一种适用于老旧小区平改坡改造的屋面结构的制作方法

1.本实用新型涉及城市建设技术领域，具体为一种适用于老旧小区平改坡改造的屋面结构。


背景技术：

2.各大城市进行老旧小区改造，老旧小区屋顶大部分采用平屋顶，有不同程度漏水，保温隔热性能均不满足日益增长舒适度，美观度等要求。因此大批屋顶需要进行屋面平改坡设计，将现有楼房(一般为七层以下砖混结构的住宅)的平顶屋面改建成坡屋顶,达到防屋顶渗漏以及隔热保温的实际效果。
3.但是，老旧小区的屋顶各不相同，如果在工程中采用传统的混凝土、窑制砖瓦结构，会大大增加原有楼房及其地基的负重，造成新的隐患，同时增加了施工难度，若使用水泥瓦、玻璃钢瓦等，由于其抗震强度差，易老化开裂，使用寿命短，三至五年即要维修，只适于简易短期临时建筑，而市售的金属瓦存在安装、防漏、防腐、隔音、隔热和安全方面的缺陷。为此，我们需要提供一种适用于老旧小区平改坡改造的屋面结构来解决上述的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种适用于老旧小区平改坡改造的屋面结构，通过设置节点阻尼器，实现结构高效耗能及震后快速修复，占用空间小，减震效果明显，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种适用于老旧小区平改坡改造的屋面结构，包括支撑立柱，所述支撑立柱两侧均设置有嵌入式牛腿梁柱，两组所述嵌入式牛腿梁柱顶部均安装有工字梁，两组所述工字梁顶部与支撑立柱的两侧之间设置有节点阻尼器，所述支撑立柱两侧靠近顶部均固定安装有平改坡瓦片，所述平改坡瓦片设置为呈连续波形的大面积的簿壁瓦，所述支撑立柱的顶端外部套有防水帽。
7.优选的，两组所述嵌入式牛腿梁柱分别插设于支撑立柱的两侧内部，两组所述嵌入式牛腿梁柱和支撑立柱连接成为整体，两组所述嵌入式牛腿梁柱的横截面均设置为梯形结构。
8.优选的，所述工字梁包括腹板、上翼板和下翼板，所述腹板、上翼板和下翼板组成工字形结构，所述腹板固定安装于上翼板和下翼板中心位置，所述下翼板固定安装于嵌入式牛腿梁柱的顶部。
9.优选的，所述节点阻尼器包括第一铰支座、内钢板和外钢板，所述第一铰支座固定安装于支撑立柱一侧，所述内钢板和外钢板均固定安装于第一铰支座的一侧，且所述内钢板和外钢板与第一铰支座之间呈垂直设置，且所述内钢板和外钢板之间留有间距，所述内钢板和外钢板一端均设置为半圆弧形结构。
10.优选的，所述节点阻尼器还包括第二铰支座和中间钢板，所述第二铰支座固定安
装于工字梁的上翼板的顶部一侧，所述中间钢板固定安装于第二铰支座的顶部居中位置，所述中间钢板与第二铰支座之间呈垂直设置，所述中间钢板转动连接于内钢板和外钢板之间，所述中间钢板的顶端设置为半圆弧形结构。
11.优选的，所述节点阻尼器还包括销轴、螺栓棒和垫板，所述内钢板和外钢板与中间钢板通过销轴转动连接，所述垫板分别设置于销轴两端，所述内钢板和外钢板与中间钢板之间呈相互交错对插设置，所述螺栓棒环形等距分布于内钢板和外钢板与中间钢板上。
12.优选的，所述支撑立柱两侧靠近顶部均开设有插槽，所述平改坡瓦片插设于插槽内部，且所述插槽和平改坡瓦片之间设置有防水垫。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1.本实用新型提供的适用于老旧小区平改坡改造的屋面结构，通过设置支撑立柱、嵌入式牛腿梁柱、工字梁和平改坡瓦片配合使用，通过平改坡瓦片，可在减轻屋面重量的同时，增强屋顶的整体结构强度，起到了轻便、防水、隔热、减音、抗震等效果，减少了对原有房屋的破坏和压力，解决了历史遗留问题，消除了隐患，降低了成本，可提高使用寿命和建筑面积，有利于施工和安全，其标准化程度高、制造简单、节省工程制作、节省运输成本，使用安全可靠；
15.2.本实用新型通过设置节点阻尼器，实现结构高效耗能及震后快速修复，占用空间小，减震效果明显，当第一铰支座和第二铰支座发生一点相对转角位移时，通过内钢板和外钢板与中间钢板的转动，使得内钢板和外钢板与中间钢板之间发生较大的相对位移，从而达到更好的减震效果，结构简单，制作容易，安装和拆卸方便，滞回性能稳定、易于更换，具有重要的经济和使用价值，在结构抗震领域具有广泛的应用前景。
附图说明
16.图1为本实用新型的剖视结构示意图；
17.图2为本实用新型的主视结构示意图；
18.图3为本实用新型的节点阻尼器俯视结构示意图；
19.图4为本实用新型的节点阻尼器主视结构示意图；
20.图5为本实用新型的局部仰视立体结构示意图。
