金属屋面抗风性能 福建钢结构屋面评估机构 检测内容

鑫歆杰质量检测(上海)有限公司

随着金属屋面系统的广泛使用,如何准确的评定其抗风揭性能成为减少金属屋面系统发生被风掀破坏的关键.G205-2020 钢结构工程施工质量验收标准先介绍了金属屋面系统抗风揭性能的检测要求,接着分别系统的介绍了静态风载和动态风载检测金属屋面系统抗风揭性能的方法,以及相应的评定准则,后总结了静态风载检测和动态风载检测两种方法的适用范围.
屋面结构的风致破坏原理是风在建筑屋顶所引起的风吸力以及其脉动效应，连同风作用在柔性（大部分）屋面结构上引起的风振效应，常常使屋面局部（或表面装饰物）先破坏，进而由于连锁效应致使整个屋面遭受连续破坏。为实现建筑金属屋面系统安全、适用、耐久，能在全生命周期都得到良好的保证，这离不开设计、制造生产、安装施工、检验检测、维保单位的协同工作。

金属屋面抗风揭能力薄弱的地方位于支座与屋面板的锁边处，通过在支座和屋面板的锁边位置增加抗风加强夹，能够显著提高屋面的抗风揭能力，且加强夹间距越密，屋面系统的抗风揭能力越强。

铝镁锰直立锁边金属屋面抗风揭性能试验研究：铝镁锰直立锁边金属屋面广泛应用于各类大跨度建筑中，但是关于其抗风揭性能的理论研究较滞后，也缺乏系统性试验研究。为研究屋面板宽度，厚度，T形码支座间距等因素对其抗风揭性能的影响，对12组24个金属屋面试件进行了抗风揭试验。采用接触单元建立了有限元实体模型，模拟其破坏过程，并给出合理的破坏判定准则。提出简化计算模型，推导了限风压计算式。研究结果表明:所有试件的破坏均是锁边咬合处的脱开造成的，锁边咬合处初始缝隙缺陷会显著降低直立锁边金属屋面的抗风揭能力;T形码长度对限风压的提升较小，减小屋面板宽度，屋面板厚度，减小T形码支座间距以及增设抗风夹均能有效提升直立锁边金属屋面的抗风揭性能，其中增设抗风夹效果显著;已有研究中有限元分析结果，限风压计算式结果与试验结果吻合良好，可验证有限元模型及限风压计算式正确有效，研究成果可为直立锁边金属屋面抗风揭设计与性能评估提供参考。

检测对象：金属屋面抗风检测主要针对金属屋面系统，包括单板金属屋面、组装式金属屋面、金属面夹芯板等。检测试件应实际工程项目一致，是完整的系统，并完全按照设计和施工图纸要求进行制作和安装（包括试件的材质、尺寸、板型及安装、锚固件及固定方式等），不得加设任何多余的零配件或采用的组装工艺或改善措施；工程检测试件的各个组成构件应根据实际工程状况选用和安装，试件的受力况应尽可能和实际相符，不允许试件安装和固定出现变形。
建筑围护系统是建筑物的皮肤和衣服，承受着自然界的风、雨、雪、雷电、冰雹、火、光照辐射等作用及其他次生灾害，满足人们对建筑物的保温、隔热、防水、防潮、隔声、防火等方面的要求。覆盖在建筑表面的金属屋面，由于直接承受各类荷载作用，易发生围护功能的丧失，严重影响体育场馆等大跨度公共建筑的正常运营。工程实践表明，金属屋面的破坏是大型公用建筑主要的破坏形式，近年来，类似工程事故层出不穷。金属屋面系统受力情况很难计算清楚，屋面系统的关键性能如涉及抗风揭安全性能只能通过试验验证进行确认。为大家介绍一种金属屋面系统动态抗风揭检测方法：《薄型屋顶和墙覆层的测试方法 第3部分:飓风地区抗风压》AS 4040.3-2018检测设备：金属屋面综合性能试验机是由测试压力箱体、风机管道、离心式风机及控制设备四部分组成，分上、中、下三个立单元，测试试件安装在上下箱体之间的试件框中，并有相应的密封构造对其密封。上、下箱体分别由立的风源产生机构在各自的箱体内产生相应的风力模拟。动态抗风揭检测程序：确定测试压力值后，分为A、B、C、D、E、F、G七个阶段，按顺序完成各个阶段的测试。