CN222107556U - 一种单层屋面适配的集成式预制避雷支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其包括支撑架、固定盖和底座，所述支撑架为中部具有空腔的一体结构，所述空腔贯穿所述支撑架的至少一侧，所述固定盖卡接在所述支撑架的顶端，所述固定盖与所述支撑架之间形成卡腔，所述支撑架的底端与所述底座固定连接。本申请的避雷支架更美观，质量更轻，风阻低，安装工艺简单，固定强度高，通用性强；可采用高度集成式预制件工艺，实现产品高度集成，产品质量有保障、防水性能高和供货高效，还可减少现场拼装工艺及要求；可采用装配式施工工艺，施工效率高和施工成本低，施工质量也有保证。

Description

一种单层屋面适配的集成式预制避雷支架

技术领域

本实用新型涉及避雷支架技术领域，尤其涉及一种单层屋面适配的集成式预制避雷支架。

背景技术

单层柔性屋面系统具有自重轻、防水保温性能好、施工快捷、易检修、寿命长等特点，被广泛的应用在制造工厂、数据中心和交通枢纽等建筑屋面。其中在制造厂房、数据中心和仓储物流等工业建筑屋面排布设置避雷支架和避雷引线，需要考虑如何与屋面稳定连接，还需考虑符合单层柔性屋面特性需求，达到与屋面系统同寿命的平衡周期状态。目前市场上常见的柔性屋面避雷支撑有如下四种方式：

第一种是混凝土配重块方式。此种方式最简单也最方便，将原先应用在常规屋面上的混凝土配重块应用在单层柔性屋面上，作为避雷引线的固定方式。混凝土配重块价格便宜，但自身重量较重，加上轻钢屋面本身自重较轻，对荷载比较敏感，如果设计的时候荷载富余度不高，很可能出现想做混凝土配重块需要先加固本身原有屋面的情况，顾此失彼。另外由于单层柔性屋面存在软质沉降的特性，混凝土配重块压在屋面上方，很容易压沉屋面。压沉屋面对防水卷材有拉扯作用，且屋面的沉降在降雨后，容易存在积水现象，在潮湿天气容易滋生微生物，对卷材寿命有所影响。

第二种是塑料胶墩方式。塑料胶墩是混凝土配重块的升级版，采用卡口结构设计，拥有轻量化、安装、施工简单等优势。但塑料胶墩也存在一些问题：1、为塑料材质属性，使用年限为十年左右，与屋面的二十年年限不匹配，所以抗压强和抗老化性能不高。虽然避雷引线排布支撑点多，但考虑到施工维护人员踩踏绊倒等因素，可能出现压塌破损等情况；2、为开口式设计，结合单层柔性屋面凹凸不平的特性，避雷引线的牵引力可能出现脱落、卡口断裂等情况；3、其塑料轻量化，可能出现位移丢失情况，因为采用了自重固定，后期也可能存在倾斜歪倒的情况；4、如果在塑料胶墩里灌入水泥砂浆，则与混凝土配重块存在同样的问题。

第三种是常规屋面用的金属支架。金属支架需要破坏屋面防水层，打钉与屋面结构进行连接固定。该金属支架结构性能强，承受抗拉、抗压和剪切力都很好，且不会出现变形、折弯等情况，但是破坏了屋面防水保护，增加了防水处理节点，且因尺寸规格较小，防水处理难以防护到位，容易造成渗漏水隐患。

第四种是常规的柔性屋面专用避雷支架。该类金属支架虽然结构简单，但防水卷材与金属支架之间是没有固定方式的，其是通过防水卷材与屋面防水层的焊接固定来实现对金属支架的限位。由于金属支架不固定，且部分材质不合理，因此后期会出现断裂的情况。

因此，结合上述存在的技术问题，有必要进行新的创新。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中的不足之一，故提出一种单层屋面适配的集成式预制避雷支架，具体方案如下：

一种单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其包括支撑架、固定盖和底座，所述支撑架为中部具有空腔的一体结构，所述空腔贯穿所述支撑架的至少一侧，所述固定盖卡接在所述支撑架的顶端，所述固定盖与所述支撑架之间形成卡腔，所述支撑架的底端与所述底座固定连接。

