一种仿古湖心亭屋面及其制造方法

摘要

本发明揭示了一种仿古湖心亭屋面，屋面的构件包括数条戗脊、小青瓦屋面、筒瓦屋面及宝顶，该屋面的构件是以阻燃191环氧树脂和纤维原纱为原材料的结构单体，小青瓦屋面和筒瓦屋面为分别由模块化条状构件拼接的屋面单元，其中小青瓦屋面的模块化条状构件在截面方向具有扇形弧面、走水底槽面及装接面相连呈S形；筒瓦屋面的模块化条状构件在截面方向具有圆形弧面、走水底槽面及装接面相连呈S形，小青瓦屋面和筒瓦屋面通过螺钉穿透各自的装接面与屋面基层相固定。各构件通过模具翻制可在工厂批量制造、便于运输至施工现场组装整体屋面。本发明技术方案的应用，极大地提高了屋面制作、建造的效率，缩短了工期，同时能使成品屋面符合较高的抗灾性能。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于展示的园林古建筑的屋面，尤其涉及一种针对该种屋面结构可反复拆卸组装、施工工期大幅缩短的一种湖心亭屋面结构及其制造方法。

背景技术

在各类大大小小的园林中，湖心亭是必不可少的一个主要建筑。而古建的湖心亭屋面结构相对复杂，当需要将湖心亭用于外景展示或电影场面布局时，湖心亭需要异地重建，这便给工程进度造成了极大的困难，不仅拆装不便、耗费工时，无法满足工期要求；而且许多材料无法重复利用，人工及材料成本甚巨。

而且，就材料选择上，用于展示和场面布局的仿古建筑，无需采用古建的原始材料，可以寻求使用性能接近、更易于制作的新材料作为替换，从而节省项目成本。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种仿古湖心亭屋面及其制造方法，解决异地快速建造仿古湖心亭屋面的问题，并大幅缩短工期。

本发明的上述目的，将通过以下技术方案得以实现：一种仿古湖心亭屋面，屋面的构件包括数条戗脊、小青瓦屋面、筒瓦屋面及宝顶，所述戗脊在屋面阳角设有水戗，其特征在于：所述屋面的基层是以阻燃191环氧树脂和纤维原纱为原材料的结构单体，所述小青瓦屋面和筒瓦屋面为分别由模块化条状构件拼接的屋面单元，其中所述小青瓦屋面的模块化条状构件在截面方向具有扇形弧面、走水底槽面及装接面相连呈S形；所述筒瓦屋面的模块化条状构件在截面方向具有圆形弧面、走水底槽面及装接面相连呈S形，所述小青瓦屋面和筒瓦屋面通过螺钉穿透各自的装接面与屋面基层相固定。

进一步地，所述戗脊底部一体相连设有八字形的扁铁连接件，用于戗脊与屋面基层相装接。

更进一步地，所述戗脊在长度方向的中段设有宽度向的加强肋条，阻止构件变形。

更进一步地，所述戗脊在与小青瓦屋面或筒瓦屋面相接处设有防水泛水。

进一步地，所述小青瓦屋面和筒瓦屋面的模块化条状构件根据所在位置的不同具备从戗脊根部延伸至屋面檐口的不同长度。

更进一步地，小青瓦屋面和筒瓦屋面的模块化条状构件在长度方向的中段设有宽度向的加强筋。

进一步地，所述戗脊壁厚为0.5cm～1cm厚的黑色环氧树脂和纤维原纱层。

进一步地，所述屋面的构件还包括以阻燃191环氧树脂和纤维原纱为原材料的环包脊、底盖瓦、花边、沟头及滴水。

本发明的上述一种仿古湖心亭屋面的制造方法目的，将通过以下技术方案得以实现：所述屋面的构件包括数条戗脊、小青瓦屋面、筒瓦屋面及宝顶，所述戗脊在屋面阳角设有水戗，其特征在于，包括步骤：Ⅰ、根据湖心亭屋面的对称性，粉砌1/2或1/4屋顶模型；

Ⅱ、在戗脊位置体积比1:1粉砌戗脊阳模，并在此基础上翻制阴模，以阴模为基础利用原材料制成戗脊，所述原材料为阻燃191环氧树脂和纤维原纱的复合层叠料；

Ⅲ、按与步骤Ⅱ相同的方法翻制小青瓦屋面和筒瓦屋面的模块化条状构件，所述模块化条状构件在截面方向具有扇形或圆形弧面、走水底槽面及装接面相连呈S形；

Ⅳ、按与步骤Ⅱ相同的方法翻制环包脊、底盖瓦、花边、沟头及滴水；

Ⅴ、将屋面的构件全部运输至现场，然后采用螺钉固定的方式整体组装成湖心亭屋面。

进一步地，步骤Ⅱ中所述戗脊翻制成型后，在戗脊长度方向的中段内侧添设宽度向的加强肋条；步骤Ⅲ中所述模块化条状构件成型后，在模块化条状构件在长度方向的中段填设宽度向的加强筋。

