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摘要：结合工程项目实践，阐述了直立锁边金属屋面系统及其节点防水技术处理要点和体会。
关键词：金属屋面 直立锁边系统 防水技术
中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：
1、项目概况
本工程项目为大型公共建筑，屋架采用多榀方形桁架组合，相邻每榀之间高低错位，屋面外形复杂。金属屋面面积约为12000平方米，采用目前国际上比较流行的65-430型直立锁边氟碳铝镁锰合金面板，本工程项目充分利用了该种新型建筑材料的高强性、对曲线的完美贴和性以及超常耐久性等，再结合先进的钢结构技术，力求达到建筑空间与结构空間融合的自然、默契。
直立锁边系统构造示意图
2、屋面系统的安装工艺
本工程屋面系统由C型檩条、冲孔底板、吸音棉、保温棉、防水层、T型固定座、铝镁锰屋面板构成, 为了建筑的安全性，施工时尽量避免横向（流水方向）搭接，以提高建筑物外表的美观度及构造上的防水性能。
施工工序为：安装前期测量工作→主檩条及天沟的制作安装→檀条安装→屋面底板的安装→铝合金固定座的放线及安装→吸音保温防水材料的铺设→铝镁锰屋面制作及安装→屋面锁边及收口处理。
3、直立锁边系统的特点及主要优势
直立锁边系统属于半开放式金属屋面系统，它的主要特点在于它的耐用性、可靠的防水设计及多样化的曲面形状。整个系统采用浮动结构设计，即氟碳铝镁锰合金面板采用无穿孔、无穿刺的隐蔽式安装设计。是一种“耐候性金属屋面系统”。其主要优势有以下几点：
3.1系统采用暗扣式直立锁边的固定方式，屋面没有螺钉外露，整个屋面不但美观、整洁。而且从根本上杜绝了螺钉穿孔造成的漏水隐患；
直立锁边屋面系统——锁合示意
3.2直立锁边的T型铝合金固定座仅限制屋面板在板宽方向和上下方向的移动，并不限制屋面板沿板长方向的移动，因此屋面板在温度变化时能够在固定支座上自由伸缩，解决了因热胀冷缩而产生的温度应力导致屋面系统破坏问题。
3.3直立锁边板肋直立，使其排水断面几乎不受板肋影响，有效排水截面比普通板型更大，板肋高达65mm，能保证屋面板在坡度平缓的情况下的防水性能。
65/430直立锁边面板排水截面
普通压型板排水截面
4、节点防水细部处理
防水是金属屋面系统根本的也是最重要的功能。泛水板的安装及细部收边处理，直接影响整个屋面的防水效果。铝镁锰合金板特有的可焊性，使一些复杂节点的防水处理也迎刃而解，本工程项目泛水板收口主要在于天窗，洞口位置，天沟部位及墙面高低跨交接部位。
4.1泛水板与屋面板焊接部位的工艺
焊接前作焊接工艺试验，施工时表面的氟碳涂层用电动砂轮机磨去。需焊接的部位与墙面板搭接10-20mm，使施焊时相对容易操作一些。采用专用的氩弧焊机焊接，焊丝充分溶透，不允许气孔及开裂，要求焊缝表面成型顺滑，焊接后的墙面板采用与墙面板相同颜色的氟碳漆喷涂，并对焊接部位采用淋水试验检查焊接的质量。
4.2屋面板端头防水处理
在屋面板端头高位处把板边向上弯起80度左右，形成挡水板，并安装高端位密封条，形成双重防水，然后在上面装上泛水板及屋脊盖板，确保雨水不会从此处进入；在天沟及低位处将板边下弯10度左右，形成滴水线，再安装低端位密封条和泛水板，并在屋面与山墙面交接处，用封檐板（封檐板搭接口应在被搭接处涂上密封胶或设置双面胶条，搭接后立即紧固）把之间的缝隙封起来。
屋面板端头处理示意
4.3屋面山墙压顶处防水处理
该部位处理基本和屋面板端头处理类似，同样利用密封条、泛水板及封檐板之间隐蔽式安装连接组合，使节点外表面形成无穿孔整体，达到理想的防水效果。
除上述节点细部处理处，为了防止冷凝水的形成，在屋面板与底板之间，铺设了防水透气膜和带防潮贴面保温棉，阻止冷凝水进入屋面层。
屋面山墙泛水节点图
5、结束语
直立锁边金属屋面系统不仅有着良好的防水效果，还有良好的保温隔热、吸音及防雷等功能。由于面板本身固定支座较高 , 使得屋面板与底板之间形成了一个空腔，吸音、保温材料可以方便地放置在里面，且不会被压实，确保了隔热、吸音效果；屋面体系与结构整体防雷体系紧密连接，充分解除雷电破坏、静电积留的问题。直立锁边屋面系统板材加工、成型可以在建筑工地现场进行，大大节约了建设成本，提高生产效率，并减少运输过程的损坏，而且安装快捷，免于维护，工期较短，广泛用于各种建筑，如机场站楼、火车站、工厂、学校、市政建设等。直立锁边金属屋面系统设计和结构拥有一个完整的体系适用于各屋顶的应用，提供变化多样美观的屋面造型，具有非凡的性能，是一种理想的屋面系统。
参考文献：
1.《建筑结构可靠度设计统一标准》[GB50068-2001]
2.《钢结构设计规范》[GB50017-2003]
3.《冷弯薄壁型钢结构技术规范》[GB50018-2002]
4.《钢结构工程施工质量验收规范》[GB50205-2001]
5.《压型金属板设计施工规程》[YBJ216]
6.《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》[GB8923-88]
