本发明涉及钢结构屋顶施工领域,特别是一种新型屋脊挡水结构。
背景技术:
现有钢结构屋顶的屋脊挡水结构,通常是在压型钢板复合保温屋面的顶部覆盖屋脊盖板。在该屋脊结构中,每侧的屋面板通过底部檩条的支撑自成一侧坡面,而两侧屋面板的上端边缘并不能完全交会接触,且对接处存在间隙,最后通过折板状的屋脊盖板封盖在两侧屋面板上端的间隙上,因此外部的雨水在落至屋脊盖板上时能够顺着屋脊盖板的两侧面向下流至屋面板上,起到挡水作用。但由于屋面板顶部的压型钢板为波浪形,存在高低起伏的波峰和波谷,因此为使得屋脊盖板的两侧边缘能够与波浪形的压型钢板配合接触,通常的做法是在屋脊盖板的边缘上对应于波峰的位置处剪出缺口,然后将屋脊盖板的边缘向下弯折,形成同时配合屋面板波浪形轮廓的线型。然而该方式并不能做到剪口与屋面板轮廓的完全配合密封,且由于下端剪口无固定,长时间之后易变形,并容易导致雨水倒灌。此外,常规屋脊盖板直接采用铆钉穿透屋面板顶部进行固定,因而容易导致雨水的局部渗漏。
技术实现要素:
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于现有技术中存在的问题,提出了本发明。
因此,本发明其中的一个目的是提供一种新型屋脊挡水结构,其能够避免现有技术中需要对屋脊盖板进行逐一剪口的问题,解决了雨水易从屋面板上的铆钉穿透处向内渗漏的缺陷。
为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种新型屋脊挡水结构,其包括:盖板组件,其封盖于屋面板的上端对接处,包括位于中间的屋脊盖板以及对称设置于所述屋脊盖板两侧的边缘折板;挡风组件,包括挡风板、位于所述挡风板上端边缘的顶部连接板以及位于所述挡风板两侧的第一侧向连接板;所述屋脊盖板的边缘与所述边缘折板分别贴合于所述顶部连接板的上下两侧面,并通过第一连接件连接固定;所述第一侧向连接板与所述屋面板连接;以及,挡水组件,设置于所述挡风组件的内侧,其包括挡水板、位于所述挡水板下端边缘的底部连接板以及位于所述挡水板两侧的第二侧向连接板;所述底部连接板贴合于所述屋面板的上表面,并通过第二连接件连接固定。
作为本发明所述新型屋脊挡水结构的一种优选方案,其中:所述挡风组件的下端边缘与所述屋面板的上表面之间不接触,预留形成第一通风间隙;所述挡水组件的上端边缘与所述屋脊盖板的下表面之间不接触,预留形成第二通风间隙。
作为本发明所述新型屋脊挡水结构的一种优选方案,其中:所述第一通风间隙和/或第二通风间隙的宽度为4~mm。
作为本发明所述新型屋脊挡水结构的一种优选方案,其中:所述第一通风间隙和/或第二通风间隙的宽度为5mm。
作为本发明所述新型屋脊挡水结构的一种优选方案,其中:所述屋面板为压型钢板屋面板,其包括间隔排列的波峰与波谷,所述波峰与波谷之间通过侧板衔接,形成一体;所述挡风组件两侧的第一侧向连接板与同一波谷两侧的侧板分别连接,其下端边缘与所述屋面板的波谷之间预留第一通风间隙;所述挡水组件两侧的第二侧向连接板与同一波谷两侧的侧板分别连接,所述底部连接板与所述屋面板的波谷之间通过所述第二连接件连接固定。
作为本发明所述新型屋脊挡水结构的一种优选方案,其中:所述底部连接板与所述屋面板的上表面之间打涂密封胶。
作为本发明所述新型屋脊挡水结构的一种优选方案,其中:所述盖板组件的两侧还设置有定位连接孔;所述定位连接孔分布于所述屋脊盖板与所述边缘折板的弯折分界线上,并在所述边缘折板向内弯折后形成开外开口的开放槽;所述顶部连接板上设置有对应于所述开放槽的固定孔,所述开放槽与所述固定孔互相正对,并通过所述第一连接件进行可拆卸连接。
作为本发明所述新型屋脊挡水结构的一种优选方案,其中:所述第一连接件采用螺栓螺母组件,且所述螺栓螺母组件的螺母与螺栓头的最大横向尺寸大于所述开放槽的宽度。
作为本发明所述新型屋脊挡水结构的一种优选方案,其中:所述定位连接孔为长圆形,其长度方向为所述屋面板的横向坡面方向。
作为本发明所述新型屋脊挡水结构的一种优选方案,其中:所述挡风组件以及挡水组件对称设置于所述盖板组件的两侧,并沿所述屋面板的纵向等距分布于屋面板上。
