专利名称：通用型直立锁缝金属屋面系统的锁缝的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于建筑屋面系统—直立锁缝金属屋面系统的屋面板锁缝。
背景资料目前建筑上常用的的金属屋面板从安装方式上来分主要有以下三种形式打钉式、扣合式和锁逢式。打钉式屋面板的施工速度慢，钉合处温度应力集中，容易产生变形而导致渗漏；扣合式屋面板虽然安装简便，但有时会因工人施工经验不足而产生假扣合的情况出现。另外，扣合式屋面板的抗风吸能力不高，且水密、气密的性能也不理想；直立锁缝式屋面板克服了上述两种屋面板存在的问题，在抗风吸力和渗漏方面的能力较前两者大为提高。由于它在抗渗漏能力、耐久性能和制作安装等方面的出色表现，被大量地应用于新建的工业、民用和公共建筑领域以及现有建筑物的屋面翻新工程中，成功地取代了传统的复合式屋面和薄膜式屋面体系，成为当今理想的建筑屋面系统。
直立锁缝屋面系统是指相邻屋面板之间在安装时沿着板的纵向边缘相互锁扣，形成垂直于屋面的锁缝，板与板之间通过锁缝相连，形成一个联系紧密几乎刚性的屋面系统。隐藏在锁缝中间的滑动卡座，可以使屋面板随温度变化而热胀冷缩，并将屋面板与次结构系统相连接，减少了穿板螺钉的使用。
但是，直立锁缝屋面系统自1969年问世以来，技术上基本上没有进行大的升级和提高，目前流行的屋面系统所依赖的是30年前开发的技术，它在满足更高的抗风要求上的考虑和计算测试是不足的。对在各种屋面进行风洞试验之后的结果显示，分布在屋面上的风荷载可以分为以下三个区域区域1最低风荷载区 屋面的主要部分(大约占屋面表面面积的80％)区域2次高风荷载区 屋面的四周部分(大约占屋面表面面积的15％)区域3最高风荷载区 屋面的四角(大约占屋面表面面积的5％)如
图1所示，该图为典型的预制建筑屋面1的透视图，它表示作用在屋面1上不同区域的风吸力的分布情况。如该图所示，屋面102A、102B被分割成不同风荷载区域301、302和303。中间区域301为风荷载最低的区域，占屋面表面积的大部分；边缘区域302为次高风荷载区域，分布于屋面102A和102B的四周；角部区域303为屋面的最高风荷载区域，位于屋面102A和102B的四角。应用时，具体的分区范围和风荷载大小应根据建筑结构荷载规范来确定。
为了满足屋面102A和102B的不同区域的风荷载要求，目前的建筑屋面系统承包商往往采取以下措施(1)按最高风荷载要求设计；(2)用不同宽度或厚度的板材去满足不同区域的风荷载的要求；(3)减小檩条间距或在锁缝的基础上再外加夹具进行加固。毫无疑问，(1)方法会使材料用量增加；至于第(2)、(3)两种方法，如在较高风荷载区缩小檩条间距、加厚板材或在锁逢的基础上再外加夹具加固，这看似经济合理，但这使得选材变得复杂，而且由于不同厚度的板材往往需要用不同型号的锁缝机，这样一来，设备的成本增加了，同时也增加了设计安装的复杂程度。总而言之，所有这些措施都会造成材料的增加、檩距的不一致或安装的复杂程度的提高。
另外，传统的直立锁缝屋面系统要求屋面板在安装后马上用电动锁逢机进行锁逢的工序，以避免渗漏或遇强风时屋面被掀掉。这样一来，势必会影响到整个屋面系统的安装速度，同时也可能会因为天气的原因而延误工期。
实用新型内容针对目前各类直立锁缝屋面系统中存在的上述技术上的缺陷，一方面，本实用新型提供一种用于通用型直立锁缝屋面系统-直立锁缝屋面系统(LSIII)的锁缝。所述锁缝包括屋面板的公肋、母肋、卡座干肢以及密封胶泥，所述卡座干肢末端折弯并钩住屋面板公肋的前肢，所述屋面板母肋末端折弯并包裹住所述折弯的卡座干肢以及公肋，它们相互锁扣形成360°的卷边。
