防水结构设计分析
高层住宅建筑工程地下室防水结构设计与施工技术分析
高层住宅建筑工程地下室防水结构设计与施工技术分析摘要：文章首先阐述高层建筑地下室防水工程特点，之后分析地下室渗水原因，发现：如果在施工过程中，前期设计缺乏合理性，未能加强地下室防水措施，将会产生防水层断裂现象。
因此在今后地下室结构设计过程中，应该合理使用施工材料，优化混凝土配合比设计，加大关键节点防水层处理力度，以此避免在后续使用过程中出现渗漏、裂缝等问题。
关键字：地下室；高层住宅；防水结构设计；施工技术众所周知，防水工程对建筑物的影响很大，尤其是高层住宅建筑，地下室如果防水工程质量差，防水材料选择不当，在日常使用中必然会出现渗漏问题，不仅为用户造成经济损失，还直接影响地下室使用功能，降低整个高层建筑使用安全性。
因此，在今后工作中，施工人员应该做好地下室防水结构设计，避免后续出现渗漏问题，加强施工质量监督检查，优化施工工艺。
一、高层建筑地下室防水工程特点一般来讲，高层建筑地下室与普通低楼层地下室有所不同，采用后浇带形式代替沉降缝[1]。
在地下室结构设计中伸缩缝较少，再加之地下室平面尺寸较大，因此在二次混凝土施工环节可能出现渗水现象。
同时也应该注意到，混凝土浇筑结束之后，水泥水化热现象会加剧大体积混凝土温度裂缝情况出现，由于混凝土内外约束变化，该裂缝成为地下室渗水的主要原因，使得地下室结构稳定性不足，防水能力变差，防渗性能不佳。
此外，由于部分高层住宅地下室不对外开放，即：不会将其开发成商业服务区，因此多用来储存和贮藏杂物，存放基础设施设备，比如电气工程设备和管道工程设备等，因此在穿墙位置容易出现渗水现象。
二、高层建筑地下室渗水原因在高层住宅建筑地下室渗水现象中，发生渗漏的原因主要是因为结构设计不科学，很多防水设计不合理[2]。
比如没有充分考虑到该项工程地质特点和气候因素，在渗流量设计时不严谨，没有严格根据施工设计要求，后浇带设计不规范，难以加强地下室防水措施，对特殊地层处理不到位，因此在后续使用时可能出现地下室防水层断裂现象。
产品防水结构设计
产品防水结构设计随着用户体验要求不断的提升，手持电子产品对于设计的要求也越来越高，从早期的只要能开机，能用就能卖，到现在对外观的美感，人机工程，制造的精度，以及各种测试要求越来越高。
尤其是去年的iphone7上市，将三防这个概念推上大众，之前也就特殊行业才会用到的设计要求，现在却成了手机行业的标配。
毕竟对于我们日常生活中来说，手机已经是不可离手，必不可少的工具了。
走到哪里都会携带的物品，在行走中难免会有一些意外，造成磕磕碰碰。
毕竟我们上WC也要刷刷朋友圈的，看看新闻，是吧，万一一不小心将手机掉进茅坑了，又舍不得扔掉，总的捞起来，洗一洗，再用吧。
为了延长手机的使用寿命，就得防水防尘什么的，所以后续手机具备三防功能，再也不会是什么稀奇的黑科技了。
接下来我们根据三防手机案列来分享一下，防水结构设计如何去玩。
以下为正文：【一】什么是三防手机呢？所谓三防手机，就是具有轻微防尘、防震、防水和出色的抗摔、抗辗压性功能的手机,主要针对热爱户外运动的年轻用户或有特殊需要的专业用户，能够胜任异常恶劣的气候条件和特殊场合的应用。
一般，市面上的三防手机目前主要有两大类：1，普通三防手机属于生活轻微防水，比如洗手时，防止水花渐入到手机内部，造成功能性损坏，只能实现轻微的三防，这种手机一般造型时尚，与市面上的普通手机没有明显差异，属于IP54以下。
