可提高抗风揭性能金属屋面结构设计与分析

随着铁路建设的快速发展,常规金属屋面系统无法满足铁路站房大跨度钢结构对金属屋面抗风揭性能的要求,影响列车的行车安全.论文通过研究金属屋面板系统的构造组成、计算理论及破坏机理,提供了一种可提高抗风揭性能的金属屋面结构,并通过有限元分析及抗风揭实验验证了该新型金属屋面系统的抗风揭性能.     

杭绍台铁路站房金属屋面抗风揭试验研究

以杭绍台铁路站房金属屋面为研究对象,通过抗风揭试验,明确其失效模式和抗风揭承载力,并探讨不同参数对直立锁边金属屋面抗风揭性能的影响。研究结果表明：直立锁边金属屋面在风吸力作用下主要的破坏模式是锁边处屋面板与支座的脱扣破坏;改变支座高度、檩条间距、布置抗风夹均能提高直立锁边金属屋面的抗风揭性能,其中布置抗风夹效果最为显著;高强抗风夹能转变金属屋面系统的失效模式,较常规抗风夹而言,能大幅提高屋面板抗风承载力;动态循环加载对直立锁边金属屋面的极限承载力存在着明显的影响,在实际工程中进行动态循环抗风揭试验是十分有必要的。     

全国最大抗风揭试验金属屋面系统技术应用

鉴于金属屋面由于抗风能力设计不足,风揭事故频发的情况,为保证金属屋面系统的抗风揭性能满足使用需求,本文通过介绍厦门新会展中心—会议中心金属屋面系统抗风揭试验,分析验证金属屋面系统构造稳定性,提出增加抗风夹具和U型件、减小面板宽度、在垂直屋面板方向采用不锈钢压条连接抗风夹具的加固措施,并经过第二次抗风揭试验验证其可靠性,得出采用的加固措施可以有效提高屋面的抗风揭能力的结论,顺利通过了全国最大的抗风揭试验。     

直立锁边金属屋面抗风设计研究

直立锁边金属屋面近些年在大型的场馆、机场屋面上应用非常广泛,但金属屋面设计过程中针对金属屋面板的抗风设计校核方法一直没有完全统一,而且各承包单位计算校核依据也不尽相同.本文以两个有代表性的实际工程为例,通过利用规范公式的抗风设计校核对比和抗风揭试验方法及结果的对比,发现仅依据规范公式进行抗风结构设计并不能完全保证金属屋面的抗风结构安全,存在很大的不确定性,而必须通过抗风揭试验和前后两阶段的分区设计才能使得金属屋面的抗风性能得以保证.关于抗风揭试验本文同样以这两个工程为例,分别介绍了静态抗风揭试验和动态抗风揭试验的方法、流程以及结果的差异,要求的设计人员和施工人员务必要重视金属屋面的安全性,大型金属屋面工程应进行抗风揭试验和前后两阶段的抗风设计来确保结构安全性和经济合理性.     

连续焊接不锈钢屋面系统抗风揭性能研究

连续焊接不锈钢屋面系统具有良好的抗风性能,可以用作屋面金属围护系统。以连续焊接不锈钢屋面系统为研究对象,进行连续焊接不锈钢屋面系统抗风揭试验,基于ANSYS/Workbench有限元软件平台建立连续焊接不锈钢屋面模型,分析焊接不锈钢屋面系统的力学性能。结果表明:连续焊接不锈钢屋面系统在风荷载作用下屋面板拐角处和板中部的圆弧处应力较大。其中,屋面板拐角处在加载至4 500 N/m~2时达到屈服极限,焊缝在整个加载过程中并未屈服,板肋应力分布从上至下先增大后减小,屋面板最大变形14. 32 mm出现在板跨中圆弧附近,并朝两侧逐渐减小。     

国内外金属屋面系统动态抗风揭试验方法与结果评价

动态抗风揭试验是验证金属屋面系统抵抗低周风荷载疲劳能力较好的方法。目前,美国、加拿大、澳大利亚、日本以及我国均有关于动态抗风揭检测试验方法标准,且各国之间方法差异较大,关于波动次数、波动频率以及检测程序等规定不尽相同。本文针对各国动态抗风揭检测方法进行分析,对比各方法规定的差异,总结各国标准特点。     

铝镁锰直立锁边金属屋面抗风揭性能试验研究与理论分析

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...     

单层屋面系统抗风揭试验及其应用

概述了单层屋面系统的基本组成和在欧美的发展现状,重点阐述了单层屋面系统的抗风揭试验方法,包括美国ANSI/FM4474方法和欧洲ETAG006方法,简要介绍了抗风揭试验结果在屋面设计中的应用。     

中美屋面系统抗风揭对比试验及结果分析

在美国FM实验室和中国苏州实验室分别进行了EPDM、PVC、TPO三种单层卷材屋面系统和直立锁缝、暗扣板、复合平板三种金属屋面系统的抗风揭平行对比试验,结果显示中美两个实验室间的测试结果具有很好的相关性;文中同时就测试结果与计算值之间的关系以及中美两国相关建筑规范中风速、风压的换算关系等问题进行了说明。     

昌北机场直立锁边金属屋面板抗风揭试验研究

近年来,轻便、大跨、强度高、防水性能好的直立锁边金属屋面系统越来越多地应用于机场、火车站和体育馆,但由于缺乏相应设计和施工标准,其抗风承载力不足的弊端也逐渐体现出来.以昌北机场T2航站楼金属屋面修复加固工程为研究背景,通过足尺试验对直立锁边金属屋面板进行抗风揭性能试验和评价.通过分析不同加固模式下的金属屋面板抗风揭破坏...     

