如何选择钢结构围护系统的板型建材

2017/3/15
来源:中国建设报

核心提示:近年来,随着我国建筑住宅产业化和工业现代化发展战略的实施,目前钢结构工程项目日益增多,压型钢板建材也被广泛应用于轻钢结构厂房的围护系统中。压型钢板的板型建材多种多样,除满足结构功能、建筑表现功能外,还要考虑其经济性。因此,选择什么样的板型建材要综合考虑以下因素。

  近年来,随着我国建筑住宅产业化和工业现代化发展战略的实施,目前钢结构工程项目日益增多,压型钢板建材也被广泛应用于轻钢结构厂房的围护系统中。压型钢板的板型建材多种多样,除满足结构功能、建筑表现功能外,还要考虑其经济性。因此,选择什么样的板型建材要综合考虑以下因素。

 强度因素

  强度是选择板型的首要考虑因素,板型与其截面力学性能密切相关,它要承载风、雷、雨等外力荷载。一般而言,波峰高,其截面贯性矩大;波峰密、肋多、基板厚,其强度也高,但用钢量也越大。同时还要考虑檩条间距,间距越大,对钢板强度要求越高。

  单坡长度

  钢结构厂房屋面板跨度越大,施工难度越大,这时往往采取屋面搭接的方法处理。其不足之处就是在搭接点有漏水隐患,因此尽量选择不搭接屋面。当单坡超过50m以上的彩钢屋面时,还要考虑温度影响。国内目前流行的做法是将压型板和檩条之间的支撑采用滑动式支座,将彩板的热胀冷缩平均分配同步涨缩,使巨大的温度应力通过适当的涨缩得以舒缓,避免因温度应力对屋面外板的变形、挤压变形、拉裂等破坏性影响,保证整体系统的使用功能。

  另外,单坡越长,对屋面板波峰要求越高,形成排水槽的排水能力越强,其自身强度也要求越高,这要通过计算作仔细选择。

  坡度因素

  《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)中规定:门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取1/20~1/8,在雨水较多的地区宜取其中的较大值。在工程设计中,有的设计单位不考虑实际情况,设计人员对当地降雨雪量不了解,造成屋面坡度设计过缓、天沟截面积过小。于是导致很多工程屋面坡度过小,屋面雨水不能及时排到天沟,使得屋面积水,造成屋面渗水现象,或由于天沟内有积雪、冰块造成天沟返水现象。但并非坡度越大越好,坡度越大,则顺着板型方向的分力越大,越易形成滑脱现象,遇到大的雨雪,会使屋面变形、破坏。

 板型建材的规格及其质量要求

  钢结构建筑常用钢材材质为热浸镀铝锌基色钢板、热浸镀锌基色钢板、镀铝锌板加耐久性聚酯树脂(HDP)烤漆、镀铝锌钢板加氟碳树脂(PVDF)等。客户通常采用镀铝锌彩色钢板或镀铝钢板,选择基板时应依据使用要求、功能要求选择厚度和厂家。若热浸锌层厚度厚,其所需造价就稍高些,压型钢板厚度不宜太薄,厚度最好0.4~0.8mm,屋面外板彩板过薄,经过一段时间的使用,外板腐蚀、受温度影响变形、板上积雪的压力等造成板之间缝隙增大。

  板型建材的防火、保温要求

  不同的建筑物对保温、防火的要求也不一样,其具体要求如下:

  1.压型钢板:不燃烧体、耐火极限15min。

  2.聚苯乙烯夹芯板:氧指数≥30%,泡沫塑料体积密度≥15kg/m3,导热系数≤0.041W/m·k,由于阻燃性差,正规工程现已很少采用。

  3.硬质聚氨酯夹芯板:B1级建筑材料,泡沫塑料体积密度≥30kg/m3,导热系数≤0.027W/m·k,强度较高,外形更美观,造价也较高。聚氨酯硬质发泡是目前较好的建筑隔热材料,其导热系数低、耐荷性好、抗弯强度高、不吸水、不腐烂、不虫蛀鼠咬、阻燃性相对较好、耐温范围大。

  4.酚醛树脂保温板:近年来,市场上兴起试验使用酚醛夹芯金属板,其防火性能好、隔热性强,不足是与金属板的粘结性相对较差、脆性大。

  5.岩棉夹芯板或玻璃丝棉板:属于无机材料,不燃烧体,厚度≥80mm,耐火极限≥60min,厚度<80mm,耐火极限≥30min,体积密度≥100kg/m3,导热系数≤0.044W/m·k。优点是防火性能最好,不足之处是岩棉板自重大,玻璃丝棉板现场安装较复杂。

  板型建材的美观性

  建筑外观观感主要依据建筑的使用用途和使用习惯进行选择。例如,建筑用彩涂板通常选择中、低光泽,也可以依据自身企业的企业色来订制彩板的颜色,更进一步统一形象、风格,达到特色鲜明、宣传企业的目的。

  常用的几种板型建材

  1.角驰Ⅲ-820型或角驰Ⅲ-760型:这两种都是暗扣锁缝咬合型板采用特殊支座,通过机械咬合、暗扣固定,一般情况下紧固件不外露,因此防水性能更好,外观效果也更美观。由于不存在钉眼,因此防腐性能也更佳,最为常用。板厚不宜超过0.6mm,厚了很难咬口。

  2.YX51-475型:属于360°直立锁缝屋面板,防水性能最好,板形自身强度高,与滑动支架相配合,避免热胀冷缩,冷缩时位移距离44.5mm,热膨胀时位移距离44.5mm,可使整个屋面滑移距离达89mm,配合电动咬边机安装,压制设备轻巧,可现场施工,避免搭接,有效利用率80%,用于标准要求高、大跨度屋面工程。

  3.V-820型:享有知名度的传统板型,波高已增至28mm,适用范围广,屋面、墙面皆宜,通过自由边的调整,减少漏雨可能性,另有低波25mm可选择,自由边更长更稳定,安装方便、造价低,适用于一般简易屋面。

  4.V-900型:外形美观,材料利用率高,铺设无方向性,适用屋面内板和墙面内外板,较常用。

  5.金属幕墙板:富有灵感的波纹设计充分满足各类现代的建筑创意,板型长而宽,有横装和竖装两种形式。采用插接式安装方法,隐藏螺钉式固定板型,建筑表现力强,外形美观,板型建材的要求相对较厚,但造价较高。

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