摘要:文章結(jié)合重慶市某輕鋼結(jié)構(gòu)的單層廠房實(shí)際情況,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),分析了屋面天溝漏水的原因,設(shè)計(jì)了出一套改造方案。 

關(guān)鍵詞: 輕鋼 屋面 天溝 排水 
  1.工程概況 
  重慶某單層建筑,長(zhǎng)90.1m,寬120m。下部為鋼筋混凝土柱,基本柱網(wǎng)為6.96m×10.2m,柱頂標(biāo)高為7.9m,屋頂為輕鋼結(jié)構(gòu)雙坡屋面,屋面從下至上依次為:15#熱軋輕型工字鋼、14#熱軋輕型c型鋼、鋼絲托網(wǎng)、鋁箔層、50mm厚玻璃棉、0.43mm厚彩板(彩色壓型鋼板)。 
  原屋面設(shè)有三條天溝:中間一條天溝收集1/2屋面的雨水,設(shè)計(jì)尺寸為:寬0.4米,深0.4米,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)尺寸為:寬0.36米,深0.22米一0.30米;兩邊兩條天溝各自收集1/4屋面的雨水,設(shè)計(jì)尺寸為:寬0.3米,深0.4米,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)尺寸為:寬0.20米,深0.15米一0.20米。原設(shè)計(jì)沿天溝長(zhǎng)度每6.85m設(shè)一雨水口,下接雨水管,天溝在6.85m范圍內(nèi)按0.5%坡度向雨水口找坡。 
  該房竣工后不久屋面即開(kāi)始滲漏,特別是在大雨時(shí),水流成災(zāi),隨后曾請(qǐng)?jiān)薪ㄉ潭啻斡枰跃S修,主要是使用密封材料(環(huán)氧樹(shù)脂)對(duì)板縫及自攻螺絲螺帽固定位置嵌填處理,但效果均不明顯。 
  2.現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè) 
  2010年技術(shù)人員對(duì)該輕鋼屋面進(jìn)行了檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如下: 
  (1)中部天溝尺寸為:寬0.36米,深0.22米-0.30米;兩邊兩條天溝尺寸為:寬0.20米,深0.15米-0.20米。均不符原設(shè)計(jì)要求;(2)天溝在6.85m范圍內(nèi)按0.5%坡度向雨水口找坡不明顯,不符合原設(shè)計(jì)要求;(3)壓型鋼板局部被踩屈曲破壞,形成多處滲水點(diǎn);(4)天溝防水層上的保護(hù)砂漿已經(jīng)破壞,導(dǎo)致天溝防水層破壞,形成明顯滲水點(diǎn);(5)天溝側(cè)壁頂部與鋼板結(jié)合部位防水構(gòu)造未到位,雨水排不掉時(shí)反流入室內(nèi)。 
  3.天溝排水能力計(jì)算 
  3.1 中間部位天溝計(jì)算 
  (1)所需屋面雨水量:根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》 及《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB 50015―2003),按2年重現(xiàn)期計(jì)算出中間部位天溝所需排水雨量為:283.67L/S;(2)現(xiàn)有中間部位天溝排水能力為:116.73IVS;(3)結(jié)論:由以上計(jì)算結(jié)果可知,中間天溝可排水能力遠(yuǎn)小于計(jì)算所需排水量,現(xiàn)有天溝尺寸不滿足要求,當(dāng)出現(xiàn)大雨時(shí),因雨水不能及時(shí)排走而發(fā)生積流現(xiàn)象。 
  3.2 兩側(cè)邊天溝計(jì)算 
  (1)所需屋面雨水量:根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》及《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50015―2003),按2年重現(xiàn)期計(jì)算出側(cè)邊天溝所需排水雨量為:141.83L/S;(2)現(xiàn)有側(cè)邊天溝排水能力為:78.17L/S;(3)結(jié)論:由以上計(jì)算結(jié)果可知,側(cè)邊天溝可排水能力遠(yuǎn)小于計(jì)算所需排水量,現(xiàn)有天溝尺寸不滿足要求,當(dāng)出現(xiàn)大雨時(shí),因雨水不能及時(shí)排走而發(fā)生積流現(xiàn)象。 
  4.屋面滲、漏水原因分析 
  4.1 屋面滲、漏水 
  根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)了解的情況,該輕鋼屋面漏水點(diǎn)多集中在南面1/4屋面(迎風(fēng)面),底部滲漏點(diǎn)集中在鋁箔層端部。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)情況以及設(shè)計(jì)資料分析該倉(cāng)庫(kù)屋面滲漏的原因有: 
