[发明专利]一种利用工程桩对屋顶除冰雪的成套系统及其施工方法

说明书

本发明公开了一种利用工程桩对屋顶除冰雪的成套系统及其施工方法，其中成套系统包括工程桩，热能循环管线，动力泵送装置和传热屋顶，热能循环管线包括埋设在所述工程桩中的导热管、竖向输送管和设置在屋顶中的传热管，所述传热管与所述导热管之间通过所述竖向输送管连通，动力泵送装置的进水口和出水口分别连通到所述竖向输送管的进水部分和所述导热管的出水部分，传热屋顶内部设有所述传热管，所述传热屋顶顶部为导热材料。本发明既能快速有效的消除屋顶冰雪荷载，永久性的提高屋顶承载能力又能节省清理屋顶的人力物力，节约维护成本。

技术领域

本发明涉及建筑领域，具体涉及一种利用工程桩对屋顶除冰雪的成套系统及其施工方法。

背景技术

钢结构因其自重轻、造价低、施工速度快等优点在民用和工业建筑中得到大规模应用，我国由于地域辽阔，气候环境相对比较恶劣，冬季的冰雪条件对钢结构屋顶以及类似的大跨度的轻质屋盖结构影响较大，常发生钢结构屋顶损坏和倒塌的事故。产生该事故的原因主要是，钢结构这一类大跨度的轻质屋盖结构对荷载比较敏感，在冰雪条件下，冰雪荷载不易流动消除，局部大量的堆积使得屋顶承受荷载大大超过结构设计范围，产生严重的超载，引起结构的损坏。

针对上述问题，目前国内外目前普遍采用的解决方式主要有：一、提高钢结构屋顶的安全度；二、加强房屋的使用监测和预防措施，如人为清扫屋面。提高结构的安全度，在设计上考虑了冰雪荷载对钢结构屋顶屋面的影响，然而，安全度的提高在一定程度上造成了安全度的冗余，设计的经济性和合理性不能得到最大程度的优化；人为清扫屋面为提高钢结构屋顶安全性的临时措施，并不能根本上解决钢结构屋顶安全性问题，同时清扫工序不当、清扫设备的和人员的聚集，也可引发屋面的结构破坏，因此需要一种能克服上述问题的技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用工程桩对屋顶除冰雪的成套系统，以解决现有技术中对于外侧结构不规则的空心轴进行堆焊修复时效率低、堆焊质量差的问题。

所述的利用工程桩对屋顶除冰雪的成套系统，包括：

工程桩，

热能循环管线，包括埋设在所述工程桩中的导热管、竖向输送管和设置在屋顶中的传热管，所述传热管与所述导热管之间通过所述竖向输送管连通，

动力泵送装置，其进水口和出水口分别连通到所述竖向输送管的进水部分和所述导热管的出水部分，

传热屋顶，内部设有所述传热管，所述传热屋顶顶部为导热材料。

优选的，所述导热管设有出水口，所述导热管的出水口与所述动力泵送装置的进水口相连，所述竖向输送管具有进水口，所述竖向输送管的进水口与所述动力泵送装置的出水口相连，并经竖向输送管连接到传热管的进水部分。

优选的，所述竖向输送管采用隔热管材，并在所述隔热管材周围包裹有保温圈。

优选的，所述传热屋顶由下至上包括屋面底层板、保温棉和屋面顶层彩钢板，所述传热管由多个U型管连接而成，均匀排布在所述保温棉上，顶部与所述屋面顶层彩钢板接触。

优选的，所述屋面顶层彩钢板具有与所述传热管顶部形状相配合的凹槽，所述传热管顶部与所述凹槽内侧贴合接触。

优选的，所述工程桩为管桩，所述管桩内充满水体，所述管桩桩顶设有盖板，所述导热管穿过所述盖板上的预留孔插入到管桩内，所述预留孔在设置导热管后封闭。

优选的，所述工程桩为现浇混凝土桩，所述导热管附着在钢筋笼上，浇筑混凝土一体成型。

优选的，所述动力泵送装置还包括连接到竖向输送管的进水口的进水机构，包括连接到水源的进水泵和进水管路，所述进水管路上设有进水阀，所述热能循环管线中设有水量监测器。