一种零应力屋面预留缝密封防水系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种零应力屋面预留缝密封防水系统，属于屋面防水【技术领域】。本实用新型的预留缝屋面嵌置槽机构包括屋面下层，屋面下层中设置有预留缝，屋面下层上表面开有嵌置槽，该嵌置槽位于预留缝两侧；预留缝防水密封机构的材料是低弹模材料，预留缝防水密封机构包括弹性圆环与竖直延伸段，弹性圆环截面为一端开口的圆环，弹性圆环的开口两端分别与竖直延伸段的一端相连，竖直延伸段嵌置进嵌置槽，从而将预留缝防水密封机构紧固在预留缝的上方；防水层上部位于屋面下层和竖直延伸段的上方。本实用新型的预留缝防水密封机构与屋面材料嵌置紧密，能够随屋面材料进行从动伸缩变形，有效提高屋面预留缝处防水能力。
【专利说明】一种零应力屋面预留缝密封防水系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于屋面防水【技术领域】，具体的说，涉及一种零应力屋面预留缝密封防水系统。
【背景技术】
[0002]由于温度变化、地基不均匀沉降和地震因素的影响，会使建筑物发生裂缝或破坏，故在设计时事先将房屋划分成若干个独立的部分，使各部分能自由地变化，这种将建筑物垂直分开的预留缝称为变形缝。墙体结构通过变形缝的设置分为各自独立的区段。变形缝包括温度伸缩缝、沉降缝和防震缝三种，具体说明如下:
[0003](I)为防止建筑构件因温度变化、热胀冷缩使房屋出现裂缝或破坏，在沿建筑物长度方向相隔一定距离预留垂直缝隙。这种因温度变化而设置的缝叫做温度缝或伸缩缝。伸缩缝间距与墙体的类别有关，特别是与屋顶和楼板的类型有关，伸缩缝的宽度一般为20—30mmo
[0004](2)为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起房屋破坏所设置的垂直缝称为沉降缝。沉降缝的宽度与地基情况及建筑高度有关，地基越弱的建筑物，沉陷的可能性越高，沉陷后所产生的倾斜距离越大，其沉降缝宽度一般为30—70mm，在软弱地基上的建筑其缝宽应适当增加。
[0005](3)在抗震设防烈度为7— 9度的地区内应设置防震缝，一般情况下防震缝仅在基础以上设置，但防震缝应同伸缩缝和沉降缝协调布置，做到一缝多用。防震缝的宽度，在多层砖墙房屋中按设计烈度的不同取50— 70_ ;在多层钢筋混凝土框架建筑中，建筑物高度小于或等于15m时，缝宽为70mm ;当建筑物高度超过15m时，设计烈度7度，建筑每增高4m，缝宽在70mm基础上增加20mm ;设计烈度8度，建筑每增高3m，缝宽在70mm基础上增加20mm ;设计烈度9度，建筑每增高2m，缝宽在70mm基础上增加20mm。
[0006]此外，刚性防水屋面是指依靠结构构件自身的密实性或采用刚性防水材料与柔性接头材料复合作防水层来达到建筑物防水目的的一类防水屋面，主要适用于防水等级为III级的屋面防水，也可用作1、II级屋面多道防水设防中的一道防水层；不适用于受较大振动或冲击的建筑屋面。
[0007]刚性防水屋面主要包括普通细石混凝土防水屋面、补偿收缩混凝土防水屋面、钢纤维混凝土防水屋面、预应力混凝土防水屋面以及块体刚性防水屋面等，其中前三者应用最为广泛。《屋面工程技术规范》(GB50345-2012)对这三者均做了详尽的规定:普通细石混凝土屋面:厚40mm，C20混凝土，加钢筋网片，密封材料嵌填；补偿收缩混凝土屋面:在混凝土中加入膨胀剂，在有约束的条件下，使产生的压应力补偿混凝土由于干缩产生的拉应力，以避免板面裂缝；钢纤维混凝土屋面:在屋面细石混凝土中掺入不定向分布的短而不连续的钢纤维，呈三维随机分布，提高混凝土的抗裂性。
[0008]依靠混凝土自身的密实性或采用补偿收缩混凝土、预应力混凝土，并配合一定的构件措施，刚性防水屋面达到了防水目的。其主要的构件措施为:屋面具有一定的坡度，便于雨水及时排除；增加钢筋；设置隔离层。此外，为避免在外力作用、温湿变化、结构层变形等因素影响下产生裂缝，刚性防水屋面在设计过程中宜考虑:优先选用抗裂性能好的材料和结构形式；通过各种措施加大结构层刚度，减小防水层的温度应力，减小混凝土收缩；设置分格缝进一步保证刚性防水屋面在温度，湿度变化的条件下不致开裂。