进一步的，所述支撑架包括左侧板、右侧板、分别连接在所述左侧板和右侧板之间的顶板、底板和至少一个支撑板，所述底板与所述底座固定连接。

进一步的，所述支撑架为铝合金支撑架；和/或

所述左侧板和/或所述右侧板为内凹弧形板。

进一步的，所述支撑架的两侧靠近顶端处分别设置有卡凸，所述固定盖上设置有能够与所述卡凸匹配卡接的卡爪。

进一步的，所述卡凸的外延设置有容置缺口，所述卡爪嵌于所述容置缺口内与所述卡凸卡接。

进一步的，所述卡爪的内侧设置有第一止挡面和第二止挡面，所述卡爪与所述卡凸卡接时，所述第一止挡面与所述卡凸的上端止挡限位，所述第二止挡面与所述卡凸的下端止挡限位。

进一步的，所述支撑架的顶端设置有第一凹槽，所述第一凹槽分别贯穿所述支撑架的前后侧；和/或

所述固定盖的内侧对应所述第一凹槽处设置有第二凹槽，所述第二凹槽分别贯穿所述固定盖的前后侧。

进一步的，所述固定盖的内侧设置有平面结构，所述固定盖卡接在所述支撑架的顶端时，所述平面结构与所述支撑架的顶端之间具有间隔。

进一步的，所述底座为板状，所述底座上设置有定位口。

进一步的，所述支撑架与所述底座之间可转动连接。

与现有技术相比，本申请的单层屋面适配的集成式预制避雷支架至少具有如下一个或多个有益效果：

本申请的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其对支撑架的结构进行设计，使其一方面可以满足轻量化需求，另一方面还可以在保证支撑架具有较高强度的同时，还能够有效降低风阻对产品的影响，使得避雷支架安装更为稳固；

本申请的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其采用卡扣式固定盖，安装工艺简单，现场仅需简单按压，即可实现高强固定，可以无惧柔性屋面凹凸不平的特性；

本申请的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其对固定盖的结构进行设计，使得避雷支架具有更强的通用型，可适配市面上的常规避雷引线，比如避雷圆钢引线、避雷扁铁引线；

本申请的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其与单层柔性屋面的相容性更高，底座3与屋面上的防水卷材百分百焊接，剥离强度高，且无需额外密封措施，并且还能达到与屋面同寿命的预期；

本申请的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其支撑架与底座之间可转动，可以满足更多的应用需求，比如在避雷引线出现弯曲变形时，可根据需要对支撑架进行适当旋转，从而满足施工安装时应用需求；

本申请的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其采用不开孔式安装工艺，施工工艺简单，不仅可以保证施工效率和质量，还能够提升施工节点部位的美观性和防水性；

本申请的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其底座上设置有定位口，可以便于施工安装定位，使施工更为方便高效。

本申请的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其可采用高度集成式预制件工艺，在工厂通过机械化标准加工工艺和工序，将支撑架与底座固定形成避雷支架主体后再发货，实现产品高度集成。工厂工业化生产并实施全检工序可以保证产品质量、高防水性能和高效供货，高度集成化还可减少现场拼装工艺及要求。

本申请的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其可采用装配式施工工艺，因产品高度集成的特性，现场仅需简单的施工工序和步骤，即拉线定位--焊接固定避雷支架主体--安装引线--卡上固定盖即可完成安装，可以有效提高施工效率和降低施工成本，施工质量也有保证。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种避雷支架的立体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种避雷支架的主视结构示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种避雷支架的立体结构示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种避雷支架的主视结构示意图；

图5为本申请实施例提供的避雷支架的侧视结构示意图；

图6为本申请实施例提供的避雷支架的俯视结构示意图；

图7为本申请实施例提供的避雷支架的仰视结构示意图；

图8为本申请实施例提供的避雷支架用于固定避雷圆钢引线时的局部结构示意图；

图9为本申请实施例提供的避雷支架用于固定避雷扁铁引线时的局部结构示意图。

其中，1-支撑架，11-左侧板，12-右侧板，13-顶板，14-底板，15-支撑板，16-卡凸，161-容置缺口，17-第一凹槽，2-固定盖，21-卡爪，211-第一止挡面，212-第二止挡面，22-第二凹槽，23-平面结构，3-底座，31-定位口，4-避雷圆钢引线，5-避雷扁铁引线。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。