本发明的有益效果:本发明无需进行剪口操作,降低了劳动强度,且能够保证优异的挡水性能,保证了雨水不会渗漏和倒灌。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:
图1为新型屋脊挡水结构的安装位置图及其局部结构详图。
图2为挡风组件的结构图。
图3为挡水组件的结构图。
图4为边缘折板未弯折时的盖板组件局部图。
图5为边缘折板弯折后的盖板组件局部图。
图6为顶部连接板插入c形夹层中的局部图。
图7为搁置组件和支撑组件的安装位置图及其局部详图。
图8为支撑组件的纵向剖面图。
图9为支撑组件在屋脊盖板下的安装结构图及其局部详图
图10为支撑组件的爆炸图。
图11为第一夹持板和第二夹持板的对接示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例1
参照图1~3,为本发明的第一个实施例,该实施例提供了一种新型屋脊挡水结构,其可以应用于屋面板的屋脊上,能够对屋脊两侧屋面板的上端对接处实现挡水、防雨的功能。
本发明所述新型屋脊挡水结构的应用和安装位置如图1所示,屋顶的横梁(主梁)沿横向设置,横梁上沿纵向固定有纵向沿伸的檩条(次梁),檩条上方固定有复合保温屋面板,屋面板的上层优选压型钢板(下层为复合保温层),压型钢板包括间隔排列的波峰与波谷,所述波峰与波谷之间通过侧板衔接,形成一体式的波浪形钢板。波峰的肋以及波谷的沟槽方向均为屋面板的横向坡面方向。屋面板对称设置于屋脊两侧且上端对接,但由于两侧屋面板的上端对接处无法完全配合连接,因此存在间隙;所述新型屋脊挡水结构覆盖安装于屋面板的上端对接处,以覆盖间隙。
所述新型屋脊挡水结构包括封盖于屋面板上端对接处的盖板组件100、用于将盖板组件100安装于屋面板上的挡风组件200,以及用于阻挡雨水、防止倒灌的挡水组件300。
其中,盖板组件100包括位于中间的屋脊盖板101以及对称设置于屋脊盖板101两侧的边缘折板102。屋脊盖板101为屋脊正中间处的折板结构,中间沿纵向弯折,形成向上凸起的棱角;边缘折板102为屋脊盖板101两侧的条板结构,其与屋脊盖板101一体形成,且边缘折板102能够向内弯折至与屋脊盖板101的边缘平行。
挡风组件200包括挡风板201、位于挡风板201上端边缘的顶部连接板202以及对称设置于挡风板201两侧的第一侧向连接板203。屋脊盖板101的边缘与向内弯折后的边缘折板102分别贴合于顶部连接板202的上下两侧面,共同形成包裹顶部连接板202的c形夹层,并通过第一连接件400连接固定。第一连接件400可以为拉铆钉或者螺栓。第一侧向连接板203与屋面板连接。
由于屋面板为波浪形的压型钢板,顶部连接板202优选向外弯折后嵌入屋脊盖板101与边缘折板102的c形夹层中;挡风组件200两侧的第一侧向连接板203优选向内弯折后与屋面板同一波谷两侧的侧板分别进行连接固定。
挡水组件300设置于挡风组件200的内侧,其包括挡水板301、位于挡水板301下端边缘的底部连接板302以及位于挡水板301两侧的第二侧向连接板303。底部连接板302贴合于屋面板的上表面,并通过第二连接件500连接固定。优选的,当屋面板为压型钢板时,底部连接板302向内弯折后通过第二连接件500与波谷处进行连接固定;挡水组件300两侧的第二侧向连接板303向内弯折后与屋面板同一波谷两侧的侧板分别进行连接固定。第二连接件500可以为自攻螺钉。
实际中,挡风组件200以及挡水组件300对称设置于盖板组件100的两侧,并各自沿纵向设置有多个,且沿屋面板的纵向等距分布于屋面板的波谷内。
基于上述,由于盖板组件100在屋面板上的安装是通过挡风组件200间接安装,两者通过第一连接件400连接固定,然而第一连接件400并非直接穿透屋面板,且其分布在外口边缘,因此能够确保雨水不会渗透到内部;此外,挡风组件200与屋面板的连接处被盖板组件100完全覆盖在内,且分布于侧板上,因此即使雨水部分倒灌,也无法触及侧板上的连接处,由此保证了挡水性能。最后,设置于挡风组件200内侧的挡水组件300能够作为最后一重保障,使得即使存在部分倒灌的雨水,也无法渗透入屋内。优选的,底部连接板302与屋面板的上表面之间打涂密封胶,实现完全密封。
