一种钢结构泄爆屋面构造制造技术

本发明专利技术专利公开了一种钢结构泄爆屋面构造，包括泄爆板（1）、钢檩条（2）、泄爆螺栓装置（3）、牵引绞索（4）和螺栓组件（5），泄爆板安装于钢檩条的上翼缘面，螺栓组件安装于钢檩条的下翼缘面；钢檩条的上翼缘面开设有上翼缘通孔（201），其下翼缘面开设有下翼缘通孔（202）；泄爆板上开设有泄爆螺栓通孔（106）；泄爆螺栓装置包括泄爆螺栓（301）、铝合金垫片（302）、防水垫圈（303）以及泄爆螺母（305），泄爆螺栓一端穿过泄爆螺栓通孔内并延伸至上翼缘通孔另一侧与泄爆螺母连接。本发明专利技术结构优化、传力路径清晰可靠，改变了泄爆过程的变形作用机理，更利于保护泄爆板，有利于钢结构泄爆后快速恢复使用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种钢结构泄爆屋面构造


[0001]本专利技术涉及工业建筑钢结构泄爆
，特别是涉及一种钢结构泄爆屋面构造。

技术介绍

[0002]在涉及存在爆炸风险的生产线车间、仓库、锅炉房等工业与民用建筑的建设中，钢结构的屋盖通常需设计为泄爆屋面。通过科学合理的设计方案实现爆炸泄压，避免爆炸飞溅物伤人，保证建筑物主体结构免受损坏，同时使得屋盖等围护结构损坏降低至最小，则有利于建筑物尽快恢复使用。
[0003]中国建筑标准设计研究院编制的《国家建筑标准设计图集：抗爆、泄爆门窗及屋盖、墙体建筑构造（14J938）》，提供了岩棉夹芯彩钢板泄爆屋盖（XBW1），如图1及图3所示，该泄爆屋盖包括泄爆板（1）、钢檩条（2）、泄爆螺栓装置（3）、牵引绞索（4）和螺栓组件（5），泄爆螺栓装置（3）包括泄爆螺栓（301）、铝合金垫片（302）、防水垫圈（303）。在爆炸压力作用下通过铝合金垫片（302）变形，让泄爆板（1）在爆炸气流的冲击下能够开启，以达到泄爆的目的。如图2所示，在泄爆过程中，铝合金垫片（302）变形后会穿过泄爆板（1）上的泄爆螺栓通孔，铝合金垫片（302）与泄爆螺栓通孔内壁会产生相互挤压和摩擦，导致泄爆螺栓通孔变形甚至损坏，从而在钢结构屋盖修复时，需重新制作新的泄爆板（1），增加材料成本和施工工期；另外，在该构造中，为了能让泄爆螺栓（301）和变形后的铝合金垫片（302）能够顺利穿过泄爆板（1），在泄爆板（1）上预留的泄爆螺栓通孔尺寸较大，然后在泄爆螺栓通孔中填塞防水垫圈（303），此为屋盖易出现漏水的隐患，在泄爆板（1）安装螺栓组件（5）所设置的通孔也是屋盖漏水的隐患。另外，铝合金垫片（302）上的开孔与泄爆板（1）上预留的泄爆螺栓通孔的对中性较差，导致铝合金垫片（302）在爆炸作用下受力不均匀，也会增加泄爆板（1）预留的泄爆螺栓通孔遭受破坏的风险。在该构造中，牵引绞索（4）悬挂在钢檩条（2）的侧面，影响室内美观。
[0004]中国技术专利《一种新型泄爆屋面》（申请号2018202348198，授权公告号CN207863257U）提供的构造，与《国家建筑标准设计图集：抗爆、泄爆门窗及屋盖、墙体建筑构造（14J938）》中的构造类似，铝合金垫片设置在泄爆板的上面，泄爆时，泄爆螺栓保持固定不动，变形后的铝合金垫片需穿过泄爆板而可能损坏泄爆板，牵引绳的构造更为复杂，增加了屋盖漏水的风险。
[0005]现有技术中，较少考虑寒冷地区、非寒冷地区或者遇到极端寒冷天气状态下的应用需求。对于重要的生产线厂房和贵重物品库房，需考虑泄爆板的防冰雪聚集风险，避免屋盖冰雪聚集荷载而增加泄爆难度。
