双檩条复合屋面系统在旧轻钢厂房改造中的应用.docx

BUILDINGCONSTRUCTIONVo1．30No．11●结构施工双檩条复合屋面系统在旧轻钢厂房改造中的应用ApplicationofCompositeRoofSystemwithDouble-PurlintoReconstructionofExistingPre-EngineeredSteel Plant□徐明娥（天地金草田（北京）科技有限公司北京100013）【摘要】将一旧的轻钢食品工业厂房改造为某通讯公司客户服务中心，新使用功能对屋面防水、保温、隔声要求较高，将原屋面拆除,更换为新的复合屋面新使用功能系统。新设计为主檩条加次檩条的双檩条形式.验算结果表明，设计合理安全，符合规范要求。【关键词】工业厂房改造【中图分类号】TU746.3双檩条复合屋面/文献标识码【文章编号】1004-1001（2008）11-0969-03B0 前言室内允许噪声量37dB。2双檩条整体屋面轻钢结构工业建筑因其具有结构自重轻、抗震性能好、施工速度快、工业化程度高、造价低等优越性，目前在我国的工业建筑中应用相当广泛。随着经济的发展，时代的变迁，某些旧有工业厂房由于种种原因需要被改造为其他功能的建筑类型，如展览馆、食堂、体育馆等民用及公用建筑，随着使用功能的改变，原结构及围护形式往往难以满足新的使用要求，因此根据新的使用要求对原建筑进行改造。经计算，要达到隔声、保温要求，除了吊顶、屋面需用双层彩钢板，中间为100mm厚的玻璃丝棉夹层，导热系数不大于0.048W/(m·K)，密度不小于16kg/m3,原檩条为Z200×70×20×2.5，檩距1.8m，经验算，承载力无法满足新屋面使用要求，为满足新屋面荷载，要更换原有檩条。由于屋面荷载增加，更换后的檩条单位面积荷载也将会比原来大，同时考虑到屋架下弦要增加吊顶、设备、管道层，因此要对原屋架进行了加固设计，关于屋架加固的情况本文不作详述，仅介绍屋面及檩条的设计和施工。由于玻璃丝棉的易压缩性，新建工程通常设计先铺底板，架设檩条，同时铺玻璃丝棉，上面再铺面板，面板与底板之间的高即为檩条自身高，而对于7m柱距、基本风压为0.4 kN/m2, 基本雪压为0.4 kN/m2 的工程，檩高至少为花180mm，因此两层板之间除100mm玻璃丝棉外夹层尚有80mm空高，这样将导致存在一个空气对流层存在，不利于保温，且由于是改造工程，檩条与屋架上弦杆还要有檩托连接，将导致底板很难安装，节点做法很难处理。综合考虑建筑功能及结构要求，设计为双檩条整体屋面形式，如图1所示。（1）先安装檩托檩条，此即为结构主檩条，选用C180×70×20×2.5，檩距1.5m，之所以不选Z型截面是因为研究发现对于低坡度（小于等于0.33）的屋面，Z型钢不能很好的发挥其力学性能，且制作安装较 C型钢稍麻烦。1 工程概况某旧有食品工业厂房约5600m2，单层，檐口高约m，纵向长189m，为混凝土排架柱结构，女儿墙、山墙出10屋面2m高，柱距7m，大梁为轻型梯形双坡钢屋架，坡度0.1，跨度30m，彩钢板屋面，屋面做法为底层采用钢丝网覆盖在檩条上，中为50mm厚岩棉夹层，面板为咬合式彩钢板，此彩钢板在单坡方向并非通长15m板，而是两块7m多的板搭接，铆钉固定，沿屋面纵向为咬合式连接，女儿墙内做檐沟排水。此厂房要改造为某通讯公司一个大型客户服务中心，因此在原7.9m的层高空间条件下新建了一层混凝土结构，将单层厂房改为双层办公楼，二层作为一个大跨空间布置为呼叫中心，将有大量客户和员工在此工作。在这样的情况下，建筑功能要求满足的屋面防水、保温、隔声较高，隔声要求达到【作者简介】徐明娥（1963- ），女，本科，工程师。联系地址：北京市和平里青年沟东路5号煤科院主楼531室(100013)。【收稿日期】2008－09－302008年11月出版·969·第11期徐明娥：双檩条复合屋面系统在旧轻钢厂房改造中的应用11/2008图1屋面做法（2） 在檩条上安装底板，采用自攻自钻螺钉与上翼缘连接，此层板不起防水作用，但要求峰高尽量小，以减少屋面整体厚度，同时降低自重以减小对檩条屋架荷载，因此采用0.4mm厚的V100型镀锌冷弯压型钢板，峰高为10mm，每单元之间采用螺钉搭接连接。（3）在底板上相对于主檩条位置安装次檩条，次檩条选用Z100×40×20×2，之所以选用Z型钢是因为与主檩条的连接要用自攻自钻螺钉，Z型易于操作。此型号正好高为100mm，可保证玻璃丝棉厚度且无空气对流层，同时自重较轻。次檩条与底板、主檩条连接采用螺钉，间距不大于350mm，因此与主檩条基本形成一体结构。安装次檩条同时，在底板上铺玻璃丝棉。（4）安装面板，面板采用0.53mm厚的YX-51-380-760（角驰 3）压型钢板，此板是暗扣咬合式板，与次檩采用固定支架连接，整个一坡1