21.图中标号：1、支撑立柱；101、插槽；2、嵌入式牛腿梁柱；3、工字梁；4、节点阻尼器；5、第一铰支座；6、内钢板；7、外钢板；8、第二铰支座；9、中间钢板；10、销轴；11、螺栓棒；12、垫板；13、平改坡瓦片；14、顶架；15、防水帽；16、防水垫。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.本实用新型提供了如图1～5所示的一种适用于老旧小区平改坡改造的屋面结构，包括支撑立柱1，支撑立柱1两侧均设置有嵌入式牛腿梁柱2，两组嵌入式牛腿梁柱2顶部均安装有工字梁3，两组工字梁3顶部与支撑立柱1的两侧之间设置有节点阻尼器4，支撑立柱1
两侧靠近顶部均固定安装有平改坡瓦片13，平改坡瓦片13设置为呈连续波形的大面积的簿壁瓦，平改坡瓦片13，具有防腐、耐老化、防火和一般抗震、抗裂的机械性能，可以经三十年以上风吹雨淋日晒、整体拉伸、扭曲、震动而不开裂，可以选用改性阻燃工程塑料瓦，不锈钢瓦、铝合金瓦、敷塑或镀涂防腐的低普碳钢瓦；其中，改性阻燃工程塑料瓦，它能充当受力的结构件，能长期保持尺寸稳定，且性能不变；拉伸强度大于40mpa，具有优良的综合机械性能，耐腐蚀、阻燃性和电绝缘性好，而铝合金瓦经几十年使用不开裂，回收价值高，使用成本低；金属瓦的防火性能和整体强度值非常突出。
24.支撑立柱1的顶端外部套有防水帽15，支撑立柱1两侧靠近顶部均开设有插槽101，平改坡瓦片13插设于插槽101内部，且插槽101和平改坡瓦片13之间设置有防水垫16，设置防水垫16防止雨水从插槽101内流入支撑立柱1下部。
25.两组嵌入式牛腿梁柱2分别插设于支撑立柱1的两侧内部，两组嵌入式牛腿梁柱2和支撑立柱1连接成为整体，两组嵌入式牛腿梁柱2的横截面均设置为梯形结构，工字梁3包括腹板、上翼板和下翼板，腹板、上翼板和下翼板组成工字形结构，腹板固定安装于上翼板和下翼板中心位置，下翼板固定安装于嵌入式牛腿梁柱2的顶部，工字梁3的抗弯能力强，当工字梁3受弯时，上翼板受压下翼板受拉，中间腹板基本不受力，让工字钢减轻重量，又不影响抗力。
26.节点阻尼器4包括第一铰支座5、内钢板6和外钢板7，第一铰支座5固定安装于支撑立柱1一侧，内钢板6和外钢板7均固定安装于第一铰支座5的一侧，且内钢板6和外钢板7与第一铰支座5之间呈垂直设置，且内钢板6和外钢板7之间留有间距，内钢板6和外钢板7一端均设置为半圆弧形结构。
27.节点阻尼器4还包括第二铰支座8和中间钢板9，第二铰支座8固定安装于工字梁3的上翼板的顶部一侧，中间钢板9固定安装于第二铰支座8的顶部居中位置，中间钢板9与第二铰支座8之间呈垂直设置，中间钢板9转动连接于内钢板6和外钢板7之间，中间钢板9的顶端设置为半圆弧形结构，节点阻尼器4还包括销轴10、螺栓棒11和垫板12，内钢板6和外钢板7与中间钢板9通过销轴10转动连接，垫板12分别设置于销轴10两端，内钢板6和外钢板7与中间钢板9之间呈相互交错对插设置，螺栓棒11环形等距分布于内钢板6和外钢板7与中间钢板9上，实现结构高效耗能及震后快速修复，占用空间小，减震效果明显，当第一铰支座5和第二铰支座8发生一点相对转角位移时，通过内钢板6和外钢板7与中间钢板9的转动，使得内钢板6和外钢板7与中间钢板9之间发生较大的相对位移，从而达到更好的减震效果，结构简单，制作容易，安装和拆卸方便，滞回性能稳定、易于更换，具有重要的经济和使用价值，在结构抗震领域具有广泛的应用前景。
28.使用时，在水平屋面上布置支撑立柱1，搭建坡顶结构，在支撑立柱1上搭设嵌入式牛腿梁柱2，将支撑立柱1与嵌入式牛腿梁柱2之间固定，并在嵌入式牛腿梁柱2上安装工字梁3；然后在两组工字梁3顶部与支撑立柱1的两侧之间安装有节点阻尼器4，接着，将支撑立柱1两侧靠近顶部均固定安装平改坡瓦片13，支撑立柱1、嵌入式牛腿梁柱2、工字梁3和平改坡瓦片13分别组成两个对称的坡顶结构框架；平改坡瓦片13，具有防腐、耐老化、防火和一般抗震、抗裂的机械性能，可以经三十年以上风吹雨淋日晒、整体拉伸、扭曲、震动而不开裂；在地震发生，支撑立柱1和工字梁3发生相对转动时，例如，房屋的工字梁3向上转动时，房屋的工字梁3向上的转动位移或转动趋势使第二铰支座8向上转动，第二铰支座8带动中
间钢板9向上转动，从而带动中间钢板9运动，并与内钢板6和外钢板7之间产生摩擦，进而消耗地震能量，达到减震的效果；由于内钢板6和外钢板7与中间钢板9之间呈相互交错对插设置，当第一铰支座5和第二铰支座8发生一点相对转角位移时，中间钢板9与内钢板6和外钢板7之间发生较大的相对位移，从而达到更好的减震效果；又如，当房屋的支撑立柱1向下转动时，房屋的支撑立柱1向下的转动位移或转动趋势使第一铰支座5向下转动，第一铰支座5带动内钢板6和外钢板7向下转动，从而带动内钢板6和外钢板7运动并与中间钢板9之间产生摩擦，进而消耗地震能量，达到减震的效果。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。