竹质结构建筑屋顶系统及其施工工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种建筑屋顶的构件加工及其施工工艺，尤其涉及一种竹质结构建筑 屋顶系统及其施工工艺。
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【背景技术】
[0003] 建筑物的屋顶系统可以有效调控自然气候对房屋的影响。经过合理化设计的屋盖 系统有利于雨水的及时排放、有助于减缓室内外的温度差别、可以承受风荷载和雪荷载。
[0004] 在现代建筑的屋面结构形式上，常见的是钢筋混凝土屋顶。钢筋混凝土屋顶因其 施工工艺的问题，板厚控制的不是很准确，偏大或偏小都是时常出现的现象，往往板面在浇 筑过程中就不可避免的出现裂缝。并且，混凝土屋顶需要做刚性及柔性防水层，而防水层存 在一定的使用年限，经常需要翻修。绝大多数情况下，翻修屋面防水层往往是直接在老的防 水层上再做一层，这无疑增加了屋面结构的负担。而且有的屋面原先未作保温隔热层的，在 使用过程中往往又加上个隔热层。这些增加屋面荷载的现象都是存在的。
[0005] 另外，钢筋混凝土屋盖在建造和使用过程中，消耗大量的不可再生自然资源(例如 水泥及钢材)，同时增加环境负担的缺点。
[0006] 综上所述，目前普遍使用的钢筋混凝土屋盖存在如下缺点：（1)抗裂性差。由于混 凝土抗拉强度低，在正常使用时，往往带裂缝工作；（2)性质脆。混凝土的脆性随混凝土强 度等级的提高而加大；（3)自重大。钢筋混凝土的重力密度约为25kN/m3,比砌体和竹材的 重度都大；（4)费工，费模板，现场施工周期长，且受季节性影响。
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【发明内容】
[0008] 本发明的目的：提供一种竹质结构建筑屋顶系统及其施工工艺，利用我国丰富的 绿色环保无污染、可在生资源--竹材，克服现有施工技术存在的不足，旨在有效提高承载 能力和安全可靠性，降低建造成本，缩短施工周期。
[0009] 为了实现上述目的，本发明的技术方案是： 一种竹质结构建筑屋顶系统，包括腹杆及弦杆构成的竹质桁架杆件及金属节点，所述 的金属节点包括"/t\"形镀锌钢板、"/1"形镀锌钢板、形镀锌钢板、"1"形镀锌 钢板、"k"形镀锌钢板、">)"形镀锌钢板及"i"镀锌钢板；所述的腹杆包括两根倾斜腹杆 及三根垂直腹杆，所述的弦杆包括两根倾斜弦杆及一根水平弦杆；所述的两根倾斜弦杆的 一端分别通过所述的"/K"形镀锌钢板与所述的一根垂直腹杆的上端连接，所述的一根水 平弦杆的两端分别通过所述的"zi"形镀锌钢板及"Λ"形镀锌钢板连接在所述的两根倾 斜弦杆的下端，形成等腰三角形结构，所述的一根垂直腹杆的下端及两根倾斜腹杆的下端 分别通过所述的"4"镀锌钢板连接在所述的一根水平弦杆的中央；所述的两根倾斜腹杆 的上端及两根垂直腹杆的上端分别通过所述的"k"形镀锌钢板及形镀锌钢板对应连 接在所述的两根倾斜弦杆的中部；所述的两根垂直腹杆的下端分别通过所述的"1"形 镀锌钢板垂直连接在所述的一根水平弦杆上。
[0010] 上述的竹质结构建筑屋顶系统，其中，所述的金属节点上设有安装孔，所述的金属 节点通过圆钉、螺纹钉、螺栓及锚栓与所述的腹杆及弦杆连接。
