一种钢结构屋面设备支撑体系及施工方法

摘要

本发明公开了一种钢结构屋面设备支撑体系及施工方法,包括设置在屋面的结构钢梁、单元支撑件和设备基础框架，包括钢结构支墩、敷设在钢结构支墩外侧面中部的第一保温层、贴合设置在第一保温层外侧面的竖向金属管、敷设在屋面基础上的隔汽层、敷设在隔汽层上的隔水层、卡接设置在钢结构支墩上部的卡箍、设置在卡箍外侧面的泛水板以及设置在钢结构支墩上部的用于卡接泛水板的槽，钢结构支墩底部与结构钢梁焊接固定，隔水层由下至上依次为基层卷材层、中间卷材层和面层卷材层。将生根点位于建筑物主结构上，结构稳固，不会因设备重量及长期的运行对压型钢板及柔性防水屋面卷材造成破坏。可灵活增加次梁作为辅助生根点来满足各个位置的设备支撑。

说明书

技术领域

本发明涉及屋面建筑施工领域，特别是一种钢结构屋面设备支撑体系及施工方法。

背景技术

钢结构一般都使用在大型建筑上，跨度一般比较大，在大雪大风天气，容易出现失稳现象，特别是钢结构的屋面部分，其自重加上风力和雪的压力，不进行合理的布置加固，很容易出现失稳甚至倒塌，一般的措施不是通过增加支撑柱的截面，就是加强钢结构的厚度，但是由于屋面结构的跨度太大，所以以上的措施不仅很耗材，而且加固的效果并不十分理想。

现阶段，柔性钢结构屋面通常采用工字型钢加压型钢板，外加第一保温层及柔性防水卷材完成。柔性钢屋面上面大型机电设备的固定支撑系统，相较于常规混凝土屋面存在的主要技术难点是：第一大型机电设备体积大，分量重，需要的支撑架构要求很高；第二，支撑系统的生根点难找，无法提供有力而牢固的基础；第三，屋面防水系统难做；第四，屋面和支撑系统的锲合度很难达到完美。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢结构屋面设备支撑体系及施工方法，要解决屋面施工时支撑架构要求高、施工困难、支撑体系的生根点不好设置、屋面防水难度大、屋面与支撑体系的契合度低的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明提供一种钢结构屋面设备支撑体系，所述体系包括设置在屋面的结构钢梁、单元支撑件和设备基础框架，所述单元支撑件包括钢结构支墩、敷设在钢结构支墩外侧面中部的第一保温层、贴合设置在第一保温层外侧面的竖向金属管、敷设在屋面基础上的隔汽层、敷设在隔汽层上的隔水层、卡接设置在钢结构支墩上部的卡箍、设置在卡箍外侧面的泛水板以及设置在钢结构支墩上部的用于卡接泛水板的槽，所述钢结构支墩底部与结构钢梁焊接固定，

隔汽层与隔水层之间还设置有第二保温层；隔水层由下至上依次为基层卷材层、中间卷材层和面层卷材层；中间卷材层和面层卷材层一侧延钢结构支墩向上延伸、抵接在卡箍下部；

第一保温层的底部设置在面层卷材层上，第一保温层的顶部设置在卡箍正下方；

相邻两个钢结构支墩顶部设置有设备基础框架。

本发明还提供一种钢结构屋面设备支撑体系，所述体系包括设置在屋面的结构钢梁、单元支撑件和设备基础框架，所述单元支撑件包括钢结构支墩、敷设在屋面基础上的隔汽层和敷设在隔汽层上的隔水层,所述钢结构支墩底部与结构钢梁焊接固定，

隔水层由下至上依次为基层卷材层、中间卷材层和面层卷材层；中间卷材层和面层卷材层一侧延钢结构支墩向上延伸，中间卷材层的顶部和面层卷材层的顶部平齐、中间卷材层的顶部和面层卷材层的顶部与钢结构支墩外表面的连接节点处敷设有封口层；

