一种在已建房屋的屋顶局部开圆形采光窗的结构的制作方法

1.本实用新型涉及建筑结构技术领域，尤其是一种在已建房屋的屋顶局部开圆形采光窗的结构。


背景技术：

2.随着房地产市场价格的增长，充分利用房屋空间的使用成为必需，即使一些光线较差的顶层阁楼及夹层等较为密闭空间，也被作为正常生活或工作的房间进行利用。可是由于此类空间较为密闭，缺少通风采光用的窗户成为此类使用空间的一大弊病。即使想在墙上设置窗户，但由于建筑立面等条件限制，通常不被允许，因此能设置天窗，甚至圆形天窗来进行采光和通气，这样的改造方案提供了很大的市场可能和发展前景。
3.目前，提到屋顶结构改造，设计师们都会谨慎，主要原因是屋顶容易产生渗漏情况，一旦出现漏雨情况，维修起来极其麻烦而且后患很多。混凝土结构屋面板的自防水功能是最重要，也是最底线的防水措施，好的结构做法可以充分保障和满足在已建房屋的屋顶局部开采光窗，甚至较为特殊的圆形采光窗的防水要求。
4.目前大多数在已建成屋顶进行改造，施工都是采用较为粗犷的方式，在去除屋顶局部的防水保温层后，直接砸掉或洗孔设备洗掉混凝土屋面板，然后孔洞边缘砌筑或植筋做上返支撑，最后在上边布置上天窗。
5.此种方式有一些弊端：新增部位与原屋面连接处易形成冷缝部位，成为后期屋顶漏水的薄弱部位，容易漏水；破坏原有屋顶的结构板开洞，但并未对洞口周圈做洞口加强的措施，会带来安全隐患；洞口周边新增的荷载，对本就受损的洞口周边部位又进一步增加了负担，增加局部裂缝产生的可能。另外之所以圆形天窗受到欢迎的原因，是因为在方形的房间内设置圆形的天窗为“天圆地方”的理念，当要求在屋顶后期改造做圆形天窗时，更是对改造工艺及施工方法上带来难度，目前大家都在探究更合理新颖的结构做法。