  (1)節(jié)點(diǎn)處理不當(dāng):鋼結(jié)構(gòu)屋面配套防水材料自身缺陷所致,彩板由于受環(huán)境、溫度的變化造成彩板收縮、變形,接口和搭接連接部位產(chǎn)生位移時(shí),用普通的密封膠條或硅酮膠與彩板表面粘結(jié)處不能同步位移時(shí)產(chǎn)生脫離,造成彩板屋面漏水;(2)屋面坡度長(zhǎng)達(dá)25m,雨水自屋脊而下的流程長(zhǎng)、坡度小,水量隨坡度驟增,往往造成沿板縫的側(cè)向搭接處產(chǎn)生溢水;(3)屋面彩板自攻螺絲膠墊質(zhì)量差,容易開(kāi)裂造成自攻螺絲松動(dòng)、孔隙增大,后補(bǔ)的環(huán)氧樹(shù)脂硬化后屬于脆性材料,與彩板和自攻螺絲間的變形不協(xié)調(diào)從而開(kāi)裂滲水;(4)屋面彩板變形過(guò)大也會(huì)造成節(jié)點(diǎn)滲水。本工程屋面板局部位置由于施工誤差造成局部輕微塌陷;再則維修施工亦造成局部變形,發(fā)生屈曲破壞,形成滲漏點(diǎn)。 
  4.2 中部天溝漏水 
  根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果及天溝排水能力計(jì)算,可知該輕鋼屋面天溝漏水的主要原因有: 
  (1)天溝尺寸嚴(yán)重不足:中間天溝設(shè)計(jì)尺寸為:寬0.4米,深0.4米,F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)內(nèi)天溝實(shí)測(cè)尺寸為:寬0.36米,深0.22米一0.30米。按設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算,天溝可排水量已遠(yuǎn)小于需排水量;而由于施工的失誤實(shí)際天溝尺寸更小,其可排水量尚不足需排水量的1/3。遇到雨量過(guò)大時(shí)雨水即會(huì)溢出至室內(nèi);(2)天溝側(cè)壁頂部與鋼板結(jié)合部位防水構(gòu)造未到位,存有空隙。當(dāng)天溝蓄水超過(guò)其高度時(shí),雨水即會(huì)倒灌至室內(nèi);(3)未設(shè)置溢流口:溢流口是屋面雨水系統(tǒng)最重要的內(nèi)容,規(guī)范規(guī)定建筑屋面雨水工程應(yīng)設(shè)置溢流設(shè)施。屋面雨水系統(tǒng)沒(méi)有溢流措施時(shí),暴雨強(qiáng)度超過(guò)雨水系統(tǒng)排放能力時(shí)就會(huì)超過(guò)搭接縫,甚至漫上屋面,形成倒灌。 
  5.屋面改造方案 
  5.1 雨水斗及雨水立管改造 
  要滿足中間部位所排屋面面積雨水,共需設(shè)置79型DN150雨水斗12個(gè),相應(yīng)設(shè)DN150雨水立管l2根。 
  5.2溢流口改造方案 
  為確保整個(gè)屋面在出現(xiàn)大于2年重現(xiàn)期暴雨時(shí)的安全,于天溝端部(山墻位置)設(shè)溢流口。溢流口設(shè)置按10年暴雨重現(xiàn)期綜合考慮。 
  (1)中間部位天溝端部溢流口改造尺寸為:溢流口寬度為:0.6米,堰口高度為:0.25米;(2)兩側(cè)部位天溝端部溢流口尺寸為:溢流口寬度為:0.3米,堰口高度為:0.25米。 
  5.3 屋面改造方案 
  針對(duì)該倉(cāng)庫(kù)屋面既成事實(shí)的坡度、連接方向,采取以下措施,主要是采用以防堵為主,彌補(bǔ)因此造成的不足 。 
  (1)所有彩板側(cè)向接縫均用15mm寬的雙面密封膠帶(選用丁基橡膠密封粘結(jié)帶)密封,并涂Js復(fù)合防水涂料;(2)所有彩板水平搭接縫先用卷材滿粘密閉,并用密封膠帶封口,再涂刷Js復(fù)合防水涂料,形成一類似的導(dǎo)流溝 。 
  6.結(jié)論 
  (1)我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展迅猛,應(yīng)用前景十分廣闊,但形成和建立一個(gè)完整的建筑系統(tǒng)還需廣大從業(yè)者一起不懈努力;(2)鋼結(jié)構(gòu)屋面漏水不是個(gè)別現(xiàn)象,造成漏水的因素也很多,要從根本上解決此類問(wèn)題,需要設(shè)計(jì)認(rèn)真對(duì)待,確定合理的設(shè)計(jì)方案。同時(shí)也需要施工單位提高自身素質(zhì);(3)一個(gè)好的雨水系統(tǒng)排放是相對(duì)的,溢流是絕對(duì)的,其優(yōu)劣重要一點(diǎn)是取決于溢流口設(shè)置是否合理。 
  以上涉及的內(nèi)容只是在維修中所遇到的,不甚全面,可能有不合理之處,愿與業(yè)內(nèi)人士共同交流,共同努力,做好輕鋼屋面的防水維修和排水設(shè)計(jì)。 
  參考文獻(xiàn): 
  [1]建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50015-2003) 
  [2]建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003