2，专业三防手机属于能够承受一定水压，外部挤压，能够放入水里浸泡和汽车碾压，比如手机从1层高的楼层直接掉落不会造成功能性损坏，或者将手机掉入1米深的水池里，30分钟不会造成功能性损坏。
它的目标受众是专业的户外登山涉水等探险运动的爱好者，也有一部分喜欢军事的人因为其独特的造型和强悍的体质而对其情有独钟。
【二】什么是三防IP防护等级？它是由IEC所起草，将电器依其防尘防湿气之特性加以分级，由两个数字所组成，第1个数字表示离尘、防止外物侵入的等级，第2个数字表示防湿气、防水侵入的密闭程度。
解析地下室防水结构设计与施工技术
３ ． １地 下 室 防 水 结构 设 计 问题 分析
的原理是使 混凝土凝结后体积产生微膨胀 。来抵 偿混凝 土的凝 结收缩应 力。 从而达到抗裂的 目的。 根据 自防水混凝土要求 ， 所掺加的膨胀剂 ， 只有 膨胀率大于等于０ ． ３ ５ ％的高效膨胀剂才能作为 自防水混凝土的添加剂 。 如
基 础持 力层为 中、 粗砂层 ， 情况 良好 ， 因而随让单层 地下室的柱荷载 和主 低混凝土中的水化热 ， 减小混凝土 内部与外部 的温差 ， 从而避免混凝土 出 楼 的柱荷载具有较大 的差别 ，但是两者的相对沉降差 不足０ ． ２ ％，相 对较 现收缩 裂缝 ， 提高混凝土 的密实性。（ ４） 掺加纤维 。在混凝 土的搅 拌过程 小 。另外 ， 地下室外端南北 向的结构长度 、 东西向的结构长度 以及梁 和板 中，微 纤维均匀地扩散到混凝土 中，由于微纤维 与混凝 土有极 强的结合
了地下室防水结构设计与施工技术 ，同时总结 了整个施工过程的相关经 土内部的孔结 构 、 强化混凝土 内部的密实度。一般而言， 常见 的改善方法
验， 希望能够为有关人士提供有益 的借鉴。
主要包括优化选择 原材料 、 提高混凝土级配的合理性 、 适 当掺假 膨胀剂于
减水剂等等 。（ １ ） 优化原材料选择与混凝土级配 。只有所选择的各种原材
２ ．工 程项 目案例
料的质量和性 能满足规定要求 、符合相关标准才能够确保混凝 土具有 良 该工程项 目位于ｘ 省， 分为东西两个建筑群 ， 共有 高级高层住宅建筑 好的密实性 ， 为此 ， 在选择原材料 的时候 必须要严格控 制原材料 的砂 率 、 ４ Ｏ 栋， 东西 两个 建筑群分别各有２ ０ 栋， 同时配套有各种公 共服务设施 （ 如 吸水率 、 粒径、 含沙量等指标 。水泥水化热是导致 混凝土硬化收缩之后 出
防水产品的结构设计
防水产品的结构设计防水产品的一般思路4 电池门防水.如果是普通干电池,建议采用下图结构.如果是钮扣电池,当空间足够时建议首选下图左图结构,右图为次选5 按键位防水上图的按键组合在很多钟表产品上都用过,一般都能达到IP46等级,防水效果符合多数要求.而且体积小,在许多钟表配件生产厂家是做为成品生产的, 从长度,最大外径,防水等级有多种规格供选择.在产品空间较小时建议用此结构方案.上图所示按键防水方式当产品内部空间足够时可适当采用,直接将硅胶按键用PCB板打螺丝固定在塑胶上盖,做这种结构时,螺丝柱的间距要均匀,由于塑胶件,按键,PCB板受力后弹性变形都较大,要尽量保证塑胶和线路板的结构刚性, 使弹性变化尽量反应在按键上,塑胶壁厚不宜薄,螺丝柱要有加强骨,固定线路板的螺丝柱数量要足够多.线路板的材料应用胶木板或刚性好的纤维板,厚度应在1.6mm以上,必要时可在线路板和按键中加垫一块钢板.6 引出线部分防水.