有无抗风夹直立锁边屋面系统温度效应试验研究

金属屋面系统在长期的日照作用下会产生复杂的温度应力和温度变形。本文以工程中典型的不锈钢直立锁边屋面系统为研究对象,开展实验室温度场模拟加载试验,分析有无抗风夹的不锈钢屋面系统的温度应力和温度变形特性。主要研究温度作用下有无抗风夹的直立锁边不锈钢屋面系统中板肋、支座和板面处的力学性能以及屋面板的水平和竖向变形。试验结果表明,温度作用下屋面系统的应力集中现象显著。带抗风夹下,板面应力最大,板肋应力次之;无抗风夹下,板肋应力最大,支座处应力均最小。屋面板存在着明显的热膨胀位移,屋面板水平位移要大于竖向位移。带抗风夹的直立锁边屋面系统相比无抗风夹在板肋和板面处应力有所增加,增加幅度约21.4%、48.9%,而水平和竖向位移则分别减少了31.8%、49.3%。加设抗风夹会增加屋面系统的温度应力,工程设计和应用中需考虑抗风夹对金属屋面系统的温度效应的影响。     

直立锁边金属屋面系统风吸破坏机理研究

国内将直立锁边金属屋面系统引进后,对其传力原理和受力性能方面的研究尚未成熟,不利于此类屋面体系的推广应用。直立锁边金属屋面系统涉及的问题具有综合性、复杂性,需要大量科研工作予以解决。基于以上问题,针对性地对直立锁边金属屋面卷边咬合处展开相关研究。首先介绍了金属屋面的构造,通过对铝镁锰直立锁边金属屋面系统构造的初步分析得到了屋面板抗风原理:最顶层的屋面板首先向上变形,将上升力通过锁边咬合构造传给支座,支座再将荷载由自攻螺钉传至檩条,最后再分配给主体结构。传力顺序为风吸荷载→屋面板→固定支座→自攻螺钉→檩条→主体结构。利用非线性有限元软件MIDAS FEA模拟该屋面系统受风荷载作用下的破坏全过程,对直立锁边金属屋面系统的抗风性能进行研究。结合国内对金属屋面系统抗风揭破坏性能所做的研究,分别在屋面板平板及竖向板肋上施加满布均匀荷载2 kN/m~2和5 kN/m~2,分析不同荷载下屋面板的受力及变形情况,得到了不同位置节点处的Mises应力云图。分析发现:在2 kN/m~2均布荷载作用下,支座与金属卷边相连接的部位由于相互的挤压和滑移,局部应力较大,达到220 MPa,但此时板面中部位置还停留在比较低的应力水平;在5 kN/m~2的均布荷载作用下,屋面板跨中大部分以及支座附近的区域应力已经达到屈服强度;在2 kN/m~2的均布荷载作用下,屋面板跨中位置的最大竖向挠度值约为48. 18 mm,挠度数值较大,且支座处开口使得两侧板面挠度值大于中间板,需考虑其对整体屋面系统使用状态的影响;当施加在屋面板上的均布风荷载值为5. 0 kN/m~2时,板跨中挠度为220 mm,这是因为屋面板已经脱离支座,导致挠度迅速变大,此时过大的挠度对屋面板的正常使用产生了不可恢复的影响。通过对屋面板受荷载作用下的变形情况加以分析,可知相邻屋面板在风揭作用下,卷边直肋分别往两边运动,屋面板直立锁边部分与铝合金支座不断摩擦、挤压,随着变形的不断发展,最终脱离支座。因此,直立锁边金属屋面系统在风吸力作用下,屋面板卷边与支座处的咬合连接是最先发生破坏的部位,对此部位应特别注意,必要时应采取相应加强措施。通过对结构的模态分析,得到其前5阶振型和周期。对屋面板进行风压动力时程分析,得到与各测点对应的锁缝连接处相对位移响应。为提高直立锁边金属屋面系统抗风揭能力,防止局部掀翻,针对不同的工程状况,提出了相应的加强对策。加强处理后,直立锁边金属屋面系统的使用安全性提高,可为工程设计提供参考。     

直立锁边金属板在异型曲坡屋面中的应用

结合湖州苕溪整治后续工程南太湖未来之窗展厅项目中直立锁边金属屋面实例,介绍了直立锁边铝镁锰屋面板系统的优势和在异型钢结构曲坡屋面中应用的施工工艺与施工方案,重点阐述了该项目屋面系统的构造设计、屋面底板（压型钢板）、岩棉保温板、直立锁边屋面板等的吊运、铺设、安装与固定。     

