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摘要：直立锁边金属屋面系统一直是欧美国家金属屋面的设计主流，目前在国内也得到广泛应用，如：机场、高铁车站等大型标志性建筑。本文根据作者多年工作经验，对直立锁边金属屋面在高铁客站中的应用进行了详细的探讨分析，并提出了许多作者自己的观点和看法，供大家学习和参考。
关键词：直立锁边金属屋面；高铁客站；应用
1、直立锁边金属屋面介绍
直立锁边咬合式（Standing Seam System）点支撑金属屋面系统的核心构成，是基于直立锁边咬合设计的特殊板形的金属板块，这种设计主要针对大跨度自支承式密合安装体系。在屋面上看不见任何穿孔，因支承的办法是隐藏在面板之下的。
屋面板块的连接办法是采用其特有的铝合金固定支座，板块与板块的直立锁边咬合形成密合的连接，这种板块的咬合过程无须人力，完全由机械自动完成，而咬合边与支座形成的连接办法可解决因热胀冷缩所产生的板块应力，该优势反映在可制作纵向超长尺寸的板块而不因应力影响变形。同时此屋面系统完整齐全的附件供应可满足各种建筑形式的要求。
2、直立锁边金属屋面在高铁客站中的应用
汉十高铁枣阳站站房候车大厅采用网架屋盖+铝镁锰金属屋面。屋面板选用1.0mm厚65/400型氟碳预辊涂铝镁锰合金直立锁边板（反弧板）；屋面板支座采用铝合金材质（6063-T6），表面处理采用阳极氧化，T码自带防冷桥隔热垫片，采用不锈钢自攻钉固定；防水透气膜采用0.49mm厚聚烯烃涂层纺粘聚乙烯和聚丙烯膜（加强型）；屋面保温层选用100mm厚玻璃棉，容重48kg/m3（单面带铝箔），防火燃烧性能A级；吸音层采用50mm厚玻璃棉，容重24kg/m3（下铺无纺布）；隔汽层采用0.3mm厚PE隔汽膜；屋面底板选用0.6mm厚YX28-205-820镀铝锌钢底板。
2.1屋面底板的安装
2.1.1屋面底板控制线测量
在安装前将板材安装控制线（屋面底板安装平行线）用经纬仪测设在檩条上。在板材安装前应检查檩条的直线度、挠度等，檩条安装必须符合设计图纸的弧度，檩条的安装高度应符合要求，从而保证板材安装后的平整度。
2.1.2底板安装
底板的安装，采用自攻螺钉扣挂。在底板安装前，利用水准仪和经纬仪在安装好的檩条上先测放出第一列板的安装基准线，以此线为基础，每二十块板宽为一组距，在屋面整个安装位置测放出底板的整个安装测控网。
压型底板通过自攻螺钉与主檩条连接，自攻螺钉的间距：横向为一波的距离，在波谷处与檩条连接。钢底板的安装顺序为由低处至高处，由两边缘至中间部位安装，搭接为高处搭低处。
2.2屋面板铝合金支座的安装
2.2.1安装前的测量放线
首先，采用经纬仪，将轴线引测到檩条上表面，作为铝合金支座安装的纵向控制线。然后，根据全站仪投放关键部位的铝支座三维坐标，用于控制整体弧度及曲线度。根据屋面板材安装图进行固定座位置控制点的测设及对底板安装的控制线测设。
2.2.2铝合金支座的安装
安装铝合金支座时，先安装支座下方的隔热垫。支座的安装采用对称打四颗自攻螺钉。安装时，应先打入一颗自攻螺钉，然后对支座进行校正一次，调整偏差，并注意支座端头安装方向应与屋面板铺板方向一致。校正完毕后，再打入其它螺钉，将其固定。
2.2.3安装完成后的复测
固定座的安装坡度应放正（与屋面板平行）。在施工以前，应事先检验屋面檩条的安装坡度，不符合要求的及时校正，在安装过程中及时将固定座的安装坡度、放正（与屋面板平行）进行调整。
2.3吸音层、保温层的安装
吸音层、保温层材料进场时应检查其规格、数量、厚度、包装、受潮情况，对不合格的，特别为已受雨淋保温材料必须进行清退或处理。
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2.3.1吸音层的安装