另一方面，本实用新型提供一种用于通用型直立锁缝屋面系统-LSIII直立锁缝屋面系统的锁缝，其中，所述屋面板公肋和母肋之间为带有一对纵向浅肋的平直部分。
再一方面，本实用新型提供一种用于通用型直立锁缝屋面系统-LSIII直立锁缝屋面系统的锁缝，其中，所述公肋带有梯形折皱，其前端部分包括竖肢、平肢和前肢。
又一方面，本实用新型提供一种用于通用型直立锁缝屋面系统-LSIII直立锁缝屋面系统的锁缝，其中，所述母肋带有梯形折皱，其前端部分包括竖肢、平肢、前肢和末梢弯钩。
又一方面，本实用新型提供一种用于通用型直立锁缝屋面系统-LSIII直立锁缝屋面系统的锁缝，其中，在所述锁缝中，屋面板公肋、卡座干肢和母肋之间只存在弹性变形，不存在永久变形。
又一方面，本实用新型提供一种用于通用型直立锁缝屋面系统-LSIII直立锁缝屋面系统的锁缝，其中，在所述母肋的平肢与前肢以及所述卡座的平肢与前肢的相交位置内侧放置密封胶泥。
所述具有上述锁缝的直立型锁缝屋面系统不仅具备了传统直立缝屋面锁缝所具有的诸如美观、耐久、防渗漏、抗外力等特点，而且由于无需使用电动卷边机等，因此在节省安装成本、提高施工效率等方面超越了传统的屋面锁缝，显示了其独特的优越性。
本实用新型的其它特点、优越性可通过配合附图阅读以下详细说明了解到。
详细说明本实用新型提供了一种通用型直立锁缝的金属屋面系统LSIII的锁缝。以下将参照附图对本实用新型作详细的描述。
本实用新型所述的锁缝通常用于屋面风吸力最低的中间区域301。图2为LSIII直立锁缝屋面系统的屋面板102的正截面示意图。它包括了两个梯形状的边肋(公肋202)和(母肋201)，以及介于两边肋间的中间平直部分203。梯形状的边肋201和202提高了板102的刚度，同时也改善了板的有效利用率。板中间的平直部分包含了两个浅肋204(图3)，用以增加板的强度。
图3为屋面板102的公肋202与母肋201的详图。如图所示，屋面板102的母肋201由竖向干肢205、横向平肢206和向前延伸的前肢207以及末端的弯钩209组成；公肋202由竖向干肢210、横向平肢211以及向前延伸的前肢212组成。上述横向平肢206和横向平肢211约为15-25mm。为了使屋面系统达到最强的密封性能，同时也为了便于安装，本实用新型选择了在母肋201的平肢206到前肢207的转折处这一特殊位置使用密封胶泥213。这样，相比将密封胶泥施加到母肋的平肢和竖肢相交位置内侧的已有技术，当屋面板102安装完成之后，胶泥213会因公肋202与母肋201之间的接合作用(弹性变形)而始终处于稳定的均匀受压状态。即使在最强的风吸力作用下，也不会因为屋面板102的变形和根部锁缝的张开而影响到密封胶213的密封性能，从而达到优异的防风雨能力。
图4和图5所示为相邻屋面板102A和102B以及卡座滑片104A相互锁扣后的情景。它包括屋面板102A及其公肋202、屋面板102B及其母肋201，以及被夹在公肋202和母肋201中间的卡座104的滑片104A以及下面的底座104B。卡座滑片104A包括干肢215、平肢216、延伸肢217和末梢的弯钩218，卡座滑片104A与底座104B相连，底座104B被固定在次结构系统的檩条6上。滑片104A的弯钩218与板的公肋的前肢212钩住，滑片104A与屋面板102A和102B之间不会产生相对位移，以确保锁缝103间的密封胶泥213不被扰动，防止雨水从锁缝103中渗入。与此同时，板102B的母肋201边缘弯钩209也与板102A的公肋202的前肢212以及滑片104A的弯钩218钩口，这样，就使作用在屋面102A和102B上的荷载直接通过卡座滑片104A传到底座104B上去，荷载传递路径明确而短捷。