进一步的,挡风组件200的上端边缘起到固定盖板组件100的作用,但其下端边缘与屋面板的上表面之间不接触,预留形成第一通风间隙x-1;挡水组件300的下端边缘起到防止雨水倒灌的作用,但其上端边缘与屋脊盖板101的下表面之间不接触,预留形成第二通风间隙x-2。因此,第一通风间隙x-1与第二通风间隙x-2之间能够形成连通屋内与室外的局部风道,能够保证室内外空气的流通。
优选的,第一通风间隙x-1和/或第二通风间隙x-2的宽度为4~10mm,在此范围内既能够保证室内外空气的流通,又不会造成由于通风间隙过大而导致室外强风直接鼓入室内的不良情况。进一步优选的,第一通风间隙x-1和/或第二通风间隙x-2的宽度为5mm。最佳的,第一通风间隙x-1和第二通风间隙x-2的宽度均为5mm。
进一步的,本发明的屋面板采用压型钢板屋面板,其包括间隔排列的波峰与波谷,波峰与波谷之间通过侧板衔接,形成一体。挡风组件200两侧的第一侧向连接板203与同一波谷两侧的侧板分别连接,其下端边缘与屋面板的波谷之间预留第一通风间隙x-1;挡水组件300两侧的第二侧向连接板303与同一波谷两侧的侧板分别连接,底部连接板302与屋面板的波谷之间通过第二连接件500连接固定。
进一步的,如图4~6,盖板组件100的两侧还设置有对应于各个挡风组件200的定位连接孔103。边缘折板102向内弯折后,能够在屋脊盖板101与边缘折板102的交界处形成纵向的弯折分界线104,而多个定位连接孔103分布于屋脊盖板101与边缘折板102的弯折分界线104上。因此,在边缘折板102向内弯折后,定位连接孔103能够通过折叠形成开外开口的开放槽105。
顶部连接板202上设置有对应于开放槽105的固定孔202a,开放槽105与固定孔202a互相正对,并通过第一连接件400进行可拆卸连接。由于盖板组件100可拆卸,因此便于对老旧的屋脊进行更换维修。此外,沿纵向设置的多个弯折分界线104还可以起到为边缘折板102向内的弯折操作提供折叠线作用,对其现场折叠起到准确的纵向导向作用。
优选的,第一连接件400采用螺栓螺母组件,且螺栓螺母组件的螺母与螺栓头的最大横向尺寸大于开放槽105的宽度,有利于螺栓穿过开放槽105以及固定孔202a后,对两者起到锁定和紧固作用。
优选的,定位连接孔103为长圆形,其长度方向为屋面板的横向坡面方向。
综上所述,本发明不仅能够起到完全防水防渗的作用,还能够在阻挡外部风力的情况下依然保留部分室内外空气流通的能力。此外,本发明中的屋脊盖板不用像现有技术那样需要逐一剪口,因而降低了劳动强度、提高了工作效率,也不存在剪口后的下端无固定、容易变形的缺陷。
实施例2
参照图7~11,为本发明的第二个实施例,该实施例基于上一个实施例,不同之处在于:为防止顶部的屋脊盖板101受到风荷载而出现盖板掀翻或者受到雪荷载而坍塌变形的荷载风险,本发明还在所述屋脊盖板101的底部设置有搁置组件600和支撑组件700。
搁置组件600固定于屋面板顶部且对应于屋脊盖板101覆盖的区域,优选固定于压型钢板的上端边缘。由于压型钢板包括间隔排列的波峰与波谷,因此,固定于波峰顶面的搁置组件600,不会堵塞波谷处的空间,也不会影响第一通风间隙x-1与第二通风间隙x-2之间的风道连通。搁置组件600优选条形结构,并沿纵向固定于压型钢板的上端边缘。搁置组件600可以通过焊接或者螺栓连接在压型钢板顶部,还能够起到增强压型钢板整体性和结构强度的作用。
屋脊盖板101底部的正中间处设置有向下的衔接部101a,支撑组件700的上端与衔接部101a进行连接,下端与屋面板的上端对接处进行连接。
支撑组件700包括第一夹持板701、第二夹持板702、连接第一夹持板701和第二夹持板702的第一连接螺栓703、被第一夹持板701与第二夹持板702夹在中间并向下沿伸的第二连接螺栓704,以及与第二连接螺栓704的下端连接的转接条板705;转接条板705沿横向设置,且其横向两端分别与两侧的屋面板的上端进行固定连接。