[0011] 上述的竹质结构建筑屋顶系统，其中，所述的金属节点为面层热镀锌钢板且镀锌 层的重量不低于275g/ m2,所述的面层热镀锌钢板的厚度为l-2mm。
[0012] 上述的竹质结构建筑屋顶系统，其中，所述的腹杆及弦杆为竹质胶合矩形材，所述 的倾斜弦杆与所述的水平弦杆的夹角为30°，所述的倾斜腹杆与所述的水平弦杆的夹角为 30。。
[0013] 上述的竹质结构建筑屋顶系统，其中，所述的竹质桁架杆件上铺设有防水卷材，所 述的防水卷材为SBS改性浙青防水卷材。
[0014] 上述的竹质结构建筑屋顶系统，其中，所述的防水卷材上铺设有浙青瓦，所述的浙 青瓦是以玻璃纤维毡为胎基，经浸涂石油浙青后，一端面覆盖彩色矿物粒料，另一端面撒以 隔离材料所制成的瓦状屋面的防水片材；所述的浙青瓦的长为1000mm，宽为333mm，后为 2. 8mm，重量为 0· 025kN/ m2 -0· 135kN/ m2。
[0015] 一种竹质结构建筑屋顶系统的施工工艺，该工艺至少包括以下步骤： 步骤1 :用竹质胶合矩形材制作所述的竹质桁架杆件。
[0016] 步骤2 :安装所述的竹质桁架杆件。
[0017] 步骤3 :安装所述的浙青瓦。
[0018] 上述的竹质结构建筑屋顶系统的施工工艺，其中，在所述的步骤1中，包括如下分 步骤： 步骤1. 1 :将所述的两根倾斜腹杆、三根垂直腹杆、两根倾斜弦杆及一根水平弦杆进行 拼接。
[0019] 步骤1. 2 :确定所述的竹质祐1架杆件的支座端节点、屋脊节点、对接节点、腹杆节 点及搭接节点。
[0020] 步骤1. 3 :在所述的支座端节点、屋脊节点、对接节点、腹杆节点及搭接节点处通 过所述的金属节点紧固连接，形成所述的竹质桁架杆件。
[0021] 上述的竹质结构建筑屋顶系统的施工工艺，其中，在所述的步骤2中，包括如下分 步骤： 步骤2. 1 :将所述的竹质桁架杆件吊装就位，在吊装就位的所述的竹质桁架杆件的屋 脊处设置一根垂直立杆及一根斜撑。
[0022] 步骤2. 2 :在吊装就位的所述的竹质桁架杆件上安装腹杆支撑、弦杆支撑及固定 支座侧向支撑，采用连接件将竹质桁架杆件与顶梁板相连接成一体结构，构成竹结构屋盖 桁架体系。
[0023] 上述的竹质结构建筑屋顶系统的施工工艺，其中，在所述的步骤3中，包括如下分 步骤： 步骤3. I :在所述的竹结构屋盖桁架体系上间隔安装多条檩条，在所述的屋脊处安装 双檩条。
[0024] 步骤3. 2 :在所述的檩条上铺设竹结构覆面板。
[0025] 步骤3. 3 :在所述的竹结构覆面板上铺设所述的防水卷材。
[0026] 步骤3. 4 :在所述的防水卷材上铺设所述的浙青瓦，形成完整的竹结构屋盖体系。
[0027] 本发明充分利用竹材，做到物尽其用，提高竹材资源的利用率，经济合理。竹质构 件相对较轻，既具有构件体积小的灵活，也具有几何成型的方便。竹结构在工程建设中具有 宽阔的应用面，施工便捷、速度快，竹结构施工主要是木工作业，木工的工作占总工程量的 70%以上，其次是油漆工、瓦工、水电工；工种的交接少，中间环节少，管理方便，利于施工质 量的提1?。
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【附图说明】
[0029] 图1是本发明竹质结构建筑屋顶系统的竹质桁架杆件的主视图。
[0030] 图2是本发明竹质结构建筑屋顶系统的施工工艺的流程图。