[0006]因此，亟需本领域技术人员研究开发新的钢结构泄爆屋面构造，既要保证结构简洁美观、泄爆传力路径可靠、防水性能优良，又要利于保护泄爆板，避免泄爆过程中损坏泄爆板，从而有利于钢结构屋面泄爆后快速恢复使用。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是为了解决上述现有技术中存在的不足，提供了一种钢结构泄爆屋面构造。
[0008]本专利技术提供的技术方案如下：一种钢结构泄爆屋面构造，包括泄爆板、钢檩条、泄爆螺栓装置、牵引绞索和螺栓组件，所述泄爆板安装于钢檩条的上翼缘面，所述螺栓组件安装于钢檩条的下翼缘面；所述钢檩条的上翼缘面开设有上翼缘通孔，其下翼缘面开设有下翼缘通孔；所述泄爆板上开设有泄爆螺栓通孔；所述泄爆螺栓装置包括泄爆螺栓、铝合金垫片、防水垫圈以及泄爆螺母，所述泄爆螺栓一端穿过泄爆螺栓通孔内并延伸至上翼缘通孔另一侧与泄爆螺母适配连接；还包括钢制垫板，所述钢制垫板、防水垫圈以及铝合金垫片顺次穿过泄爆螺栓，所述钢制垫板、防水垫圈位于泄爆板上方，并与泄爆板形成紧密贴合；所述铝合金垫片位于上翼缘通孔另一侧，并通过泄爆螺母将铝合金垫片适配地锁紧于上翼缘通孔另一侧；所述牵引绞索一端与泄爆螺栓适配连接，其另一端与螺栓组件适配连接。
[0009]进一步地，所述泄爆板为多层复合结构，从上至下依次包括防冰雪涂料层、外层彩钢板层、岩棉夹芯层、内层彩钢板层和防火涂料层，所述外层彩钢板层为厚度范围0.8
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0.9mm的镀铝锌钢板；所述岩棉夹芯层为厚度100mm的岩棉板；所述内层彩钢板层为厚度范围0.6
‑
0.8mm的镀铝锌钢板。
[0010]进一步地，所述钢檩条采用C型钢制成，其上翼缘通孔直径范围为45
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50mm，下翼缘通孔直径范围为20.5
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21mm。
[0011]进一步地，所述铝合金垫片一侧端面中心位置处向外凸出形成凸台，并于凸台的中心处开设有用于供泄爆螺栓穿过的垫片通孔，所述垫片通孔与泄爆螺栓相适配，所述凸台侧面与上翼缘通孔相互贴合；所述钢制垫板上开设有用于供泄爆螺栓穿过的钢垫板通孔，所述钢垫板通孔与泄爆螺栓相适配；所述防水垫圈上开设有用于供泄爆螺栓穿过的防水垫圈通孔，所述防水垫圈通孔与泄爆螺栓紧密适配。
[0012]进一步地，所述钢制垫板和防水垫圈的外径相同。
[0013]进一步地，所述牵引绞索包括钢丝索、螺母盖帽、焊接于螺母盖帽上的钢环以及分别焊接于钢丝索两端的铰接头，所述铰接头与钢环相互铰接，从而牵引绞索两端部的螺母盖帽分别与泄爆螺栓及螺栓组件适配连接。
[0014]进一步地，所述泄爆板上对称开设有2个泄爆螺栓通孔。
[0015]与现有技术相比，上述技术方案具有如下有益效果：（1）本专利技术结构优化新颖，泄爆传力路径可靠合理，改变了现有技术泄爆过程的变形作用机理：在泄爆压力作用下，泄爆板向上挤压防水垫圈，防水垫圈吸收部分能量后，均匀作用于钢制垫板，再由泄爆螺栓和泄爆螺母将泄爆压力传递至铝合金垫片，铝合金垫片均匀变形后,使得泄爆螺栓装置与泄爆板一起脱离钢檩条，改变了现有技术中“泄爆螺栓保持固定不动”的运动情况，从而避免了泄爆螺栓与泄爆板之间有相对运动的状况，可以较好的保护泄爆板，降低泄爆板泄爆过程中受到损坏的风险，达到泄爆目的，有利于钢结构屋面泄爆后快速恢复使用。