由于某些电器元件引出线要另外加工后在跟线路板联接,这样的结构可采用箱式结构,既将需防水的各部分组件分别组装,再用外罩将几部分包在一起. 如下图所示产品可分为面罩,前盖,后盖组件几部分组成.类似下图这样,先将后壳组件和海棉,胶水防水密封成半成品, 在将面盖和后壳用O形圈联接,而引出线通过面盖上的碰穿孔和内部电器元件联接,并在面盖碰穿孔位打胶水密封,最后再用面罩通过扣位和前后盖半成品联接的方式,在一些潜水灯,鱼缸观赏灯上都用过,我们将类似的结构称为箱式结构. 当然,防水结构并不只有以上几种,好像二次啤塑,硅橡胶过盈挤压等.另外,很多产品尚须通过高低温测试,所以塑胶的材料选择也很重要,例如下图所示产品,面盖.底壳用PC较好,而面罩则用PC或阻燃ABS都可.因为PC的热变形温度130-140度,长时间耐热温度为120度,溶点为130-160而多数产品整机最高测试温度大约为80-90度.。
防水结构设计方法大全
防⽔结构设计⽅法⼤全防⽔很重要！！！防⽔也是产品设计⼯程师在进⾏产品设计时经常碰到的⼀个问题，本篇⽂章将会总结各⾏业各类产品的常见防⽔结构设计⽅法，希望能给⼯同导光⼀样，防⽔程师的防⽔结构设计带来⼀些启⽰。
⽤于开拓⼯程师的思路：以前想到防⽔结构设计，第⼀个想到的就是密封圈来防⽔；但是，除了密封圈来防⽔之外，也本⽂仅仅起着抛砖引⽟的作⽤，⽤于开拓⼯程师的思路许还有其它更合适的防⽔⽅法，例如密封胶黏剂、灌胶，现场发泡成型技术等，这些新型的防⽔⽅法在某些场合可能使得产品结构更为简单、成本更低，同时防⽔可靠性更⾼。
对于每⼀个防⽔⽅法是如何进⾏具体的设计，本⽂并没有具体展开。
如果⼯程师需要了解具体设计，可以参考我在公众号“降本设计”发表的资料搜索⽅法，⾃⾏去搜索相关资料。
在⽂末我分享了⼀些我收集的资料，如有兴趣也可以按要求去下载。
1. 密封圈和密封垫密封圈（O-ring）和密封垫（Gasket）是最常⽤的防⽔⽅法。
（密封圈）（密封垫）（iPhone 7 Plus 静⾳按钮通过密封圈防⽔）（iPhone 7电源按钮通过两个⼩的密封圈防⽔）（密封垫在连接器中的应⽤）（iPhone 7 lighting接⼝通过密封垫防⽔）（iPhone 7 Plus SIM卡通过密封垫防⽔）2. LSR⼆次注塑把液态硅胶LSR等弹性体通过⼆次注塑的⽅式与⾦属或塑胶件等结合成⼀体。
使⽤⼆次注塑可以把两个零件合并为⼀个零件，省去后续的胶粘等⼆次加⼯⼯序，同时在装配⼯程中不易脱落，可靠性较⾼。
iPhone8中SIM卡的防⽔就是通过液态硅胶与SIM⽀架注塑成⼀体来实现的。
3. 现场发泡成型现场发泡成型技术（Formed-In-Place Foam Gasket，简称 FIPFG）是通过点胶设备按照规划的密封路径直接在壳体上进⾏发泡，进⽽加⼯⽣产出软并有弹性的发泡密封条。
4. 灌封灌封就是将环氧、聚氨脂和硅胶等复合物⽤机械或⼿⼯⽅式灌⼈装有电⼦元件、线路的器件内，在常温或加热条件下固化成为性能优异的热固性⾼分⼦绝缘材料，达到密封、防⽔、防尘和涂覆保护的⽬的。
ip67防水结构设计心得
ip67防水结构设计心得IP67是一种国际标准，用于表示电子设备的防水等级。
其中，“IP”代表国际保护（Ingress Protection），数字6表示防尘等级，数字7表示防水等级。
IP67防水等级表示设备在一定条件下可以完全防止灰尘进入并在30分钟的测试中浸没在水中，不会造成有害影响。
下面是在设计IP67防水结构时应考虑的一些要点：1. 密封材料选择：选择适合的密封材料非常重要。