[0009]分格缝是为减小大面积防水层的总收缩值和温度应力，避免因结构层变位及温度、湿度变化引起防水层开裂导致渗漏而预留的缝隙，通常根据平屋面的形状、尺寸和结构进行布置。
[0010]普通细石混凝土和补偿收缩混凝土防水层，分格缝的宽度宜为5 — 30mm。不同类型的刚性防水层分格缝间距除应满足计算需要(一般情况下不宜大于6m)外，还应在屋面结构变形敏感处、屋脊及屋面排水方向变化处、防水层与突出屋面结构的交接处、防水层与承重或非承重女儿墙或山墙的交接处等部位设置分格缝。此外，分格缝内应嵌填密封材料，以保证其防水性并适应屋面基层变形。
[0011]大量工程实践经验表明:温湿变化引起的屋面表面裂缝、预留缝设置不合理、灌缝工艺控制不严、灌缝不饱满、嵌缝材料质量较差、灌嵌缝材料与刚性防水屋面材料分离导致的预留缝处防水薄弱是制约屋面防水性能的主要因素。所以，预留缝的防水能力对决定屋面防水的性能的好坏至关重要。
[0012]为提高屋面预留缝处防水能力，已有相关专利技术方案公开，如申请号200910206901.5，申请日为2009年10月20日，发明创造名称为:屋面伸缩缝防水扣板，该申请案是由板底、板底两侧护沿及板底两侧护沿与板底形成的凹槽组成；通过搭接在屋面伸缩缝两侧预留的棱边上实现对屋面伸缩缝的扣封。该申请案一定程度上替代灌嵌缝工艺从而避免灌缝工艺控制不严、灌缝不饱满、嵌缝材料质量较差等因素对伸缩缝防水能力产生不利影响，但是，该申请案仍存在以下问题:屋面材料在受热等因素的作用下发生膨胀或收缩，扣板材料(刚性材料或柔性材料)两侧随之被拉开或被压缩，扣板受到一个应力，因为扣板的板底以及板底两侧护沿截面均为矩形，形变能力较小，在周期性应力作用下亦会产生疲劳破坏；此外，若扣板为刚性材料制成，则扣板与刚性防水屋面材料间仅进行简单扣合，可能使二者在室外环境中的变形不协调，将会导致扣板与屋面材料产生严重分离。
实用新型内容
[0013]1.实用新型要解决的技术问题
[0014]本实用新型的目的在于克服屋面预留缝处防水能力较差的不足，提供了一种零应力屋面预留缝密封防水系统。采用本实用新型的技术方案，预留缝防水密封机构上端圆环的设计，为屋面材料变形引起的应力提供了足够的容量，延长了预留缝防水密封机构的使用寿命，且预留缝防水密封机构是低弹模材料，能够随屋面材料进行从动伸缩变形，有效提高屋面预留缝处防水能力。
[0015]2.技术方案
[0016]为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为:
[0017]本实用新型的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，包括预留缝防水密封机构、预留缝屋面嵌置槽机构和防水层上部，所述的预留缝屋面嵌置槽机构包括屋面下层，屋面下层中设置有预留缝；所述的屋面下层上表面开有嵌置槽，该嵌置槽位于预留缝两侧；所述的预留缝防水密封机构包括弹性圆环与竖直延伸段，上述的弹性圆环截面为一端开口的圆环，所述的弹性圆环的开口两端分别与两个竖直延伸段的一端相连，所述的竖直延伸段嵌置进嵌置槽，从而将预留缝防水密封机构紧固在预留缝的上方；所述的防水层上部位于屋面下层和竖直延伸段的上方。
[0018]作为本实用新型的进一步改进，所述的预留缝防水密封机构的材料是低弹模材料，该低弹模材料的弹性模量为0.1MPa?lOMPa。
[0019]作为本实用新型的进一步改进，所述的弹性圆环外直径为40?120mm ;所述的竖直延伸段长度为10?30mm ;所述的弹性圆环与竖直延伸段的厚度一致,为5?15mm ;所述的嵌置槽靠近预留缝的一面距预留缝的侧沿长度为10?30mm。
[0020]作为本实用新型的进一步改进，所述的弹性圆环的两侧设置有肋条，该肋条距预留缝防水密封机构底部20?100mm，肋条与水平线夹角为0°?90°。
[0021]3.有益效果
[0022]采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果:
[0023](I)本实用新型的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，预留缝防水密封机构的材料是低弹模材料，使得预留缝防水密封机构能够随屋面材料进行从动伸缩变形，实现对预留缝宽度的自适应，解决了传统屋面预留缝灌缝、嵌缝等工艺中灌缝不饱满、嵌缝材料质量较差、刚性防水屋面材料胀缩时与嵌缝材料分离等现存导致预留缝处防水薄弱的问题。