本发明技术方案的应用实施，较之于传统湖心亭屋面建造工艺应用于展示建筑，其具备显著的效果：通过采用环氧树脂和纤维原纱复合作为原材料制造屋面的构件，且各构件采用模块化设计并组装，极大地提高了屋面制造、建设的效率，缩短了工期，同时能使成品屋面具备较高的抗灾强度；同时保持古建湖心亭屋面的美观。

附图说明

图1是本发明仿古湖心亭屋面的整体外观示意照片。

图2是本发明仿古湖心亭屋面的戗脊构件的结构示意图。

图3是本发明仿古湖心亭屋面的筒瓦屋面的结构示意图。

图4是本发明仿古湖心亭屋面的小青瓦屋面的结构示意图。

具体实施方式

本发明针对传统湖心亭屋面结构复杂，建造耗时费工，且结构强度难以满足抗震、抗风要求等缺陷，创新提出了一种仿古湖心亭屋面及其制造方法，解决异地快速建造仿古湖心亭屋面的问题，并大幅缩短工期。

从本发明仿古湖心亭屋面的结构特征来看，如图1至图4所示：该屋面的构件包括数条戗脊1、小青瓦屋面3、筒瓦屋面2及宝顶（未标示，其实际为图1所示照片中屋面最高处的一个部件），该些戗脊在屋面阳角设有水戗（未标识，其实际为图1所示照片中屋面外延处向上翘起的延伸结构）。作为本发明区别于传统技术的主要技术特征：该戗脊1壁厚0.5cm至0.8cm；该屋面的基层是以阻燃191环氧树脂和纤维原纱为原材料的结构单体，该小青瓦屋面3和筒瓦屋面2为分别由模块化条状构件拼接的屋面单元，其中小青瓦屋面3（图4所示）的模块化条状构件在截面方向具有扇形弧面31、走水底槽面32及装接面33相连呈S形；而筒瓦屋面2的模块化条状构件在截面方向具有圆形弧面21、走水底槽面22及装接面23相连呈S形，小青蛙屋面3和筒瓦屋面2通过螺钉5穿透各自的装接面与屋面基层4相固定。实际上，屋面的构件还包括以阻燃191环氧树脂和纤维原纱为原材料的环包脊、底盖瓦、花边、沟头及滴水，作为零散附件是屋面建造中必不可少的部分，但非本发明重点，故不详述其结构及安装。

从图示可见，当模块化条状构件与屋顶相固接后，其圆形弧面或扇形弧面为悬空于屋顶，且边缘相接覆盖于其旁侧另一个模块化条状构件的走水底槽面边缘，以此平行方式装接各模块化条状构件，拼接形成具古建风味的屋面单元。

此外，戗脊1底部一体相连设有八字形的扁铁件13，用于戗脊1与屋顶6及屋面基层4相装接。此处主要通过螺钉固接，以使戗脊能具备较高的结构强度树立在屋顶之上。此外，该戗脊1在长度方向的中段设有宽度向的加强肋条12，进一步提高其侧向抗变形性能；戗脊1在与小青瓦屋面3或筒瓦屋面2相接处设有防水泛水11，以使当模块化条状构件装接后，防止外界雨水溅入小青瓦屋面或筒瓦屋面之中。戗脊壁厚为0.5cm～1cm厚的黑色环氧树脂和纤维原纱层。

从图示可见，由于戗脊在屋面造型方面呈多条汇聚形，因此小青瓦屋面和筒瓦屋面的各条模块化条状构件根据所在位置的不同具备从戗脊延伸至屋檐的不同长度。而且各模块化条状构件在长度方向的中段设有宽度向的加强筋24、34。

再从本发明仿古湖心亭屋面的制作安装工艺分步骤来看：Ⅰ、根据湖心亭屋面的对称性，粉砌一半或四分之一屋顶模型（便于远程装载、运输）；Ⅱ、在戗脊位置体积比1:1粉砌戗脊阳模，并在此基础上翻制阴模，以阴模为基础利用原材料制成戗脊，所述原材料为阻燃191环氧树脂和纤维原纱的复合层叠料；Ⅲ、按与步骤Ⅱ相同的方法翻制小青瓦屋面和筒瓦屋面的模块化条状构件，所述模块化条状构件在截面方向具有扇形或圆形弧面、走水底槽面及装接面相连呈S形；Ⅳ、按与步骤Ⅱ相同的方法翻制环包脊、底盖瓦、花边、沟头及滴水；Ⅴ、将屋面的构件全部运输至现场，然后采用环氧黏结的方式整体组装成湖心亭屋面。

作为优选方案，步骤Ⅱ中所述戗脊翻制成型后，在戗脊长度方向的中段内侧添设宽度向的加强肋条；步骤Ⅲ中所述模块化条状构件成型后，在模块化条状构件在长度方向的中段填设宽度向的加强筋。

本发明技术方案的应用实施，较之于传统湖心亭屋面的复杂结构及施工做法具有较为显著的技术效果，表现为：通过采用环氧树脂和纤维原纱复合作为原材料制造屋面的构件，且各构件采用模块化设计并组装，极大地提高了屋面制造、建设的效率，缩短了工期，在满足规范要求的同时可进行多次拆装异地巡回展览，同时能使成品屋面具备较高的抗灾强度；同时保持古建湖心亭屋面的美观。