技术实现要素：

6.鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种在已建房屋的屋顶局部开圆形采光窗的结构，以解决上述问题。
7.根据本申请实施例提供的技术方案，一种在已建房屋的屋顶局部开圆形采光窗的结构，屋顶设有方形通孔，位于所述方形通孔内部且距离所述方形通孔边缘150mm范围内固定设置有纵向钢筋，所述纵向钢筋的数量为多个；所述方形通孔横截面呈长方形，所述方形通孔相邻两条边之间设有斜向钢筋，所述斜向钢筋的两端植入所述方形通孔的边缘；所述斜向钢筋与所述方形通孔的边缘之间夹角角度为45
°
；
8.位于所述方形通孔内部且距离所述方形通孔边缘150mm范围内固定设置有横向钢筋，所述横向钢筋的一端植入所述方形通孔边缘；细石混凝土对所述纵向钢筋、所述横向钢筋、所述斜向钢筋进行浇筑形成环梁；所述环梁横截面形状呈长方形；所述环梁内部设有圆形通孔；
9.所述环梁上端面为倾斜面，采光钢化玻璃固定设置在所述环梁上端面；所述采光钢化玻璃边缘伸出所述环梁的边缘，且所述采光钢化玻璃边缘伸出所述环梁边缘的距离不少于150mm。
10.本实用新型中，所述环梁表面设有保温层，所述保温层表面设有防水层。
11.本实用新型中，所述方形通孔四角处均设有所述斜向钢筋。
12.本实用新型中，所述圆形通孔直径不大于1m。
13.本实用新型中，所述屋顶上端面设有排水槽，所述排水槽位于所述采光钢化玻璃下方。
14.本实用新型中，所述细石混凝土比所述屋顶的混凝土高一个强度等级。
15.本实用新型中，所述屋顶上端面固定设置有安装座，所述安装座上端面固定设置有旋转电机a与控制装置，所述旋转电机a的输出轴朝上，齿轮a固定设置在所述输出轴的上端面；旋转轴的底端旋转设置在所述安装座上端面，所述旋转轴上端面固定设置有齿轮b，所述齿轮a与所述齿轮b啮合；所述齿轮b上端面固定设置有竖直支架的一端，所述竖直支架的另一端垂直固定有横向支架的一端；所述横向支架的另一端垂直固定有竖直固定架的一端；所述竖直固定架的另一端固定设置有旋转电机b，所述旋转电机b的输出轴朝下；所述旋转电机b的所述输出轴固定设置有排水清洗装置；所述排水清洗装置包括固定座、固定设置在所述固定座下端面的排水清洗头，所述排水清洗头由吸水布料构成；所述旋转电机a、所述旋转电机b均与所述控制装置连接；所述横向支架上端面固定设置有雨水感应器，所述雨水感应器与所述控制装置连接。
16.综上所述，本申请的有益效果：本实用新型对新开天窗洞口的周边进行加强，从而能保障改造对屋顶的安全隐患；方形通孔在横向、纵向、斜向均植有钢筋，并且采用比屋顶高一个强度等级的细石混凝土对钢筋进行浇筑，减少了接缝处产生漏水的隐患；采用先开方形通孔，随后通过模板塑形，浇筑为圆形通孔的方式，避免了不必要的施工难度，以及需要加工环形钢筋的难度，在能保障结构安全的基础上使得施工工艺更加简单，优化，合理；当雨水来临后，能够及时清除采光钢化玻璃表面的雨水，防止雨水渗入接缝处造成漏水现象。
附图说明
17.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
18.图1为本实用新型俯视结构示意图；
19.图2为本实用新型屋顶俯视剖面结构示意图(无横向钢筋、纵向钢筋)；
20.图3为本实用新型正视剖面结构示意图；
21.图4为本实用新型实施例2结构示意图。
22.图中标号：屋顶－1；方形通孔－2；纵向钢筋－3；横向钢筋－4；斜向钢筋－5；环梁－6；圆形通孔－7；采光钢化玻璃－8；安装座－9；旋转电机a－10；旋转电机b－11；控制装置－12；齿轮a－13；齿轮b－14；竖直支架－15；横向支架－16；竖直固定架－17；排水清洗装置－18；固定座－19；排水清洗头－20；雨水感应器－21；旋转轴－22。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
25.请参考图1、图2和图3，一种在已建房屋的屋顶局部开圆形采光窗的结构，屋顶1设有方形通孔2，位于所述方形通孔2内部且距离所述方形通孔2边缘150mm范围内固定设置有纵向钢筋3，所述纵向钢筋3的数量为多个。所述方形通孔2横截面呈长方形，所述方形通孔2相邻两条边之间设有斜向钢筋5，所述斜向钢筋5的两端植入所述方形通孔2的边缘。所述斜向钢筋5与所述方形通孔2的边缘之间夹角角度为45
°
。所述方形通孔2四角处均设有所述斜向钢筋5。