[0016]（2）本专利技术中的铝合金垫片一侧端面中心位置处向外凸出形成凸台，凸台侧面与上翼缘通孔相互贴合，故而与钢檩条的上翼缘通孔达到良好的对中性，使铝合金垫片均匀
变形，且其变形过程中仅与钢檩条产生挤压和摩擦，避免铝合金垫片损坏泄爆板。因此本专利技术泄爆作用机理更优化，传力更均匀、更可靠、更合理。
[0017]（3）本专利技术将牵引绞索暗藏在钢檩条的“C形”空腔内，并且充分利用泄爆螺栓连接牵引绞索，限制泄爆板的“飞出”范围，保证屋面安全泄爆、不伤人。与现有技术相比，减少了在泄爆板上的开孔数量，减少了泄爆板上受拉压变形点的数量，泄爆板上连接泄爆螺栓的通孔直径也大大减小，这些优化措施都能减少泄爆板上渗漏水的风险，因此，本专利技术构造更简洁、更美观，且具更好的防水性能。
[0018]（4）本专利技术考虑寒冷地区、非寒冷地区或者遇到极端寒冷天气状态下的应用需求，在泄爆板外侧设置防冰雪涂料层，更有利于保证泄爆作用在冰雪天气的顺利进行，拓展了钢结构泄爆屋面的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢结构泄爆屋面构造，包括泄爆板（1）、钢檩条（2）、泄爆螺栓装置（3）、牵引绞索（4）和螺栓组件（5），所述泄爆板（1）安装于钢檩条（2）的上翼缘面，所述螺栓组件（5）安装于钢檩条（2）的下翼缘面；所述钢檩条（2）的上翼缘面开设有上翼缘通孔（201），其下翼缘面开设有下翼缘通孔（202）；所述泄爆板（1）上开设有泄爆螺栓通孔（106）；所述泄爆螺栓装置（3）包括泄爆螺栓（301）、铝合金垫片（302）、防水垫圈（303）以及泄爆螺母（305），所述泄爆螺栓（301）一端穿过泄爆螺栓通孔（106）内并延伸至上翼缘通孔（201）另一侧与泄爆螺母（305）适配连接；其特征在于：还包括钢制垫板（304），所述钢制垫板（304）、防水垫圈（303）以及铝合金垫片（302）顺次穿过泄爆螺栓（301），所述钢制垫板（304）、防水垫圈（303）位于泄爆板（1）上方，并与泄爆板（1）形成紧密贴合；所述铝合金垫片（302）位于上翼缘通孔（201）另一侧，并通过泄爆螺母（305）将铝合金垫片（302）适配地锁紧于上翼缘通孔（201）另一侧；所述牵引绞索（4）一端与泄爆螺栓（301）适配连接，其另一端与螺栓组件（5）适配连接。2.根据权利要求1所述的钢结构泄爆屋面构造，其特征在于：所述泄爆板（1）为多层复合结构，从上至下依次包括防冰雪涂料层（101）、外层彩钢板层（102）、岩棉夹芯层（103）、内层彩钢板层（104）和防火涂料层（105），所述外层彩钢板层（102）为厚度范围0.8
‑
0.9mm的镀铝锌钢板；所述岩棉夹芯层（103）为厚度100mm的岩棉板；所述内层彩钢板层（104）为厚度范围0.6
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【专利技术属性】
技术研发人员：韩渭国，奚晟翔，居剑浩，丁建成，奚彩进，何寅，蒋凤昌，徐桂鉴，李云贵，奚学俊，
申请(专利权)人：江苏永泰建造工程有限公司，
类型：发明
国别省市：