[0024](2)本实用新型的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，防水层上部的上表面与竖直延伸段上端面齐平，竖直延伸段整个埋进屋面层，使得预留缝防水密封机构牢固的嵌置进屋面层，能够长久的对预留缝处实现防水功能。
[0025](3)本实用新型的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，预留缝防水密封机构的材料是低弹模材料，且其弹性圆环的设计为屋面材料变形引起的应力提供了足够的容量，屋面胀缩变形较大时，该系统能够对屋面材料的膨胀、收缩进行双向缓冲；屋面材料收缩时，低弹模材料的预留缝防水密封机构两边被拉开，抑制屋面材料收缩的同时弹性圆环通过扩张消除应力；屋面材料膨胀时，低弹模材料的预留缝防水密封机构被压缩，阻碍屋面材料膨胀的同时弹性圆环通过缩小消除应力，对屋面材料的变形起到了一个减缓作用的同时避免了预留缝防水密封机构在长期周期性拉压应力作用下的疲劳损坏，延长了预留缝防水密封机构的使用寿命。
[0026](4)本实用新型的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，弹性圆环的两侧设置有肋条，肋条位于预留缝防水密封机构与屋面材料交界处的上方，遮挡住雨水进入交界处，能够进一步保证预留缝防水密封机构与屋面材料交界处不会成为新的防水薄弱环节。
[0027](5)本实用新型的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，结构设计合理，原理简单，便于推广使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为本实用新型中的预留缝防水密封机构结构示意图；
[0029]图2为本实用新型中的预留缝屋面嵌置槽机构结构示意图；
[0030]图3为本实用新型中预留缝防水密封机构与预留缝屋面嵌置槽机构的嵌置状态示意图；[0031]图4为本实用新型的一种零应力屋面预留缝密封防水系统的结构示意图。
[0032]示意图中的标号说明:
[0033]1、屋面下层；2、预留缝；3、嵌置槽；4、弹性圆环；5、竖直延伸段；6、肋条；7、防水
层上部。
【具体实施方式】
[0034]为进一步了解本实用新型的内容，下面结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。
[0035]实施例1
[0036]如图4所示，本实施例的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，包括预留缝防水密封机构、预留缝屋面嵌置槽机构和防水层上部7 ;所述的预留缝屋面嵌置槽机构包括屋面下层1，屋面下层I中设置有预留缝2(如图2所示)，所述的屋面下层I上表面开有嵌置槽3，该嵌置槽3位于预留缝2两侧，嵌置槽2用于固定预留缝防水密封机构的竖直延伸段5。所述的预留缝防水密封机构包括弹性圆环4、竖直延伸段5和肋条7 (如图1所示)，所述的预留缝防水密封机构的材料是低弹模材料，该低弹模材料的弹性模量为0.1MPa，上述的弹性圆环4截面为一端开口的圆环，该圆环外直径为40mm,其低弹模材料的弹性圆环4的设计为屋面材料变形引起的应力提供了足够的容量，相对于矩形环来说，圆形环受到拉压力作用时，其特有的结构使其表面更不易产生较大的形变，且屋面胀缩变形较大时，预留缝防水密封机构主要通过弹性圆环4的自如扩张或缩小能够对屋面材料的膨胀、收缩进行双向缓冲；屋面材料收缩时，低弹模材料的预留缝防水密封机构两边被拉开，抑制屋面材料收缩的同时弹性圆环4通过扩张消除应力；屋面材料膨胀时，低弹模材料的预留缝防水密封机构被压缩，阻碍屋面材料膨胀的同时弹性圆环4通过缩小消除应力，对屋面材料的变形起到了一个减缓作用的同时避免了预留缝防水密封机构在长期周期性拉压应力作用下的疲劳损坏，延长了预留缝防水密封机构的使用寿命。