直立锁边金属屋面的抗风性能研究

直立锁边金属屋面在大型公共建筑中被越来越广泛采用,然而其抗风性能弱的问题却日益暴露出来,特别是在台风等恶劣天气的情况下屋面易被掀翻.以此为背景,介绍了在我国南方地区工程中,对直立锁边铝镁锰金属屋面系统采取的加固措施,并采用了风揭试验进行验证,其结果可为相关工程提供理论借鉴.     

铝合金板屋面系统抗风揭性能的研究现状与关键问题

铝合金板屋面系统具有轻质高强、外形美观、色彩丰富、造型多变、设计灵活、耐腐蚀性好等诸多优点,被广泛应用于大跨度空间结构当中。然而,实际工程中,铝合金板屋面系统风揭破坏现象时有发生。本文介绍了铝合金板屋面系统的特点,并针对实际工程案例,研究铝合金板屋面系统风揭破坏模式、破坏原因和对应的加固方法。评述铝合金板屋面系统抗风揭性能的试验研究、数值分析和设计方法。进一步探讨铝合金板屋面系统抗风揭性能研究中需解决的若干关键问题。本文内容期望为铝合金板屋面系统的实际工程应用和理论研究提供参考依据。     

直立锁边金属屋面系统抗风设计与结构承载力试验

直立锁边金属屋面因抗风揭强度不足常出现风揭破坏。为了详细分析直立锁边金属屋面系统的抗风揭性能,首先,提出了抗风设计关键技术问题。然后,对屋面关键部位的风荷载计算和屋面系统的结构抗力进行研究。最后,对如何选择抗风揭试验方法来获得结构承载力进行对比分析。结果表明,在计算屋面风荷载时,应重点关注局部关键部位,采取规范计算和风洞试验相结合的方法进行验证;在确定直立锁边金属屋面系统结构承载力时,需综合考虑抗风揭静态和动态试验结果。     

金属屋面抗风掀测试箱体结构设计

结合金属屋面抗风掀测试箱体设计的规定,按幕墙测试箱体的不同组成部位分别介绍幕墙检测箱体的设计过程,并对金属屋面抗风掀箱体结构设计进行总结。     

不锈钢焊接金属屋面施工技术

金属屋面系统由钢底板、次檩条、支撑层、防水层、保温层、屋面支架、屋面板构成,金属屋面板采用316L不锈钢,相比传统304不锈钢材料耐久性、耐腐蚀性强。同时为提高金属屋面板及节点适应温度变化的能力,采用可滑移高强隔热支架,用不锈钢板组合而成,确保屋面的整体效果,提高了屋面节能性。采用此项技术较传统节约材料及维护成本,保证了施工进度,确保了施工安全。     

单层屋面体系抗风揭设计应注意的若干问题

介绍了单层屋面体系抗风揭设计应注意的几个问题,包括按照国内规范和美国方法计算得到的风揭荷载的差异,屋面边部和角部风揭荷载的增大系数以及确定屋面系统各个参数的考虑因素等.     

大跨度敞开式金属屋面板抗风揭模拟试验研究

现有规范标准对大跨度敞开式金属屋面板的设计和施工缺乏合理规定。根据实际火车站屋面板工程,采用沙袋堆载的静载试验方法,进行了760型金属屋面板整体抗风揭试验。分析了该类型屋面板在风吸力作用下承载力、挠度和关键部位的应变分布规律,并研究了采取自攻螺钉、夹具、垫片等加固措施对金属屋面板承载力和破坏形式的影响。试验结果表明,采取合理加固措施可以有效地提高760型金属屋面板的抗风揭承载力。研究成果将为火车站、航站楼等大跨度敞开式金属屋面板的设计与施工提供科学依据,还可以为类似大型场馆金属屋面板体系的加固提供有价值的参考。     

四连跨干煤棚压型金属板屋面系统抗风揭设计

设计采用当地百年一遇基本风压0.8 k Pa,通过风洞试验测得四连跨干煤棚屋面围护结构两端开口处边缘、角部分区及其他分区最大风吸力标准值分别为-6,-3.5 k Pa。介绍压型金属板屋面系统的压型钢板选型,自钻螺钉、檩条及连接节点设计,以及屋面系统的防台风构造措施。结果表明:整个屋面系统的抗风揭能力满足设计要求。屋面系统的实际抗风揭能力还应通过抗风揭试验验证。