金属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)首先破坏,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。
"金属屋面动态试验检测:
例如:GB 50205-2020附录C.0.3
(1)动态风荷载检测装置应由试验箱体、风压提供装置、控制设备及测量装置组成,试验箱体不小于3.5m×7.0m,基本与静态压力检测大小一致,并且风压能够承受至少20kPa的压差。
(2)差压传感器精度应达到示值的1%,测量响应速度应满足波动加压测量的要求,位移计的精度应达到满量程的0.25%。
(3)动态风荷载应取1.4倍风荷载标准值,即ωd=1.4ωs.
(4)检测步骤应符合下列规定:
1)对试件下部压力箱施加稳定正压,同时向上部压力箱施加波动的负压,待下部箱体压力稳定,且上部箱体波动压力达到对应值后,开始记录波动次数。
2)波动负压范围应为负压值乘以其对应阶段的比例系数,波动负压范围和波动次数应符合下表的规定。
3)波动压力差周期为10s±2s。
动态风荷载检测一个周期次数为5000次,检测不应小于一个周期。出现以下情况之一应判定为试件的破坏或失效:
(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)试件面板产生裂纹和分离;
(4)其他部件发生断裂、分离以及任何贯穿性开口;
(5)设计规定的其他破坏或失效。
检测结果的合格判定应符合下列规定:
(1)动态风荷载检测结束,试件未失效;
(2)继续进行静态风荷载检测至其破坏失效,且应满足下式要求:K=ωu/ωs≥1.6"
金属屋面一般来说,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。
通过对试验结果进行分析,老罗认为压型铝镁锰合金屋面板是柔性、非韧性材质,除非改造其构造,解决变形问题,减少疲劳受损,否则不适用于这种反复大强度荷载发生地区。围绕着本次试验和中国的金属屋面工程,专家们进行了热烈的讨论,纷纷赞赏试验活动,既可以透过大家的智慧和力量,促进新技术的交流和发展,也可以通过专家们互动的技术争鸣,创造出新的技术和工艺。