大连国际会议中心异型金属屋面系统的设计

大连国际会议中心屋面采用双层幕墙结构,外层为蜂窝铝板装饰面层,内层为直立锁边铝镁锰合金板屋面系统。屋面板采用0.9 mm厚铝镁锰合金板,锁边高度达65 mm。屋面板扣在支承座的梅花头上,然后用电动锁边机将屋面板的搭接扣边咬合在一起。屋面板整体连接无漏点,机械锁边保证了屋面板防水的可靠性。     

马鞍山市会展中心金属屋面围护系统设计介绍

马鞍市会展中心为二类中型展馆建筑,由会议中心、展览中心和体育训练馆组成。项目采用直立锁边压型金属板作为最外层的屋面板,整个屋面无螺钉穿透,大大降低了渗漏的可能;同时,屋面板与固定座间可相对滑动,形成"浮动"型屋面系统,满足大跨度屋面热胀冷缩的要求;屋面板根据项目需求可提供现场压型,以满足单坡通长不搭接的要求。     

铝镁锰板与平板瓦组合屋面系统及其施工工艺

结合工程实践,全面地阐述了铝镁锰板与平板瓦组合屋面系统的施工全过程,详细地阐述了该系统的构造特点及施工工艺。通过对直立锁边金属屋面板上安装平板瓦施工技术的研究,设计一种直立锁边金属屋面上固定瓦屋面系统的连接装置,并研究应用了铝镁锰-平板瓦组合屋面的虚拟仿真施工技术,从而提高了组合屋面系统的施工工效,降低了成本,取得了良好的经济效益。     

直立锁边金属屋面扇形板搭接后加大肋施工技术

直立锁边金属屋面具有质地轻、防水及耐久性能好、外观优美、节能环保、造价合理等特点,成为大跨度空间结构建筑屋面的首选。屋面板呈放射形时需采用扇形板搭接排布,传统施工方法为错台搭接,此种做法不能满足密封性的要求,且屋面外观效果差。通过在接缝处后加大肋的方法,解决了屋面搭接处错台的问题,实现扇形屋面板无错台搭接,满足了屋面外观要求,解决了屋面密封性不好的难题。     

大型公共建筑直立锁边金属屋面抗风揭加固方法探析

大型公共建筑直立锁边金属屋面,作为屋面顶板在建筑使用过程中存在屋面板抗风揭强度不足的缺陷。论文主要以首都国际机场3号航站楼的金属屋面为例进行研究,结合河南省体育中心、武汉天河机场和某火车站等3个大型公共建筑直立锁边金属屋面局部被风掀起的实例,分析了直立锁边屋面板及其零配件系统受风的负压破坏的原因,并给出了抗强风掀起的加固方案。     

金属板+TPO卷材双道防水在潇河国际会展中心项目中的应用

山西太原潇河国际会展中心中间组团金属屋面工程为复杂双曲结构,采用直立锁边镀铝锌PVDF钢屋面防水板+TPO防水卷材双道防水设计思路,在实现金属屋面系统防水等功能的同时,也保证了屋面双曲造型的完美呈现。本文重点介绍了该项目的屋面系统构造设计、屋面板选型、屋面排水深化设计、抗风揭等性能试验结果,阐述了提高金属屋面系统可靠性的各种设计措施。     

宽幅暗扣式与直立缝咬合式新型屋面系统

众所周知,在钢结构屋面系统中,根据屋面板的板型、屋面板与檩条的连接方式以及屋面板横向搭接与密封方式的不同被分为锁螺钉系统、暗扣系统和直立缝咬合系统等三大屋面系统。本文介绍两种典型的屋面系统即宽幅暗扣CC-750屋面系统和直立缝360°咬合式屋面系统。宽幅暗扣C C-750屋面系统简介该系统的特点在于整个屋面系统完全依靠压型屋面板与固定支座的简单扣合来完成与屋面结构的连接。具体地说就是先将固定支座利用平头自攻钉固定在屋面檩条上,再将压型屋面板利用人力与固定支座扣合,其扣合原理是利用特殊设计的板型和材料的高张力性能来…     

北京首都国际机场新航站楼T3B工程金属屋面排水系统

北京首都国际机场三号航站楼T3B工程为连续的双曲面金属屋面,屋面平面投影面积约14.6万m2.本工程屋而采用直立锁边咬合铝合金屋面板、暗天沟、主天沟、檐口天沟、增设溢流口及虹吸式屋面雨水排水系统相结合的构造防水方式,解决了以往类似规模大面积公共建筑屋面排水能力偏低的困扰.     