实施例

本实施例提供一种单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其包括支撑架1、固定盖2和底座3。

所述支撑架1为中部具有空腔的一体结构，所述空腔贯穿所述支撑架1的至少一侧。在一个优选实施例中，所述支撑架1优选包括左侧板11、右侧板12、分别连接在所述左侧板11和右侧板12之间的顶板13、底板14和至少一个支撑板15，形成框架结构，如图1和图2所示。需要说明的是，图中示意性展示的在所述顶板13和所述底板14之间共设置了两个所述支撑板15，但在具体实施时，所述支撑板15的数量不做限制，也可以为一个、三个或其他多个，最优选为两个以上。所述支撑板15可以是图1和图2中所示的平板状，也可以为其他形状，比如图3和图4中所示的圆弧状又或者呈闪电等形状的具有闪电、避雷等元素的造型支撑板。所述支撑板15既可以是平滑的圆弧板，也可以是由多个平板段构成的近似圆弧状。所述支撑架1优选为金属材质的一体结构，可以通过挤压/压铸等工艺制备而成。

在一个进一步的优选实施例中，所述左侧板11和/或所述右侧板12优选为内凹弧形板，比如图2或图4中示意性展示的，所述左侧板11和所述右侧板12均为内凹弧形板，进而使得所述支撑架1呈现中间较窄、上下两端较宽的形状。此种结构设计一方面一定程度上可以提高所述支撑架1的结构强度，另一方便还可以使得避雷支架更加美观。当然，以上仅是优选方案，在具体实施时，所述左侧板11或所述右侧板12也可以为其他形状，比如为外凸弧形板又或者竖直板等。

铝合金材质具有很高的塑性、良好的耐蚀性和可焊性，可作结构材料使用，在航天、航空、交通运输、建筑、机电、轻化和日用品中有着广泛的应用。在一个进一步的优选实施例中，所述支撑架1优选为铝合金材质，可以满足避雷支架的轻量化需求。所述支撑架1采用框架结构设计，且壁厚优选不低于2mm，一方面可以使支撑架1具有较高的强度，另一方面还能降低风阻对产品的影响。

所述固定盖2卡接在所述支撑架1的顶端，所述固定盖2与所述支撑架1之间形成卡腔，如图1至图6所示。在一个进一步的实施例中，所述支撑架1的两侧靠近顶端处分别设置有卡凸16，所述固定盖2上设置有能够与所述卡凸16匹配卡接的卡爪21。如图1至图5所示，图中示意性展示了一种优选方案，所述顶板13的左右两端分别向外延伸，延伸出对应侧板的部分构成所述卡凸16。当然，所述卡凸16的具体结构不限于上述一种，也可以为其他形式的卡凸结构。

所述固定盖2优选为截面呈倒V形结构，且其两端分别向下弯折形成所述卡爪21，如图1至图5所示。所述卡爪21的内侧设置有第一止挡面211和第二止挡面212，比如，可以在所述卡爪21的内壁设置与所述卡凸16相匹配的卡槽。所述卡槽的上壁面即所述第一止挡面211，所述卡槽的下壁面即所述第二止挡面212，如图2或图4所示。所述固定盖2可以为塑料材质也可以为不锈钢、铝合金等金属材质，但需要保证所述卡爪21受力时可以向外扩张一定幅度且在不受力时还可以恢复至初始状态。在所述卡爪21与所述卡凸16进行卡接时，所述卡爪21的端部受所述卡凸16的作用先向外扩张，直至移动至所述卡凸16与所述卡槽对应，所述卡爪21复位，所述卡凸16位于所述卡槽内，所述第一止挡面211与所述卡凸16的上端止挡限位，所述第二止挡面212与所述卡凸16的下端止挡限位，进而将所述固定盖2稳固卡接在所述支撑架1的顶端。在一个进一步的优选实施例中，为了更便于卡接所述固定盖2，所述卡爪21端部的内边角优选采用倒角设计。