吸音棉安装与底板同时安装，在安装底板同时将无防布等吸音材料安装，应保证两块板间的密实度，安装板材时将吸音棉固定在板材上。
2.3.2保温层的安装
采取先安装保温棉后铺设屋面板，保温棉与屋面板前后距离不宜太长，确保当时铺设的保温棉由屋面板安装覆盖。玻璃棉在穿入固定座时，必须采用刀片在保温棉上开口后穿入固定座，严禁强行破坏保温层及铝箔膜。
2.4金属屋面板的安装
2.4.1放线
金属屋面板的平面控制，一般以屋面板以下固定支座来定位完成。在屋面板固定支座安装合格后，只需设板端定位线。一般以板出排水沟边沿的距离为控制线，板块伸出排水沟边沿的长度以略大于设计为宜，以便于修剪。
2.4.2咬合
屋面板位置调整好后，用专用电动锁边机进行锁边咬合。要求咬过的边连续、平整，不能出现扭曲和裂口。在咬边机咬合爬行的过程中，其前方1mm范围内必须用力卡紧使搭接边接合紧密，这也是机械咬边的质量关键所在。当天就位的屋面板必须完成咬边，以免来风时板块被吹坏或刮走。
2.4.3板边修剪
屋面板安装完成后，需对边沿处的板边需要修剪，以保证屋面板边缘整齐、美观。屋面板伸入天沟内的长度以不小于100mm为宜。
3、直立锁边金属屋面系统技术性能分析
3.1防水性能分析
材料的腐蚀是导致金属屋面渗漏的重要原因，同时直接影响屋面的美观和耐久性，本工程选用的高品质铝镁锰卷材作为屋面板基材，其具有更强的耐腐性、强度高的优点。
本工程采用暗扣式盖板固定方式，屋面没有螺钉外露，整个屋面不但美观，而且从根本上杜绝了螺钉造成的漏水隐患。
在屋面板压合处采用胶条隔离，一方面阻止不同材料之间的电化腐蚀，另一方面起到了良好的防水作用。
3.2防火性能分析
屋面材料的防火性能非常重要，它关系到大众的人身安全，不允许出现任何的不安全因素。直立锁边屋面系统所采用的材料均为不燃材料。在出现火险等意外时，屋面系统不会燃烧，也不会产生有毒气体。
3.3节能性能分析
本屋面系统的节能处理十分灵巧，使用吸音棉+保温棉的处理方式。50mm厚吸音玻璃棉和保温性能良好的100厚带铝箔保温棉，该材料对吸音有很大的帮助，并且可以满铺，不产生冷桥，从而达到吸音保温的性能。
3.4防风掀性能分析
屋面系统为改善型抗风掀屋面构造，屋面板宽400mm，肋高65mm。系统采用长边压接的固定方式，固定于屋面铝合金支架上，为改善屋面板的抗风掀能力，屋面板的铝合金支架通长设置，使屋面板处于对边简支的受力状态，同时在构造上，屋面板板型设置了特殊的防上移构造，以确保在风荷载的作用下，不发生风掀、脱落。
3.5屋面板变形性能分析
屋面系统采用压接的固定方式，屋面板固定支座采用铝合金支座。固定仅限制屋面板在板宽方向和上下方向的移动，并不限制屋面板在板长方向的自由度，保证屋面板在温度变化时能够在支座上自由伸缩，不产生温度应力以保证了屋面板各项性能的可靠性。
结束语：直立锁边金属屋面板可与屋面通长，杜绝搭接缝，消除漏水隐患，且外观整体性和观感性增强。肋较高，从而可得到较大的排水切面，杜绝雨水从搭接边处渗透，有效解决低坡度屋面积水、排水困扰，提高了在长距离平缓屋面的适用性。因此，众多的优点将使直立锁边金属屋面在高铁客站中的应用将越来越广泛。
参考文献：
[1]直立锁边金属屋面新型移动式卡件的应用，张鹏，董能，施工技术Construction Technology，2015年06期；
[2]直立锁边金属屋面系统抗风承载力节点试验研究，于敬海，李路川，盖力，建筑结构Building Structure，2015年17期；
论文作者:王伟平
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第20期
论文发表时间:2018/2/9
标签：屋面板论文; 屋面论文; 支座论文; 底板论文; 檩条论文; 金属论文; 铝合金论文; 《建筑科技》2017年第20期论文;