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            揭秘鋁板屋面漏水的原因與關系

            發布日期:2020/01/10

              鋁板規格常用的有2000X1000、2400X1200等。分格一定的情況下,單塊鋁板的長度越長,所用的次龍骨也就越少,材料費和人工費也就越低,老板也就越賺錢,工期也就更節省,但是漏水的可能性也就越大了。

              下面來分析一下2400X1200屋面鋁板。

              已知條件:

              鋁板長度2400mm。

              鋁合金材料的線膨脹系數為0.0000235(1/度)

              鋁合金材料的彈性模量為70000MPa

              耐候膠縫16mm(常用、美觀),施工偏差3mm(此數據參考JGJ102-2003中4.3.9條文說明),這和實際情況是相符的,計算膠縫取值13mm。

              現場鋁板打膠時,鋁板的溫度為20度。

              北京地區,夏天 *熱的時候,現場測量屋面鋁板溫度更高可達到80度。

              由于鋼材的線膨脹系數大約為鋁材的一半,而且鋼龍骨被鋁板遮擋,屬于室內部分,溫差變化較小(約為鋁板的四分之一左右),伸縮量也就很小(1/4 X 1/2=1/8),暫且忽略。

              計算:

              鋁板打膠時,與夏天 *熱時的溫差=80-20=60度

              鋁板在60度溫差情況下,伸縮量為:

              t=2400X2.35*0.00001*60=3.384mm

              這就要求13mm耐候膠膠縫的變位承受能力為:3.384/13=26%

              根據規范JC/T882-2001中第3.3條規定,密封膠的位移能力有兩種,一個是20%,一個是25%。而26%的位移能力,超過了耐候膠的上限,這種情況很可能就會導致屋面耐候膠被擠壓破壞,而導致屋面漏水,造成一定的經濟損失。更何況,現在很多企業在選擇耐候膠的時候,往往忽略了耐候膠的這個位移能力,用玻璃膠縫的標準去選擇耐候膠,殊不知,玻璃和鋁材的線膨脹系數相差了2.35倍,并非對等。上述情況,如果選擇了位移能力20%的膠,那么屋面漏水的可能性就更大了。

              由于更大溫差,是需要幾個月、半年、甚至一年以后才會產生,所以一般在工程竣工的時候,鋁板屋面確實具有防水能力,即便下大暴雨也不會漏水。然而,經過一年的時間,更大溫差是肯定產生了,不合理的鋁板長度、膠縫寬度、耐候膠種類搭配,則定會導致耐候膠的破壞,從而導致屋面漏水。

              也許有人會說,鋁板是通過角碼靠自鉆釘固定在龍骨上的,怎么會伸縮呢,下面我來回答一下,1200mm截面、3mm厚度的鋁板,在60度的溫差下,溫度應力為1200*3*60*0.0000235*70000=355KN,2400方向的鋁角碼正常都是長圓孔可以伸縮,而1200長度范圍一般為4個ST4.8自鉆釘,4個釘能承受的剪力大約10KN左右,和355KN比起來差的遠了。釋放掉355KN的溫度應力,會有兩個方面,一個是鋁角碼連接龍骨的一端和鋁角碼連接鋁板的一端產生微小的位移變化(彈性變化),第二個是自鉆釘和鋁角碼之間可能會發生塑性變化,由于鋁角碼比較薄弱,所以是鋁角碼的孔產生一點點塑性變形(塑性變化),這兩個方面同時產生,釋放掉3.384/2=1.692mm的位移,這是不會對整體結構產生明顯變化的。

              結論:

              綜上,現場鋁板打膠時,鋁板的溫度是影響鋁板屋面漏水的 *重要因素。

              希望各個企業,以后做鋁板屋面的時候,根據當地冬天和夏天的極端溫度來考慮,安排好打膠時間。例如冬天施工的時候,盡量在太陽比較足的晴天安排打膠,夏天施工的時候,盡量在陰天沒太陽的時候打膠。這樣能縮小年溫差,而提高鋁板屋面的防水性。說句玩笑話,鋁板的打膠也是要講究生辰八字啊。

              鋁板分格越大,漏水風險越高。施工單位盡量選擇位移能力25%級別的耐候膠。20%位移能力的耐候膠,還是用到玻璃幕墻上吧,鋁板幕墻更好別用。


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