图6演示了本实用新型的实施情况。安装时，工人必须首先定位并固定第一块屋面板102A，然后将第二块屋面板102B提起，先放下有母肋的一边，使第二块板102B的母肋201的边缘弯钩209钩住第一块板102A的公肋的前肢212，随后再平稳地放下第二块板的另一边，使第二块板102B的母肋201绕着第一块板102A的公肋202旋转，直到第二块板102B完全落下为止。此时，母肋201和公肋202也完成了锁扣接合的过程，形成了LSIII-R的锁缝103A(图4)。在进行LSIII-R锁缝的过程中，屋面板始终保持原形，没有任何永久性变形的发生。
在LSIII直立锁缝屋面系统中，屋面板经过工厂压制成型后，分别在沿长度方向的两边形成相互匹配的公肋和母肋。安装时，相邻板之间通过公肋和母肋(弹性变形)的相互锁扣，形成垂直于屋面表面的连接锁缝。屋面板之间通过锁缝相互连接，防止了屋面在外力作用下屋面板被撕开或解体的可能性。
另外，本实用新型的独特的胶泥位置设计，使之在屋面板安装后始终处于均匀受压的状态，成功地阻止了胶泥脱落或与板缝分离，即使在强风作用下，其表现也优于传统的“双锁”屋面的防水性能。
本实用新型是目前直立锁逢屋面系统中唯一使用弹性变形成型的锁缝。经过特别设计的板型，使得相邻屋面板的公肋与母肋在安装完毕后相互接合、咬扣，形成一个360°的卷边。经试验证实，采用本实用新型的屋面系统能够抵抗1.53kPa的风吸力。
表1ASTM E 1592风吸力实验结果
由于本实用新型不需要用到电动锁缝机，安装时，只需通过一个可以翻转的手动锁缝夹具，在每个卡座位置翻转锁紧板缝，消除了传统直立锁缝屋面系统在安装屋面板时必须电动锁缝机锁紧的缺陷，也不会因为锁缝机未到场而导致工期延误，而且锁缝的时间可以随机安排。
以上说明与附图中所示的内容仅起一个说明作用，而不起限制作用。本实用新型的范围将由所附的权利要求书的内容来决定。
权利要求1.一种通用型直立锁缝金属屋面系统用的锁缝，所述锁缝包括屋面板的公肋、母肋、卡座干肢以及密封胶泥，其特征在于，所述卡座干肢末端折弯并钩住屋面板公肋的前肢，所述屋面板母肋末端折弯并包裹住所述折弯的卡座干肢以及公肋，它们相互锁扣形成360°的卷边。
2.如权利要求1所述的锁缝，其特征在于，所述屋面板公肋和母肋之间为带有一对纵向浅肋的平直部分。
3.如权利要求2所述的锁缝，其特征在于，所述公肋带有梯形折皱，其前端部分包括竖肢、平肢和前肢。
4.如权利要求2所述的锁缝，其特征在于，所述母肋带有梯形折皱，其前端部分包括竖肢、平肢、前肢和末梢弯钩。
5.如权利要求3或4所述的锁缝，其特征在于，所述平肢部分的长度约为15-25mm。
6.如权利要求1所述的锁缝，其特征在于，在所述母肋的平肢与前肢以及所述卡座的平肢与前肢的相交位置内侧放置密封胶泥。
专利摘要本实用新型涉及一种用于建筑屋面系统——直立锁缝金属屋面系统的屋面板锁缝，尤其在针对屋面防水、抗风吸力以及安装简易性等方面提出了独特的解决方案。
文档编号E04D3/367GK2665265SQ200320100610
公开日2004年12月22日 申请日期2003年11月4日 优先权日2003年11月4日
发明者马江 申请人:博莱特集团有限公司