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技术指南

金属屋面紧固件选型与螺钉间距指南

按基层、有效啮合和腐蚀相容性选择金属屋面螺钉与固定夹,分清支承、板面、搭接及屋面分区紧固布置。

金属屋面紧固件应按完整连接选型:屋面板、支承材料、螺钉或固定夹、垫圈及批准的紧固布置需要相互匹配。使用间距尺寸前,先确认它的方向、所属屋面分区和连接类型。金属屋面没有通用的螺钉间距。

本文供采购人员、专业屋面施工与检查人员核对紧固方案,重点是连接选型及验收依据。施工先后顺序见屋面板安装指南 。

先确认连接对象

金属屋面紧固件选型与螺钉间距指南
连接选型信息使用前确认
板与支承匹配基层的螺钉与垫圈有效啮合及批准的传力路径
板侧搭接指定缝合紧固件搭接详图与间距
隐藏连接指定固定夹及其紧固件基层固定与变形要求
泛水或收边详图规定的紧固件固定、防水与相容性

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板与支承之间的螺钉将荷载传入指定基层。搭接缝合螺钉连接相邻板边,其用途和位置由板型详图确定;单独一颗搭接螺钉不能证明屋面板已固定到檩条。暗扣系统采用指定固定夹或其他隐藏连接,固定这些部件的螺钉也须与基层匹配。立边咬合与波形屋面 采用不同的连接方式。

采购时核对完整型号、直径、螺纹、钻尾、长度、头型及垫圈。头部颜色或套筒尺寸相同,不能证明产品可互换。板支承螺钉、搭接螺钉和固定夹螺钉应在订单与现场分别标识。

板支承连接、板侧搭接连接和隐藏固定夹连接的独立示意。
各类连接应分别规定;此图不能作为安装详图。

分别核对钻孔能力、夹持厚度与有效啮合

钢支承连接须核实支承厚度、螺钉允许的钻孔厚度范围、夹持厚度以及要求的螺纹穿出量或啮合条件。这些限制各有含义:长度能到达支承的螺钉,钻尾仍可能不适合该支承。检查连接时应计入实际叠层及规定的中间构件。

木基层应使用获准用于该连接的紧固件,并保证完整有效螺纹按要求进入完好的木材。锥尖、屋面板和保温层不计入有效埋入深度。胶合板、OSB板应按对应板材固定详图执行,不能套用实木要求。无论哪种基层,材料劣化或孔位滑丝都应先按认可方案修复。

钢材厚度应采用制造商要求的计量口径。单独的规号可能有歧义;基板厚度与屋面板选型 和螺钉直径是不同参数。不同支承材料或厚度的承载数据不能直接借用。

图纸中的四种间距要分清

图纸应分别标明沿坡向的支承间距、每道支承上横跨屋面板的螺钉位置、沿搭接缝的缝合间距,以及暗扣系统的固定夹间距。某一项尺寸不能补足另一项的空白。还应确认尺寸是否按中心距标注,以及布置的起止位置。

屋面平面图须划分中部、边缘和角部,并对应各区紧固详图。风荷载需求与经批准的系统决定布置;分区宽度及加强固定措施须来自项目设计。不得自行划一条边带,也不能把中部布置直接复制到所有区域。波峰或波谷固定取决于具体板型,不能归纳成通用屋面规则。

例如,图纸只有檩条间距,仍不能确定每张板在檩条上的螺钉数量和位置。另附搭接详图也补不上这一项。应先取得连接详图与分区紧固表,再计算采购数量或钻孔。

屋面示意区分支承间距、板面螺钉位置、搭接间距、固定夹间距及屋面分区,不标尺寸。
间距须对应具体连接和分区,尺寸与分区边界由项目文件确定。

承载数据必须对应完整连接

拔出破坏指螺钉从支承中脱出;拉穿破坏指板材在螺钉头或垫圈周围失效。支承、板材或固定夹都可能控制连接能力,螺钉本身强度高并不保证连接可靠。设计有要求时,还须核对剪切及组合受力条件。

比较数据时,应对应基层、厚度、板材、垫圈、安装条件和试验依据,并分清极限试验值、特征抗力与容许值或设计值。请设计负责人或供应商提供适用的设计值及完整系统依据。把目录中的单颗抗拔数值乘以估算数量,不能据此确定屋面抗风揭能力。本文不提供结构选型公式或替代风荷载设计。

腐蚀相容性和温度变形

紧固件材质与保护层应同时适应屋面镀层、支承及暴露环境。不锈钢也需要进行完整连接的相容性核对,不能一概视为镀层钢屋面的升级选项。垫圈材质、背衬和使用环境应由系统供应商确认。异种金属电偶腐蚀 说明了接触材料和环境为何需要一起考察。

暗扣系统须明确固定点、滑动部位及允许的固定夹行程。增加螺钉不得锁死原本需要移动的部位。板长与钢的热膨胀 会影响变形,但仅有热伸长计算不能确定可用的固定夹布置。

检查压紧状态并处理缺陷

按规定工具和设置施工,螺钉应正对垫圈承压面。垫圈应均匀贴合,无间隙、过度挤出或板材损伤。欠拧可能密封不全;过拧可能损坏垫圈、使连接滑丝或压变形屋面板。一个扭矩设置不能适用于所有基层与螺钉。

垫圈正确贴合、欠拧留缝及过拧导致密封材料变形三种状态。
图示仅用于定性检查压紧状态;设置与修复方法按具体紧固件文件执行。

按制造商程序检查试装连接,并在施工条件变化时继续检查。记录漏装、歪斜、密封损坏、滑丝、错孔和金属屑。采用批准的修复详图;涂密封胶本身不能恢复连接强度,加大螺钉也不一定适用。检查作业应安排安全通道和防坠落措施,遵守当地要求。

用可追溯的布置表下单

订单前应记录板型与镀层、支承材质与厚度、各类紧固件完整型号、垫圈、有效啮合要求、屋面分区图、支承与板面及搭接和固定夹布置、变形详图以及获准的替代品。各类连接分别按图计数,并写清备用量的处理方式。通用的“每平方米螺钉数”不能补全缺失的设计。

采用制造商适用于该产品及市场的现行文件。美国、英国、澳大利亚和加拿大的认可及风荷载设计依据可能不同,境外安装图不能直接证明当地合规。文件冲突应在施工前由设计负责人和供应商解决。核对过的参考资料 列出了公开来源及适用范围。