具体的,屋脊盖板101为屋脊中间处的折板结构,其正中间处沿纵向弯折,并形成向上凸起的棱角。屋脊盖板101底部的正中间处设置有向下突出的衔接部101a,衔接部101a包括位于两侧的衔接边101a-1以及固定于两侧衔接边101a-1交汇处并向下沿伸的卡块101a-2。优选的,衔接边101a-1为横向对称设置且末端边缘固定于屋脊盖板101底部的薄板结构,卡块101a-2为各段横截面形状均为相同钩状的外凸结构。进一步优选的,衔接部101a一体成型于屋脊盖板101的底部。
第一夹持板701和第二夹持板702的上端分别形成配合于卡块101a-2两侧结构轮廓的第一夹持端701a和第二夹持端702a;第一夹持板701和第二夹持板702的下端共同夹住向下沿伸的第二连接螺栓704。较佳的,卡块101a-2对应于第一夹持端701a的一侧为横向外凸的棱角结构,卡块101a-2对应于第二夹持端702a的一侧为平面结构。相对应的,第一夹持端701a上包括对应于卡块101a-2一侧棱角的v形槽701a-1,还包括嵌入卡块101a-2一侧棱角根部的尖端部701a-2;第二夹持端702a的内侧面上设置有摩擦区702a-1,摩擦区702a-1可以为第二夹持端702a内侧面上涂覆的防滑材料层,也可以是第二夹持端702a内侧面上凹凸不平的粗糙结构表面。第一夹持端701a和第二夹持端702a共同夹在卡块101a-2两侧,实现支撑组件700上端与屋脊盖板101的连接。
第一夹持板701下端的内侧面上固定有一对横向外伸的第一限位板701b,第一限位板701b的外缘内凹有第一限位槽701b-1;第二夹持板702下端的内侧面上固定有一对横向外伸并与第一限位板701b形成竖向错位的第二限位板702b,第二限位板702b的外缘内凹有对应于第一限位槽701b-1的第二限位槽702b-1。第一限位槽701b-1与第二限位槽702b-1的内端面均为半圆柱面,当第一夹持板701与第二夹持板702错位交叉叠放后,第一限位槽701b-1与第二限位槽702b-1的重叠部分在竖向投影上能够形成配合于第二连接螺栓704外径的通孔k。较佳的,第二连接螺栓704的螺栓头搁置于第一限位板701b以及第二限位板702b的上部,其外径大于通孔k,第二连接螺栓704的螺栓杆配合于通孔k的内径,且其螺栓杆的下端穿过通孔k并能够与底部的转接条板705进行可拆卸连接。
第一连接螺栓703横向连接并绑定第一夹持板701和第二夹持板702。第一夹持板701和第二夹持板702上设置有对应的穿孔,第一连接螺栓703穿过该穿孔,并约束第一夹持板701和第二夹持板702,实现通孔k重叠的稳定。
转接条板705可以为横向设置的条板结构,其两端可以分别通过拉铆钉固定于其两侧的屋面板上端边缘。转接条板705的中心处设置有连接位705a,连接位705a可以为带有竖向螺孔l的柱形结构,第二连接螺栓704的栓杆的下端能够与连接位705a上的螺孔l配合,实现可拆卸连接。
进一步的,第二限位板702b的第二限位槽702b-1两侧设置有竖向的插孔702b-2,而第一限位板701b上的对应位置处固定有配合于插孔702b-2的插块701b-2。插块701b-2与插孔702b-2结构互补,并能够正好插入插孔702b-2内。优选的,插孔702b-2为水平横截面为优弧的通槽。
进一步的,支撑组件700还包括设置于第一夹持板701和第二夹持板702底部的操作盘706,操作盘706的中心处设置有竖直通透的滑孔706a,滑孔706a的水平横截面为非圆形(如正多边形,本实施例采用正方形)。第二连接螺栓704的螺栓杆上固定有配合于滑孔706a的滑块704a,滑块704a位于第一夹持板701和第二夹持板702底部的下方,其能够嵌入滑孔706a内,并在滑孔706a中进行上下滑动,但不能相对于滑孔706a水平转动。