[0031] 图3是本发明竹质结构建筑屋顶系统的竹质桁架杆件的节点示意图。
[0032] 图4是本发明竹质结构建筑屋顶系统的竹结构屋盖体系的平面示意图。
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【具体实施方式】
[0034] 以下结合附图进一步说明本发明的实施例。
[0035] 请参见附图1所示，一种竹质结构建筑屋顶系统，包括腹杆及弦杆构成的竹质桁 架杆件及金属节点5,所述的金属节点5包括"/1\"形镀锌钢板形镀锌钢板、 形镀锌钢板、"1"形镀锌钢板、"[("形镀锌钢板、">]"形镀锌钢板及/镀锌钢板；所 述的腹杆包括两根倾斜腹杆1及三根垂直腹杆2,所述的弦杆包括两根倾斜弦杆3及一根水 平弦杆4 ;所述的两根倾斜弦杆3的一端分别通过所述的"_/|ν'形镀锌钢板与所述的一根 垂直腹杆2的上端连接，所述的一根水平弦杆4的两端分别通过所述的形镀锌钢板及 "Λ"形镀锌钢板连接在所述的两根倾斜弦杆 3的下端，形成等腰三角形结构，所述的一根 垂直腹杆2的下端及两根倾斜腹杆1的下端分别通过所述的镀锌钢板连接在所述的 一根水平弦杆4的中央；所述的两根倾斜腹杆1的上端及两根垂直腹杆2的上端分别通过 所述的"k"形镀锌钢板及形镀锌钢板对应连接在所述的两根倾斜弦杆3的中部；所述 的两根垂直腹杆2的下端分别通过所述的"1"形镀锌钢板垂直连接在所述的一根水平 弦杆4上。
[0036] 所述的金属节点5上设有安装孔，所述的金属节点5通过圆钉、螺纹钉、螺栓及锚 栓等紧固件与所述的腹杆及弦杆连接。紧固件所用钢材应采用符合现行国家标准《碳素结 构钢》GB/T700规定的Q235钢材，钢材表面进行热镀锌等防腐、防锈处理时，其处理要求应 符合现行国家产品标准的有关规定。用于潮湿环境或经防腐处理的竹材时，紧固件可采用 铜或不锈钢，其材质应符合相关规定。
[0037] 所述的金属节点5为面层热镀锌钢板且镀锌层的重量不低于275g/ Hf，所述的面 层热镀锌钢板的厚度为l_2mm。采用Q235碳素结构钢和Q345低合金高强度结构钢，其质 量符合国家标准《碳素结构钢》GB/T700-2006和《低合金高强度结构钢》GB/T1591-94的规 定。连接件传递屋盖的侧向力，屋盖构件的宽度不得小于40_。
[0038] 所述的腹杆及弦杆为竹质胶合矩形材。
[0039] 所述的倾斜弦杆3与所述的水平弦杆4的夹角为30°，所述的倾斜腹杆1与所述 的水平弦杆4的夹角为30°。
[0040] 所述的竹质桁架杆件上铺设有防水卷材，所述的防水卷材为SBS改性浙青防水卷 材或其他高分子防水卷材。其性能要求应符合现行国家产品标准或行业标准的要求。施工 应满足现行国家标准《屋面工程质量验收规范》GB50207的相关规定。
[0041] 所述的防水卷材上铺设有浙青瓦，所述的浙青瓦是以玻璃纤维毡为胎基，经浸涂 石油浙青后，一面覆盖彩色矿物粒料，另一面撒以隔离材料所制成的瓦状屋面的防水片材； 所述的浙青瓦的长为1000mm，宽为333mm，后为2. 8mm，重量为0. 025kN/ m2 -0. 135kN/ m2。
[0042] 请参见附图2所示，一种竹质结构建筑屋顶系统的施工工艺，该工艺至少包括以 下步骤： 步骤1 :用竹质胶合矩形材制作所述的竹质桁架杆件。
[0043] 步骤2 :安装所述的竹质桁架杆件。
[0044] 步骤3 :安装所述的浙青瓦。