7.《钢结构防火涂料应用技术规范》[CEC24]
关键词：金属屋面 直立锁边系统 防水技术
中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：
1、项目概况
本工程项目为大型公共建筑，屋架采用多榀方形桁架组合，相邻每榀之间高低错位，屋面外形复杂。金属屋面面积约为12000平方米，采用目前国际上比较流行的65-430型直立锁边氟碳铝镁锰合金面板，本工程项目充分利用了该种新型建筑材料的高强性、对曲线的完美贴和性以及超常耐久性等，再结合先进的钢结构技术，力求达到建筑空间与结构空間融合的自然、默契。
直立锁边系统构造示意图
2、屋面系统的安装工艺
本工程屋面系统由C型檩条、冲孔底板、吸音棉、保温棉、防水层、T型固定座、铝镁锰屋面板构成, 为了建筑的安全性，施工时尽量避免横向（流水方向）搭接，以提高建筑物外表的美观度及构造上的防水性能。
施工工序为：安装前期测量工作→主檩条及天沟的制作安装→檀条安装→屋面底板的安装→铝合金固定座的放线及安装→吸音保温防水材料的铺设→铝镁锰屋面制作及安装→屋面锁边及收口处理。
3、直立锁边系统的特点及主要优势
直立锁边系统属于半开放式金属屋面系统，它的主要特点在于它的耐用性、可靠的防水设计及多样化的曲面形状。整个系统采用浮动结构设计，即氟碳铝镁锰合金面板采用无穿孔、无穿刺的隐蔽式安装设计。是一种“耐候性金属屋面系统”。其主要优势有以下几点：
3.1系统采用暗扣式直立锁边的固定方式，屋面没有螺钉外露，整个屋面不但美观、整洁。而且从根本上杜绝了螺钉穿孔造成的漏水隐患；
直立锁边屋面系统——锁合示意
3.2直立锁边的T型铝合金固定座仅限制屋面板在板宽方向和上下方向的移动，并不限制屋面板沿板长方向的移动，因此屋面板在温度变化时能够在固定支座上自由伸缩，解决了因热胀冷缩而产生的温度应力导致屋面系统破坏问题。
3.3直立锁边板肋直立，使其排水断面几乎不受板肋影响，有效排水截面比普通板型更大，板肋高达65mm，能保证屋面板在坡度平缓的情况下的防水性能。
65/430直立锁边面板排水截面
普通压型板排水截面
4、节点防水细部处理
防水是金属屋面系统根本的也是最重要的功能。泛水板的安装及细部收边处理，直接影响整个屋面的防水效果。铝镁锰合金板特有的可焊性，使一些复杂节点的防水处理也迎刃而解，本工程项目泛水板收口主要在于天窗，洞口位置，天沟部位及墙面高低跨交接部位。
4.1泛水板与屋面板焊接部位的工艺
焊接前作焊接工艺试验，施工时表面的氟碳涂层用电动砂轮机磨去。需焊接的部位与墙面板搭接10-20mm，使施焊时相对容易操作一些。采用专用的氩弧焊机焊接，焊丝充分溶透，不允许气孔及开裂，要求焊缝表面成型顺滑，焊接后的墙面板采用与墙面板相同颜色的氟碳漆喷涂，并对焊接部位采用淋水试验检查焊接的质量。
4.2屋面板端头防水处理
在屋面板端头高位处把板边向上弯起80度左右，形成挡水板，并安装高端位密封条，形成双重防水，然后在上面装上泛水板及屋脊盖板，确保雨水不会从此处进入；在天沟及低位处将板边下弯10度左右，形成滴水线，再安装低端位密封条和泛水板，并在屋面与山墙面交接处，用封檐板（封檐板搭接口应在被搭接处涂上密封胶或设置双面胶条，搭接后立即紧固）把之间的缝隙封起来。
屋面板端头处理示意
4.3屋面山墙压顶处防水处理
该部位处理基本和屋面板端头处理类似，同样利用密封条、泛水板及封檐板之间隐蔽式安装连接组合，使节点外表面形成无穿孔整体，达到理想的防水效果。
除上述节点细部处理处，为了防止冷凝水的形成，在屋面板与底板之间，铺设了防水透气膜和带防潮贴面保温棉，阻止冷凝水进入屋面层。
屋面山墙泛水节点图
5、结束语
直立锁边金属屋面系统不仅有着良好的防水效果，还有良好的保温隔热、吸音及防雷等功能。由于面板本身固定支座较高 , 使得屋面板与底板之间形成了一个空腔，吸音、保温材料可以方便地放置在里面，且不会被压实，确保了隔热、吸音效果；屋面体系与结构整体防雷体系紧密连接，充分解除雷电破坏、静电积留的问题。直立锁边屋面系统板材加工、成型可以在建筑工地现场进行，大大节约了建设成本，提高生产效率，并减少运输过程的损坏，而且安装快捷，免于维护，工期较短，广泛用于各种建筑，如机场站楼、火车站、工厂、学校、市政建设等。直立锁边金属屋面系统设计和结构拥有一个完整的体系适用于各屋顶的应用，提供变化多样美观的屋面造型，具有非凡的性能，是一种理想的屋面系统。
参考文献：
1.《建筑结构可靠度设计统一标准》[GB50068-2001]
2.《钢结构设计规范》[GB50017-2003]
3.《冷弯薄壁型钢结构技术规范》[GB50018-2002]
4.《钢结构工程施工质量验收规范》[GB50205-2001]
5.《压型金属板设计施工规程》[YBJ216]
6.《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》[GB8923-88]
7.《钢结构防火涂料应用技术规范》[CEC24]