26.位于所述方形通孔2内部且距离所述方形通孔2边缘150mm范围内固定设置有横向钢筋4，所述横向钢筋4的一端植入所述方形通孔2边缘。细石混凝土对所述纵向钢筋3、所述横向钢筋4、所述斜向钢筋5进行浇筑形成环梁6。所述细石混凝土比所述屋顶1的混凝土高一个强度等级。所述环梁6横截面形状呈长方形。所述环梁6内部设有圆形通孔7。所述圆形通孔7直径不大于1m。
27.所述环梁6上端面为倾斜面，采光钢化玻璃8固定设置在所述环梁6上端面。所述采光钢化玻璃8边缘伸出所述环梁6的边缘，且所述采光钢化玻璃8边缘伸出所述环梁6边缘的距离不少于150mm。所述环梁6表面设有保温层，所述保温层表面设有防水层。
28.实施例1，安装时：如图1所示，所述屋顶1表面去除所述防水层及所述保温层，露出结构屋面。在所述屋顶1的下部设置支撑装置，随后进行洗孔。洗孔时掉落的混凝土残渣将掉落到所述支撑装置表面。由专业洗孔设备洗出比所述圆形通孔7直径大300mm的所述方形通孔2。所述圆形通孔的直径不大于1m。
29.如图2和图3所示，将所述方形通孔2边缘清理干净后，在所述方形通孔2周边150mm范围沿纵向在原屋顶的上下皮处施工植筋孔，通过植入所述竖直钢筋3来设置所述屋顶1开洞的加强措施。在所述圆形通孔7的45
°
斜向部位做四组所述斜向钢筋5。所述斜向钢筋5为上下皮补强钢筋。
30.所述方形通孔1周边150mm范围沿横向设有所述横向钢筋4。这样能够通过在原屋顶植筋来保障新旧混凝土间隙密实，从而达到接触钢筋防裂的功效。
31.采用比原屋顶混凝土高一个强度等级的所述细石混凝土对所述斜向钢筋5、横向钢筋4、纵向钢筋3进行浇筑及振捣，充分保障新灌注的混凝土与原混凝土屋面部位连接为一个整体。通过植筋做出上返的所述环梁6作为放置所述采光钢化玻璃8的支撑基础。
32.随后恢复补强屋顶上端面的所述防水层及所述保温层，与所述环梁6的边缘处做好衔接。在设置所述采光钢化玻璃8时，所述采光钢化玻璃8的边缘范围超出所述环梁6边缘范围150mm。
33.实施例2，安装时：如图4所示：所述屋顶1上端面固定设置有安装座9，所述安装座9上端面固定设置有旋转电机a10与控制装置12，所述旋转电机a10的输出轴朝上，齿轮a13固定设置在所述输出轴的上端面。旋转轴22的底端旋转设置在所述安装座9上端面，所述旋转
轴22上端面固定设置有齿轮b14，所述齿轮a13与所述齿轮b14啮合。所述齿轮b14上端面固定设置有竖直支架15的一端，所述竖直支架15的另一端垂直固定有横向支架16的一端。所述横向支架16的另一端垂直固定有竖直固定架17的一端。所述竖直固定架17的另一端固定设置有旋转电机b11，所述旋转电机b11的输出轴朝下。所述旋转电机b11的所述输出轴固定设置有排水清洗装置18。所述排水清洗装置18包括固定座19、固定设置在所述固定座19下端面的排水清洗头20，所述排水清洗头20由吸水布料构成。所述旋转电机a10、所述旋转电机b11均与所述控制装置12连接。所述横向支架16上端面固定设置有雨水感应器21，所述雨水感应器21与所述控制装置12连接。所述屋顶1上端面设有排水槽，所述排水槽位于所述采光钢化玻璃8下方。所述控制装置内设有无线信号接收模块。
34.实施例3：对实施例2安装的装置进行使用，正常状态下，所述排水清洗装置18位于所述采光钢化玻璃8周围。当雨水来临时，所述雨水感应器21感受到雨水，随后将信号传递给所述控制装置12。所述控制装置12控制所述旋转电机a10转动。在所述齿轮a13、所述齿轮b14齿轮传动作用下，所述旋转轴22转动，进而带动所述竖直支架15转动，将所述排水清洗装置18旋转至所述采光钢化玻璃8上端面。
35.随后所述旋转电机b11转动，所述旋转电机b11的输出轴带动所述排水清洗头20进行转动。所述排水清洗头一方面能够吸收雨水，另一方面能够通过离心力的作用下将雨水甩至四周，防止雨水在所述采光钢化玻璃8周围堆积，从而产生漏水现象。所述排水清洗头还能够对所述采光钢化玻璃8表面进行清洁，解决了天窗清洁困难的问题。
36.本实用新型还包括遥控装置，所述遥控装置内部设有与所述无线信号接收模块相匹配的无线信号发射模块。所述遥控装置能够对所述控制装置12进行遥控。
37.以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理等方案的说明。同时，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。