在一个进一步的优选实施例中，优选在所述卡凸16的外延设置容置缺口161，而所述卡爪21嵌于所述容置缺口161内与所述卡凸16卡接，如图1至图5所示。采用此种设计，所述缺口的前后两个壁面可以分别对所述卡爪21形成限位，从而在前后方向上对所述固定盖2进行限位，进一步提高所述固定盖2与所述支撑架1之间卡接的牢靠性。

在一个进一步的优选实施例中，优选在所述支撑架1的顶端设置凹槽，定义其为第一凹槽17。所述第一凹槽17分别贯穿所述支撑架1的前后侧。优选在所述固定盖2的内侧设置另一凹槽，定义其为第二凹槽22。所述第二凹槽22分别贯穿所述固定盖2的前后侧。所述第一凹槽17和所述第二凹槽22位置对应。所述第一凹槽17和所述第二凹槽22的截面形状均优选为圆弧形，比如图8中示意性展示的，可以用于容置并限位固定避雷圆钢引线4。所述第一凹槽17和所述第二凹槽22的截面圆弧直径均优选为12mm，可以适配市场上常规的直径不高于12mm的避雷圆钢引线4。当然以上仅是优选方案，在具体实施时，还可以是仅在所述支撑架1顶端设置所述第一凹槽17，又或者是仅在所述固定盖2内侧设置所述第二凹槽22。

在一个进一步的实施例中，优选在所述固定盖2的内侧设置平面结构23，如图2或图4所示，使得所述固定盖2卡接在所述支撑架1的顶端时，所述平面结构23与所述支撑架1的顶端之间具有间隔。所述平面结构23、两个所述卡爪21以及所述支撑架1的顶板13之间形成间隔空间可以用于容置并限位固定避雷扁铁引线5，如图9所示。所述间隔的距离可根据需要进行设计。所述间隔的宽度也即两个所述卡爪21之间的距离优选为40mm，所述间隔的高度优选为4mm，可以适配市场上常规的宽度不超过40mm、高度不超过4mm的避雷扁铁引线5。

需要说明的是，在具体实施时，优选在所述固定盖2的内侧既设置平面结构23也设置所述第二凹槽22，使得本申请的避雷支架具有更强的通用型，可适配市面上的常规避雷引线，比如避雷圆钢引线4、避雷扁铁引线5。

所述底座3优选为板状，比如图6和图7中示意性展示的圆形板状。所述底座3的中间处优选向上凸起，可以有效增强所述底座3的支撑强度，满足产品的安装摆放需求。所述底座3优选为金属材质，比如铝材等。所述底座3进一步优选为能够与客户的防水卷材(比如TPO或PVC)完美覆合焊接的涂层板，以保证所述底座3与防水卷材之间的密封性和不透水性。所述底座3与TPO防水卷材焊接后的剥离强度可高达1.275kN/50mm，是防水卷材接缝剥离强度的8.3倍(GB 27789-2011)。所述底座3可以百分百与原屋面TPO/PVC防水卷材焊接，无需进行额外密封措施，可以达到与屋面同寿命的预期。由于该涂层板为现有产品，且其具体材质也非本申请所保护的重点，故在此不再对其进行展开说明。

所述支撑架1的底端也即所述底板14与所述底座3固定连接。所述支撑架1与所述底座3的固定方式有多种形式，优选通过在所述底板14和所述底座3上分别开孔，然后采用不锈钢拉铆钉、螺栓等紧固件进行固定。整体抗拉性能不低于3KN，从而可以保证产品整体的稳定性。所述支撑架1与所述底座3之间可转动，可以满足更多的应用需求，比如在避雷引线出现弯曲变形时，可根据需要对所述支撑架1进行适当旋转，从而满足施工安装时应用需求。当然，以上仅是优选方案，在具体实施时，所述支撑架1与所述底座3之间也可以不转动连接。所述支撑架1与所述底座3之间也可以是通过比如螺丝、卡扣、焊接等方式进行固定连接。