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。     

直立锁边屋面抗风性能有限元分析

直立锁边屋面系统因其具有防水性能好、强度比较高等特点而广泛的应用在我国建筑结构中,但是由于目前我国还没有完善的规范体系,所以在使用的过程中仍然发生抗风揭能力不足而导致屋面板被掀开的现象,严重危害人们的生命和财产安全。通过试验,利用有限元分析软件MIDAS进行模拟,通过对边界条件合理的假定,探求影响直立锁边屋面系统抗风揭性能的影响因素。结果表明:减小檩距、增加板厚和板宽等形式可以增加屋面板的抗风揭性能;同时找到了各个影响因素对金属屋面板抗风揭性能影响的敏感区域。     

直立锁边铝合金屋面系统温度效应试验研究

金属屋面系统常用于各种重要的地标建筑中,经常受到周期性的太阳辐射、温度变化和其他环境影响。通过试验研究温度场作用下直立锁边铝合金屋面系统的变形和应力分布规律,分析屋面板、支座和板肋在静力温度作用下的应力和变形特性,并通过循环温度加载测试评估屋面板的力学性能、变形和磨损特性。结果表明:随着温度的升高,板肋、支座、板底和板面的应力逐渐增加,应力集中现象明显,温度每增加1℃,屋面板温度应力最大增加约1.2 MPa。板肋应力最大,板面次之,板底应力最小,且各部分应力均在弹性阶段。屋面板热膨胀位移显著,屋面板纵向水平位移要明显大于板底竖向位移,最大纵向水平位移约20.4 mm。循环加载下,屋面板的磨损特性受循环次数的影响较大,最大磨损厚度约18.20μm。     

来实FLEX-LOK直立锁边板在苏州 工业园区体育馆项目中的应用

苏州工业园区体育馆屋面外形为马鞍形双曲面,围护系统采用FLEX-LOK铝镁锰合金直立锁边板。本文对屋面板在双曲面造型上的排版以及檐口、天沟的细部节点做法进行了介绍。     

极端天气下的大型高铁站房金属屋面系统防水设计与施工

大型高铁站房通常采用直立锁边金属屋面系统，在满足建筑立意和绿色节能要求的同时，需要确保屋面防水、保温、采光、排水、抗风揭等安全使用功能的实现。针对屋面天窗面积大、屋面板在天窗间呈双曲凹面造型、屋面为绿色建筑三星设计等特点，采用连续屋脊、内凹曲面定制板型以满足排水方向大小肋搭接要求、屋面排烟窗侧开等技术，解决了屋面防水问题；将天窗排水槽、屋面排水天沟设置于屋面外部或建筑外围，配合虹吸雨水和天沟溢流系统，解决了极端天气下屋面排水问题，且不影响旅客候车室正常使用。通过以上措施，确保了屋面防排水的施工质量和旅客候车室的功能实现，可为类似工程施工提供借鉴。     

铝镁锰合金保温屋面板系统施工技术若干要点

铝镁锰合金保温屋面板,具有卷材现场加工成型、安装易于弯折、节省材料、结构强度适中等施工优势,具有耐腐蚀、耐久性等性能优点,成为屋面材料的升级替代产品;目前在一些国家重点工程、大跨度钢结构及网架屋面中应用较多,取得了较好工程效果;铝镁锰屋面板系统的施工工艺,采用固定支座无穿透直立锁边施工制作技术,对屋面防水、保温层保护有优良的功能。     

琶洲PZB1401项目Kalzip直立锁边金属屋面系统及屋面绿化

广州琶洲PZB1401项目中庭会展厅上空的双坡屋面,采用Kalzip直立锁边铝镁锰合金屋面系统及屋面绿化,各构造层次如65/400型直立锁边铝镁锰合金屋面板等,均选用了优质、经济、环保、自重轻、使用寿命长的材料;对屋脊、山墙、檐口等节点进行了精心设计及施工,成功地解决了屋面防水防渗等问题。     

铝锰镁板直立锁边金属屋面系统施工

结合南京理工大学体育中心工程施工实践,介绍铝镁锰板直立锁边金属屋面系统的设计构造、工程难点和屋面特型,并重点介绍屋面板的加工、垂直和水平运输、屋面系统的安装等施工工艺。通过严格的安装质量控制及合理的防水节点优化措施,工程取得了预期的施工效果。     

直立锁边金属屋面施工及监理要点

直立锁边金属屋面作为一种新型屋面施工工艺凭借其抗风压、防水防火防腐蚀、强度高、抗震性能好等一系列优点,在建筑施工中得到广泛应用,但屋面渗漏、金属屋面板热胀冷缩、屋面保温等问题也长期存在,影响了建筑的功能和适用性。本文就直立锁边金属屋面施工及监理要点进行分析,以供相关从业人员参考。