硅胶、橡胶、聚氨酯等具有良好的密封性能和耐水性，可以用于填充设备外壳的间隙和接口。
2. 密封结构设计：设计防水结构时需要确保设备外壳的所有入口都得到密封。
这可能涉及到密封圈、垫片、粘合剂等。
考虑到各种连接点和开口，如按钮、接口、开关等，确保它们可以有效地防止水的渗透。
3. 连接点防水：设备的连接点，如插孔、插槽等，通常是最容易受到水渗透的地方。
使用防水接头、密封套等组件，确保连接点在防水方面也得到保护。
4. 外壳设计：设备外壳的设计应考虑到防水性能。
采用合适的外壳结构，如套筒式、螺纹式外壳等，可以有效地降低水渗透的风险。
5. 测试和认证：设计完成后，进行IP67防水性能的测试是关键。
这有助于验证设计的有效性，并确保设备在实际使用中可以达到所需的防水等级。
此外，获得认证（如IP67认证）可以增加设备的市场竞争力。
6. 材料耐久性：防水设计不仅仅考虑防水性能，还需要确保所选材料在长期使用中具有足够的耐久性，以抵御环境条件的影响。
总之，IP67防水结构设计需要综合考虑材料选择、密封结构、外壳设计、连接点等多个因素。
合理的设计可以保护设备免受水和灰尘的影响，延长其使用寿命，提高可靠性。
最终的设计应该根据具体的应用需求和环境条件进行调整。
防水手机结构设计务实
防水支架材料：PA+GF or PC+GF 防水前壳材料：PC+ABS & TPSIV
主按键的防水结构设计
配合 Gap 经验值： 防水圈与防水支架及按健之间的预压要留 0.20mm(根据防水等级要求，设计不同的预
压量。) 主要运用： 1． 主按键； 2． 一些装饰件也会采用此方案。
拉伸量α（%） 压缩率 w（%）
1.03～1.04
15～25
<1.01
15～25
1.02
12～17
<1.01
12～17
0.95～１
3～8
槽的设计 槽的设计原则：槽的尺寸、截面积必需和衬垫变形量相适应，设计原则是：槽的截面积 > 衬垫的截面积。此设计有利于衬垫压缩后能完全容纳在槽内（平垫除外），使槽的沿和盖板 紧密接触，其作用是：限位：防止衬垫过压，有利于衬垫使用寿命； 槽深：槽深的尺寸是由衬垫的外形和压缩量决定的。影响衬垫压缩量的因素主要由：
衬垫的外形（截面形状） 接合面不平度公差愈大，压缩量应增大； 螺孔的间距愈大，压缩量应增大。 常用的 O 形、D 型圈衬垫压缩量控制在 18～25％，最大不超过 30％（低温环境使用时 压缩量尽量设计到 30%，压缩量的设计要考虑槽及 O 型圈的公差问题。空心结构和泡沫衬垫 压缩量通常在 50％）。 以 O 形圈为例：
防水套材料：TPE or 硅胶 or 橡胶
按键材料：TPE or Rubber or P+R 防水前壳材料：PC+ABS & TPSIV
Window 区域的防水结构设计
配合 Gap 经验值： 1. 前壳与 Lens 之间的间隙为 0.10mm； 2. 防水双面胶的厚度为 0.15mm。 主要运用： 1. 这种方案同普通手机差不多，仅是用材不同； 2. 针对防水等级较高的，也会采用模块化设计，采用防水套进行防水。
产品防水结构设计
产品防水结构设计在产品设计中，防水结构设计是一项重要的考虑因素，特别是对于电子产品、户外用品、建筑材料、汽车等。
防水结构设计的目的是确保产品在潮湿、多雨、水淹等环境下能保持其正常功能，防止由于水进入产品而导致损坏。