[0037]本实施例中的弹性圆环4截面为一端开口的圆环，该弹性圆环4的开口两端分别与两个竖直延伸段5的一端相连(即:弹性圆环4的一个开口端与一个竖直延伸段5的一端相连，弹性圆环4的另一个开口端与另一个竖直延伸段5的一端相连)，所述的竖直延伸段5嵌置进嵌置槽3 (如图3所示)，所述的竖直延伸段5长度为10mm，本实施例中的弹性圆环4为1/2个圆环；所述的弹性圆环4与竖直延伸段5厚度一致，为5mm ;又竖直延伸段5延伸进防水层上部7，使得预留缝防水密封机构牢固的嵌置进屋面层，从而将预留缝防水密封机构紧固在预留缝2的上方，能够长久的对预留缝2处实现防水功能。所述的嵌置槽3靠近预留缝2的一面距预留缝2的侧沿长度为10mm(如图2所示)。所述的弹性圆环4的两侧设置有肋条6，该肋条6距预留缝防水密封机构底部20mm，肋条6与水平线夹角为0°，肋条6位于预留缝防水密封机构与屋面材料交界处的上方，遮挡住雨水进入交界处，能够进一步保证预留缝防水密封机构与屋面材料交界处不会成为新的防水薄弱环节。所述的防水层上部7位于屋面下层I和竖直延伸段5的上方，牢牢的紧固住预留缝防水密封机构。
[0038]实施例2
[0039]本实施例的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，其基本结构同实施例1，不同之处在于:本实施例中的预留缝防水密封机构的材料是低弹模材料，该低弹模材料的弹性模量为IOMPa ;弹性圆环4外直径为120mm ;竖直延伸段5长度为30mm ;弹性圆环4与竖直延伸段5的厚度一致，为15mm ;嵌置槽3靠近预留缝2的一面距预留缝2的侧沿长度为30mm ；肋条6距预留缝防水密封机构底部80mm，肋条6与水平线夹角为45°。
[0040]实施例3
[0041]本实施例的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，其基本结构同实施例1，不同之处在于:本实施例中的预留缝防水密封机构的材料是低弹模材料，该低弹模材料的弹性模量为7MPa ;弹性圆环4外直径为80mm ;竖直延伸段5长度为20mm ;弹性圆环4与竖直延伸段5的厚度一致，为IOmm ;嵌置槽3靠近预留缝2的一面距预留缝2的侧沿长度为20mm ;肋条6距预留缝防水密封机构底部40mm，肋条6与水平线夹角为90°。
[0042]以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种零应力屋面预留缝密封防水系统，包括预留缝防水密封机构、预留缝屋面嵌置槽机构和防水层上部(7)，所述的预留缝屋面嵌置槽机构包括屋面下层(I)，屋面下层(I)中设置有预留缝(2);其特征在于: 所述的屋面下层(I)上表面开有嵌置槽(3)，该嵌置槽(3)位于预留缝(2)两侧；所述的预留缝防水密封机构包括弹性圆环(4)与竖直延伸段(5)，上述的弹性圆环(4)截面为一端开口的圆环，所述的弹性圆环(4)的开口两端分别与两个竖直延伸段(5)的一端相连，所述的竖直延伸段(5)嵌置进嵌置槽(3)，从而将预留缝防水密封机构紧固在预留缝(2)的上方；所述的防水层上部(7)位于屋面下层(I)和竖直延伸段(5)的上方。
2.根据权利要求1所述的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，其特征在于:所述的预留缝防水密封机构的材料是低弹模材料，该低弹模材料的弹性模量为0.1MPa~lOMPa。
3.根据权利要求2所述 的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，其特征在于:所述的弹性圆环⑷外直径为40~120mm ;所述的竖直延伸段(5)长度为10~30mm ;所述的弹性圆环⑷与竖直延伸段(5)的厚度一致，为5~15mm ;所述的嵌置槽(3)靠近预留缝(2)的一面距预留缝(2)的侧沿长度为10~30mm。
4.根据权利要求2或3所述的一种零应力屋面预留缝密封防水系统，其特征在于:所述的弹性圆环(4)的两侧设置有肋条(6)，该肋条(6)距预留缝防水密封机构底部20~100_，肋条(6)与水平线夹角为0°~90°。
【文档编号】E04D13/16GK203795739SQ201420221691
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年4月30日 优先权日:2014年4月30日
【发明者】赵亮, 陈德鹏, 刘纯林 申请人:马鞍山市智砼建材科技有限责任公司