滑孔706a的竖向深度大于滑块704a的竖向厚度。在安装支撑组件700前,先向上弯折位于衔接边101a-1两侧的屋脊盖板101,便于支撑组件700的安装操作。安装时,首先将转接条板705的两端分别通过拉铆钉固定于其两侧的屋面板上端边缘,使其连接位705a上的螺孔l竖直向上;取第一夹持板701,使其第一夹持端701a嵌入并咬合在卡块101a-2的一侧;将第二连接螺栓704的螺栓杆朝下嵌入第一夹持板701的第一限位槽701b-1内;取第二夹持板702,并上下挪动第二夹持板702,使得插块701b-2插入插孔702b-2的同时,第一限位板701b与第二限位板702b能够互相贴合,此时的第一夹持端701a和第二夹持端702a能够分别夹住并咬合在卡块101a-2两侧;通过第一连接螺栓703横向穿过第一夹持板701和第二夹持板702上正对的穿孔,将两者绑定锁定;将操作盘706的滑孔706a套于第二连接螺栓704下端的滑块704a外围,并将第二连接螺栓704的螺栓杆末端对准连接位705a上的螺孔l;旋转操作盘706,则其能够带动第二连接螺栓704进行旋转,并使得第二连接螺栓704的下端逐渐拧入连接位705a的螺孔l内,逐渐下沉的第二连接螺栓704将带动第一夹持板701和第二夹持板702向下运动,直至操作盘706被紧密挤压在第一夹持板701(或第二夹持板702)的底部与转接条板705的上表面之间,即可实现紧密的安装固定过程。由于滑孔706a的竖向深度大于滑块704a的竖向厚度,因此,能够保证操作盘706在扭转第二连接螺栓704的时候,滑块704a也能适应性地在滑孔706a向下滑动。较佳的,当操作盘706的上表面与第一夹持板701或第二夹持板702的底部接触时,滑块704a仍完全位于滑孔706a内,且尚未与转接条板705的上表面接触,如此,即能够保证操作盘706具有过分扭转的富余值,保证操作盘706的充分拧紧效果。
重要的是,应注意,在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案,但参阅此公开内容的人员应容易理解,在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下,许多改型是可能的(例如,各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如,温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如,示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成,元件的位置可被倒置或以其它方式改变,并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此,所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中,任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构,且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下,可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此,本发明不限制于特定的实施方案,而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
此外,为了提供示例性实施方案的简练描述,可以不描述实际实施方案的所有特征(即,与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征,或于实现本发明不相关的那些特征)。
应理解的是,在任何实际实施方式的开发过程中,如在任何工程或设计项目中,可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的,但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说,不需要过多实验,所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。