在进行防水结构设计时，需要考虑以下几个方面：1.材料选择：选择防水性能良好的材料，例如防水胶、密封胶、防水膜等。
这些材料应具备良好的密封性能，能有效阻隔水分的渗透。
2.结构设计：考虑产品的使用场景和功能需求，设计合理的防水结构。
包括封闭密封结构、接缝设计、防水涂层等。
封闭密封结构可以有效地阻止水分的渗透，接缝设计和防水涂层则能提高产品的整体防水性能。
3.排水设计：在产品设计中，通常也需要考虑排水的问题。
合理的排水设计可以避免水分在产品内部积聚和滞留，从而减少水分对产品的损坏。
4.防水测试：在产品设计完成后，进行防水性能测试是必不可少的一步。
可以使用水压测试仪等设备对产品进行防水性能测试，确保产品在设定的压力下能保持防水性能。
在实际的产品防水结构设计中，需要针对不同产品的特点和使用环境进行针对性的设计。
以下是几个常见产品的防水结构设计示例：1.手机防水设计：手机的防水设计通常会采用可拆卸式防水胶圈或防水膜，以及精密的接缝设计，确保手机在潮湿环境下不受损。
同时，手机还会采用防水涂层来增加其整体防水性能。
2.户外用品防水设计：户外用品如背包、帐篷等，在户外使用时需要具备较好的防水性能。
通常会采用防水涂层、防水拉链、封闭式接缝等设计，确保产品具备良好的防水功能。
3.建筑材料防水设计：在建筑材料中，防水性能是一个必须考虑的因素。
例如在屋顶、地下室等需要防水的区域可以采用防水膜、防水胶等材料进行防水处理，确保建筑物不会受到水渗透的影响。
4.汽车防水设计：汽车作为一种常见的交通工具，其防水设计尤为重要。
汽车通常会在车身接缝、车门密封条等部位采用防水胶条或防水膜，以确保车内的电器设备不受水分侵入的影响。
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小型化智能终端结构预研防水等级IP X7
1、面底壳防水
2、镜片防水
3、喇叭防水、mic防水
4、主按键防水
5、侧按键防水
6、螺丝防水
7、接口防水
8、天线防水
9、sim卡、保密模块防水
10、电池防水
一、面底壳防水
方式1、方形防水圈
压缩量15%-20%即可，比O形圈小。
方式2、O型防水圈
压缩量30%
方式3、骨架型密封圈
方式4、O型防水圈侧压
方式1-3均属正压型，装配方便。
但需注意boss柱均匀分布及壳体适当强度以保持压力和压缩量。
方式4装配有一定难度，对壳体强度及精度有较高要求。
二、镜片防水
方式：防水双面胶
对于手持通讯产品来说这种方式基本可以满足需求
三、喇叭、mic等声学器件的防水
方式1、器件本身防水比如防水喇叭、防水mic等。
这种方式器件装入壳体背面周圈打胶封住即可，见下图！
周边打胶密封
方式2、采用防水透气薄膜材料与方式1不同的地方在壳体开孔的地方背面先粘贴一层防水透气薄膜材料。
喇叭装配后与方式1相同打胶封住，另外喇叭本身能防潮即可。
（Mic与喇叭防水相同）
四、主按键防水
方式1、打胶将主按键软胶与面壳密封，面壳需设计储胶槽。
方式2、按键软胶直接做出密封圈，螺丝固定pcb板紧压硅胶固定于面壳上。
5、侧按键防水
方式1、壳体采用双色注塑，按键直接采用壳体软胶部分。
方式2、钢件油压于软胶内，软胶于壳体干涉防水
6、螺丝防水
方式1、螺丝带凹槽装配密封圈防水
方式2、螺钉设计在主体防水圈外围，即可达到防水目的。
7、接口防水
方式：接口部分基本采用侧压方式来密封。
但具体做法有两种，1、日本流行的tpu软胶直接套在接口盖子上
2、接口盖与tpu注塑一体成型。