在一个进一步的实施例中，优选在所述底座3上设置定位口31，如图6和图7所示，进一步优选在所述底座3的边缘处设置两个定位口31，且两个所述定位口31之间的连线经过所述底座3上的开孔。如此设计可以便于施工安装定位，使施工更为方便高效。

本实施例的避雷支架结构可采用高度集成式预制件工艺，在工厂通过机械化标准加工工艺和工序，将支撑架1与底座3固定形成避雷支架主体后再发货，实现产品高度集成。工厂工业化生产并实施全检工序可以保证产品质量、高防水性能和高效供货，高度集成化可减少现场拼装工艺及要求。

本实施例的避雷支架可采用装配式施工工艺，因产品高度集成的特性，现场仅需简单的施工工序和步骤，即拉线定位--焊接固定避雷支架主体--安装避雷引线--卡上固定盖2即可完成安装，可以有效提高施工效率和降低施工成本，施工质量也有保证。

本实施例的避雷支架采用不开孔式安装工艺，施工工艺简单，不仅可以保证施工效率和质量，还可以提升施工节点部位的美观性和防水性。

本实施例的避雷支架采用卡扣式固定盖2，安装工艺简单，现场仅需简单按压，即可实现高强固定。经过拉力测试，卡扣式固定盖2的抗拉性能不低于3KN，可以无惧柔性屋面凹凸不平的特性。

在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其特征在于，其包括支撑架(1)、固定盖(2)和底座(3)，所述支撑架(1)为中部具有空腔的一体结构，所述空腔贯穿所述支撑架(1)的至少一侧，所述固定盖(2)卡接在所述支撑架(1)的顶端，所述固定盖(2)与所述支撑架(1)之间形成卡腔，所述支撑架(1)的底端与所述底座(3)固定连接。

2.根据权利要求1所述的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其特征在于，所述支撑架(1)包括左侧板(11)、右侧板(12)、分别连接在所述左侧板(11)和右侧板(12)之间的顶板(13)、底板(14)和至少一个支撑板(15)，所述底板(14)与所述底座(3)固定连接。

3.根据权利要求2所述的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其特征在于，所述支撑架(1)为铝合金支撑架(1)；和/或

所述左侧板(11)和/或所述右侧板(12)为内凹弧形板。

4.根据权利要求1所述的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其特征在于，所述支撑架(1)的两侧靠近顶端处分别设置有卡凸(16)，所述固定盖(2)上设置有能够与所述卡凸(16)匹配卡接的卡爪(21)。

5.根据权利要求4所述的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其特征在于，所述卡凸(16)的外延设置有容置缺口(161)，所述卡爪(21)嵌于所述容置缺口(161)内与所述卡凸(16)卡接。

6.根据权利要求4所述的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其特征在于，所述卡爪(21)的内侧设置有第一止挡面(211)和第二止挡面(212)，所述卡爪(21)与所述卡凸(16)卡接时，所述第一止挡面(211)与所述卡凸(16)的上端止挡限位，所述第二止挡面(212)与所述卡凸(16)的下端止挡限位。

7.根据权利要求1所述的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其特征在于，所述支撑架(1)的顶端设置有第一凹槽(17)，所述第一凹槽(17)分别贯穿所述支撑架(1)的前后侧；和/或

所述固定盖(2)的内侧设置有第二凹槽(22)，所述第二凹槽(22)分别贯穿所述固定盖(2)的前后侧。

8.根据权利要求1或7所述的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其特征在于，所述固定盖(2)的内侧设置有平面结构(23)，所述固定盖(2)卡接在所述支撑架(1)的顶端时，所述平面结构(23)与所述支撑架(1)的顶端之间具有间隔。

9.根据权利要求1所述的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其特征在于，所述底座(3)为板状，所述底座(3)上设置有定位口(31)。

10.根据权利要求1所述的单层屋面适配的集成式预制避雷支架，其特征在于，所述支撑架(1)与所述底座(3)之间可转动连接。