易积水;开口周围的边缘搭接没有防水;开口内部周围无结构件,形成低凹水;防水施工有堵水现象,形成积水。
3.5 檐口位置:
檐口漏水问题的主要原因是屋顶外板没有安装泡沫塞,屋顶外板没有拉下;墙外板长度不足,檐口部分不防水。
3.6 排水沟站点:
搭接接头和桥接接头是漏水的两个关键部位,与钢筋混凝土屋面相比,钢结构屋面的檐沟深度较小,且檐沟与屋面没有连续的防水结构,当檐沟积水时钢结构 天沟,很难保证不漏水。这部分漏水的主要原因是:内沟焊接接缝有缝隙,形成渗水;排水沟和雨水管的直径太小,与植物的坡度长度不匹配;排水沟的末端不是由头板制成的;如果屋顶外板的长度不足以伸入排水沟,水就会流回植物内部,等等。
3.7 顶篷部件:
这部分漏水的主要原因是:雨棚与附属房屋之间的界面处理不当;檐篷与外墙之间没有塞子,或未按设计要求伸入外墙板。
3.8 植物与附属房间之间的界面:
这部分漏水的主要原因是:施工不合理,接口的安装不符合设计要求。
3.9 砖墙与轻钢屋面连接部分:
这部分容易漏水,屋面板与水泥墙体的接缝处漏水,主要原因是应力不同步,导致结构墙体与钢板开裂漏水。
3.10 铝合金窗件:
铝合金窗与彩钢墙体、砖墙体的连接是防水问题之一,这部分漏水的主要原因是:墙体檩条与铝合金有间隙;窗户的下开口与钢结构、砖墙与窗玻璃及型材之间密封不严;窗台与桌子之间有较大的间隙或有回水的现象;窗户上口淹边的安装不防水。
04漏水的其他原因分析
4.1 设计原因:
(1)如果屋面排水系统没有按规范设置溢流措施,当雨水系统的排水量超过排水量时,暴雨的强度会超过搭接缝,甚至溢流屋面,造成事故;
(2) 落水管数量不足,雨水长时间沿排水沟流淌,造成洪水泛滥;墙体外板上部未加装L形边缘部分,造成天沟内侧漏水隐患;
(3)彩钢防水配件设计不合理,达不到防水效果。
(4)说明书规定了构件的变形控制值、檩条的挠度 L/180、屋面梁的挠度 L/180(其中 L 是弯曲构件的跨度)、屋面檩条截面的设计太小、间距太大,在风荷载作用下檩条和异型板的变形会过大;
(5)结构变形、温差变形、干缩变形、振动等影响的影响没有得到充分考虑,设防不满足地基变形的需要。
(6)门式刚架灯塔屋面坡度宜为1/8~1/20,降雨较多的地区取较大值,南部地区屋面坡度不小于5%。在实际设计项目中,很多项目的屋面坡度太小,屋面雨水不能及时排到天沟。
(7)雨棚设计存在回水现象,导致雨棚部分漏水;
4.2 材料选择不当:
(1)雨水管用塑料管强度差,钢结构厂房从安装到运行容易损坏。
(2) 由于钢板檐槽比较薄,焊缝容易出现问题。
(3)根据屋面的坡度,选择合适的采光板的板型和屋面彩板的板型,波峰小,横向搭接太少,不利于排水。
(4)外壳部分的彩板太薄,使用一段时间后,外板因温度而腐蚀或变形,板与板之间的间隙增大。
(5)异型板基材镀锌层质量不好,涂层太薄,导致异型板使用寿命短,易生锈和损坏;
(6)自攻螺丝橡胶垫质量差,易开裂,玻璃密封胶易老化。
(7)节点板明显变形,相邻两个板的板高和间距不同;角撑板铆钉应为防水铆钉。
4.3 结构措施:
(1)插头对风引起的漏水有影响,不容忽视,如保证彩钢板和屋脊盖板插头安装到位,采光板和屋脊盖板之间的插头下部加强防水,钢插头设置在屋顶彩钢板波峰的末端风扇,防水性得到加强;
(2)搭接时间隙易受温度影响,搭接长度应完全留出;
(3)水要稀疏不堵塞,一般安装时应在钢板内部打密封胶,越多越好;
(4)必须对钢结构屋面围护系统热胀冷缩的不利影响给予足够的重视,并采取合理的结构措施
4.4 使用过程中:
(1)随意增加屋面檩条上的荷载,导致屋面板变形。
(2)雨水篦子内污水积聚较多,存在堵塞水的情况。
(3) 防水胶和密封胶老化,使用过程中缺乏必要的维护。