根据国家标准风力等级表(GB/T )查出,17级超级台风的风速为:V0=56.1 m/s,根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012中的风压计算公式W=V0²/1600得出17级超级台风的基本风压为:W=V0²/1600=56.1²/1600=1.967 KN/m2。
金属屋面系统是建筑围护系统的一种形式,进行抗风揭检测是对金属屋面系统整体结构性能的评估,与建筑寿命直接相关,抗风性能检测分为静态检测和动态检测。
实验原理:金属屋面板抗风性能检测系统原理是在实验室模拟风荷条件下对试件施加均匀风荷载,对试验中试件的变形情况及连接固定等整体进行评估,经过系统进行多次循环加载,模拟系统实际的受风情况,有效验证检测对象的抗风性能。
" 正向荷载作用时,屋面支承体系整体发生形变,找平板成为受压区,压型钢板成为受拉区。
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金属屋面拥有强度高、耐久性好、性能稳定、材料可回收等特性。金属屋面在建筑围护结构中得到越来越广泛的应用。金属屋面也由于其运用灵活性带来很多创新的设计,如屋、墙面一体建筑,还有大坡度屋面,变坡度屋面、拱形屋面及不规则 曲面屋面的建筑等等。
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金属屋面系统抗风揭性能检测应符合下列规定:
1.金属屋面系统应包括金属屋面板、底板、支座、保温层﹑昕条、支架、紧固件等。
2.金属屋面系统抗风揭性能检测应采用实验室模拟静态、动态压力加载法。
3.对于强(台)风地区(基本风压≥0.5kN/m2)的金属屋面和设计要求进行动态风载检测的建筑金属屋面应采用动态风载检测。
4.金属屋面系统抗风揭性能检测应选取金属屋面中具有代表性的典型部位进行检测,被检测屋面系统中的材料、构件加工、安装施工质量等应与实际工程情况一致,并应满足设计要求并符合和相应技术标准的规定。
5.金属屋面典型部位的风荷载标准值,应由设计单位给出,检测单位应根据设计单位给出的风荷载标准值,进行检测。"
" 检测过程的确定:在整个检测过程中,试件应保持结构完整。在设定的检测压力差下﹐未出现以下情况,视为试验通过,如果发生以下任一情况时,终止检测:
1.试件与安装框架的连接部分发生松动和脱离﹔
2.面板与支承体系的连接发生失效﹔
3.试件面板产生裂纹或分离;
4.其他部件发生断裂、分离以及任何贯穿性开口。"
直立锁边安全的系统结构:本屋面系统用金属板块制成的屋面已通过其自身多年使用充分证明,是各种住宅、商用建筑及公用建筑理想的选择。所有屋面优先考虑的是防风雨功能,本屋面系统毫无例外的完全解决了这个问题。正负风压取值。参考我国建筑规范的建筑荷载取值,考虑建筑屋高度、体型、位置等因素,并考虑综合风压系数和荷载概率,同时参考德国建筑标准中对建筑屋面工程的取值;主要考虑不利荷载为建筑物转角和边缘部位的负风压。
不锈钢固定扣件固定于找平钢板上,其排布不受间距限制,可根据迎风方向、楼层高度、风压负风压影响区值进行合理分部,保证系统安全。
" 金属屋面系统应按验收检测标准的规定进行抗风揭性能检测,检测结果应满足设计要求:
1 建筑结构安全等级为一级的金属屋面;
2 防水等级Ⅰ、Ⅱ级的大型公共建(构)筑物金属屋面;
3 采用新材料、新板型或新构造的金属屋面;
4 设计文件提出检测要求的金属屋面。检查数量:每金属屋面系统3组(个)试件。 检验方法:按本标准附录C执行。"
一般来说,屋面板的连接、固定方式通常是决定其是否满足要求的关键因素。其次需要考虑金属屋面形式(即板型),如板肋高度、覆盖宽度、连接方式等。金属屋面系统是组合结构,成功运用需要进经试验检验和经验积累,因此有时也考虑其使用案例,虽然设计师对那些已完成的项目不一定了解,但参考那些成功运用经验会有很大的帮助。屋面越复杂,其漏水的产生其他问题的可能性就会越高。
通过对过往相关事故进行统计分析,金属屋面的风揭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。不仅仅是武汉科技馆,曾经,武汉天河机场、南昌昌北国际机场和首都机场均出现屋顶被强风掀翻的情况,虽然自然灾害不是我们所能左右的,但是,合理预测可能遇到的破坏风险,是金属屋面系统必然要考虑的因素。总是出现这类事故,除了国内关于金属围护系统的标准、规范少,金属面板产品加工制作质量参差不齐,不重视金属围护系统的设计、施工,监管技术水平较低等原因外,还有一个很重要的原因,就是工程参与各方对金属屋面的特性了解不足,此类屋面体系很难由现有设计理论计算清楚,屋面系统的关键性能如抗风揭安全性能只能通过试验验证进行确认。另外,如前所述,工程界在金属屋面领域没有形成专业管理体系,也是金属屋面面临的尴尬境地。在实际工程施工当中,有些金属屋面工程划分到钢结构承包范围内,如一些机场、会展、体育场馆等。即使是独立承包,也是要求承包方具备钢结构方面的相关资质。一些较为复杂的金属屋面工程,尤其是屋顶、墙面为一体的建筑,许多都被涵盖进幕墙工程承包范围内,如文化中心、大剧院等外观创意独特的大型建筑。
" 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。
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