相邻两个钢结构支墩顶部设置有设备基础框架。

进一步，第一保温层的高度与竖向金属管的高度相适应。

进一步，基层卷材层、中间卷材层和面层卷材层均采用SBS改性沥青防水卷材；基层卷材层和中间卷材层的厚度均为3mm，面层卷材层的厚度为4mm。

进一步，隔汽层采用SBS改性沥青自粘防水卷材，厚度为0.6mm。

进一步，卡箍与泛水板之间还设置有封口层；封口层采用液态卷材，涂刷封口。

进一步，竖向金属管的管壁厚度为1mm。

进一步，第一保温层的厚度为20mm，第一保温层采用橡胶材质。

进一步，第二保温层的厚度为至少为10mm。

进一步，第二保温层靠近钢结构支墩的一侧设置有防水卷材。

进一步，泛水板的顶部距钢结构支墩的顶部距离为：钢结构支墩高度的1/5-1/6；泛水板的底部距竖向金属管底部的距离为：竖向金属管高度的1/2-1/3。

进一步，泛水板的顶部与钢结构支墩之间填充有防水材料。

进一步，还包括间隔设置在屋面基础与隔汽层之间的加固钢钉。

进一步，所述设备基础框架的截面呈矩形，设备基础框架包括焊接设置在钢结构支墩顶面的H型钢支撑件、顶部承接板和底部承接板，顶部承接板焊接设置在相邻两个H型钢支撑件的上翼缘板之间，底部承接板焊接设置在相邻两个H型钢支撑件的下翼缘板之间。

进一步，顶部承接板上部预留有用于固定屋面设备的螺栓孔。

本发明还提供上述一种钢结构屋面设备支撑体系的施工方法，施工方法的具体步骤如下：

步骤一，将钢结构支墩的底部与结构钢梁焊接固定；

步骤二，在屋面顶部铺装隔汽层，并在屋面基础与隔汽层之间间隔设置加固钢钉；

步骤三，在隔汽层上依次敷设第二保温层、基层卷材层、中间卷材层和面层卷材层；其中，中间卷材层和面层卷材层的一侧沿着钢结构支墩向上延伸、抵接在卡箍下部；

步骤四，在钢结构支墩中部包裹第一保温层；

步骤五，在第一保温层外部设置竖向金属管；竖向金属管之间紧密设置，没有间隙；

步骤六，在相邻两个钢结构支墩的顶部设置设备基础框架；

步骤七，设备基础框架上按照设计图纸安排设备。

本发明的有益效果体现在：

1.本发明提供的一种钢结构屋面设备支撑体系及施工方法，将生根点位于建筑物主结构上，结构稳固，不会因设备重量及长期的运行对压型钢板及柔性防水屋面卷材造成破坏。

2.本发明提供的一种钢结构屋面设备支撑体系及施工方法，可灵活增加次梁作为辅助生根点来满足各个位置的设备支撑。

3.本发明所采用的的防水做法能确保因生根位置所造成的的屋面缝隙所带来的防水问题。

4.施工后的成品，出屋面部分支撑结构与屋面整体契合度高，且美观。

5.整体的施工难度低，材料常规，成本可控、不影响整体造价及进度，便于大范围的运用。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的主要目的和其它优点可通过在说明书中所特别指出的方案来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明实施例一的结构示意图。

图2是实施例一的单元支撑件的结构示意图。

图3是设备设置在设备基础框架的示意图。

图4是本发明实施例二的结构示意图。

图5是实施例二的单元支撑件的结构示意图。

附图标记：1-结构钢梁、2-设备基础框架、3-钢结构支墩、4-第一保温层、5-竖向金属管、6-隔汽层、7-卡箍、8-泛水板、9-槽、10-基层卷材层、11-中间卷材层、12-面层卷材层、13-加固钢钉、14-封口层、15-第二保温层。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为对本发明技术方案的限制。

参见图1--图3，实施例1，本发明提供一种钢结构屋面设备支撑体系，所述体系包括设置在屋面的结构钢梁1、单元支撑件和设备基础框架2，所述单元支撑件包括钢结构支墩3、敷设在钢结构支墩3外侧面中部的第一保温层4、贴合设置在第一保温层4外侧面的管壁厚度为1mm的竖向金属管5、敷设在屋面基础上的隔汽层6、敷设在隔汽层6上的隔水层、卡接设置在钢结构支墩3上部的卡箍7、设置在卡箍7外侧面的泛水板8以及设置在钢结构支墩3上部的用于卡接泛水板8的槽9，所述钢结构支墩3底部与结构钢梁1焊接固定，隔汽层6与隔水层之间还设置有厚度为至少为10mm的第二保温层15；第二保温层15靠近钢结构支墩3的一侧设置有防水卷材。

隔水层由下至上依次为基层卷材层10、中间卷材层11和面层卷材层12；中间卷材层11和面层卷材层12一侧沿钢结构支墩3向上延伸、抵接在卡箍7下部；第一保温层4的底部设置在面层卷材层12上，第一保温层4的顶部设置在卡箍7正下方；相邻两个钢结构支墩3顶部设置有设备基础框架2。

其中，第一保温层4的厚度为20mm，第一保温层4采用橡胶材质。第一保温层4的高度与竖向金属管5的高度相适应。

隔水层由下至上依次为基层卷材层10、中间卷材层11和面层卷材层12；基层卷材层10、中间卷材层11和面层卷材层12均采用SBS改性沥青防水卷材；基层卷材层10和中间卷材层11的厚度均为3mm，面层卷材层12的厚度为4mm。隔汽层6采用SBS改性沥青自粘防水卷材，厚度为0.6mm。

卡箍7与泛水板8之间还设置有封口层14；封口层14采用液态卷材，涂刷封口。封口层14主要起到加强防水的作用。

泛水板8的顶部距钢结构支墩3的顶部距离为：钢结构支墩3高度的1/5-1/6；泛水板8的底部距竖向金属管5底部的距离为：竖向金属管5高度的1/2-1/3。还包括间隔设置在屋面基础与隔汽层6之间的加固钢钉13。泛水板8的顶部与钢结构支墩3之间填充有防水材料。

所述设备基础框架2的截面呈矩形，设备基础框架2包括焊接设置在钢结构支墩3顶面的H型钢支撑件、顶部承接板和底部承接板，顶部承接板焊接设置在相邻两个H型钢支撑件的上翼缘板之间，底部承接板焊接设置在相邻两个H型钢支撑件的下翼缘板之间。

顶部承接板上部预留有用于固定屋面设备的螺栓孔。

上述一种钢结构屋面设备支撑体系的施工方法，施工方法的具体步骤如下：

步骤一，将钢结构支墩3的底部与结构钢梁1焊接固定；

步骤二，在屋面顶部铺装隔汽层6，并在屋面基础与隔汽层6之间间隔设置加固钢钉13；

步骤三，在隔汽层6上依次敷设第二保温层15、基层卷材层10、中间卷材层11和面层卷材层12；其中，中间卷材层11和面层卷材层12的一侧沿着钢结构支墩3向上延伸、抵接在卡箍7下部；

步骤四，在钢结构支墩3中部包裹第一保温层4；

步骤五，在第一保温层4外部设置竖向金属管5；竖向金属管5之间紧密设置，没有间隙；

步骤六，在相邻两个钢结构支墩3的顶部设置设备基础框架2；

步骤七，设备基础框架2上按照设计图纸安排设备，顶部承接板上部预留有用于固定屋面设备的螺栓孔，使用螺栓和防滑垫板将设备固定在顶部承接板上。

实施例2，本发明还提供一种钢结构屋面设备支撑体系，所述体系包括设置在屋面的结构钢梁1、单元支撑件和设备基础框架2，所述单元支撑件包括钢结构支墩3、敷设在屋面基础上的隔汽层6和敷设在隔汽层6上的隔水层,所述钢结构支墩3底部与结构钢梁1焊接固定，隔水层由下至上依次为基层卷材层10、中间卷材层11和面层卷材层12；中间卷材层11和面层卷材层12一侧沿钢结构支墩3向上延伸，中间卷材层11的顶部和面层卷材层12的顶部平齐、中间卷材层11的顶部和面层卷材层12的顶部与钢结构支墩3外表面的连接节点处敷设有封口层14；相邻两个钢结构支墩3顶部设置有设备基础框架2。参见图4和图5。

封口层14主要起到加强防水的作用，可以为液态卷材，带聚酯加强层，涂刷收口。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内所想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。