- 中文名
- 金属屋面系统抗风揭检测方法
- 关键词
- 金属屋面 抗风检测
金属屋面系统在我国发展已有40余年，尤其是近二十年，随着国家经济发展的需要，国内一些大型的公共建筑也开始大量采用金属屋面系统，像机场、火车站等。在金属屋面系统的广泛使用过程中，由于发展速度过快，而相应的标准和规范缺失，使得系统存在材料、设计、施工和管理等缺陷，金属屋面系统的抗风和节能性能差，在风雨作用下时常发生掀揭、渗漏等事故。很多出事故的项目都是一些大型的体育馆、机场、火车站等，这些作为地标式的建筑，质量把关上应有足够的重视，但还是难逃事故的发生，使得社会各界对金属屋面系统的质量产生质疑，这将不利于行业的进步与发展。
随着金属屋面系统的发展，人们对于建筑的质量、可靠性要求更高。因此，无论是新建、再建或已经建好的金属屋面建筑，都应该合理的进行抗风性能检测，验证系统的抗风性能，对建筑的可靠性提供依据，也对建筑的安全性提供保障。
国外对于金属屋面质量的把控较为严格，因此在很早的时候便有了相应的检测手段以验证系统抗风性能。
现阶段常用的抗风性能检测方法分别为FM4474《利用正负压差模拟评估屋面组件抗风掀性能的美国国家标准》，采用的是实验室气囊法，通过静态阶梯加压方式，不断加压直至试件出现破坏；
ASTM E1592《薄板金属屋面和外墙系统在均匀静态气压差作用下的结构性能检测方法》，采用的是实验室静压箱法，通过静态加压泄压方式，不断加压直至试件出现破坏；
CSAA123.21《动态风荷载作用下卷材屋面系统抗风掀承载力的标准检测方法》，采用的是实验室静压箱法，通过动态循环加压方式，直至试件出现破坏。
国内对应的检测研究起步较后，因此很多方法都是借鉴国外标准，而且很多不全，检测方法很难用到实际应用中，如
- 1.GB50009-2012《建筑结构荷载规范》、GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》两份标准均只提关于风荷载的内容，并未有任何验证方法；
- 2.GB50345-2012《屋面工程技术规范》提出了应对系统的风荷载设计进行验证，方法参考FM标准；
- 3.GB50896-2013《压型金属板工程应用技术规范》首个明确要求金属屋面系统应进行抗风揭性能试验，附录D提出了一个简单的抗风揭试验方法。
除此以外，开放程度相对较高的港澳地区也有相应检测标准方法：
- 1.MCIS-MBE-05《建筑金属围护系统检测与认证》提出了一个较全面的抗风性能检测方法 [1]。
- 2.MCIS-PPT-01《建筑金属围护系统抗风揭检测方法》针对性提出了抗风性能检测指引，切实有效的指导抗风性能检测工作 [2]。
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特殊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。
- 1.首先对金属屋面系统的材料、构配件进行连接性能检测：以设计值Wk作为检测值，可进行15000次疲劳检测，真实反映金属屋面系统物理特性指标，为设计选材提供依据，并作为金属屋面系统抗风性能的前提支撑；
- 2.然后对连接性能检测符合要求的金属屋面系统，进行正常使用状态检测：以自然阵风8~10s为一个周期，设计值Wk作为检测值，进行5000次循环加载，通过对金属屋面系统受损破坏情况的观察与分析，进一步确定金属围护系统组成构件的风致破坏机理，从而为构件的选型及材料的性能分析提供可靠的实验数据；
- 3.最后对通过正常使用状态检测未出现构件破坏或功能性损坏的金属屋面系统，继续进行极限使用状态检测：以阶梯式加载风荷，直至金属屋面系统破坏或出现功能性损坏，记录并观察破坏、功能性损坏的状况和部位，记录相应的风荷载值Wmax，从而进一步验证金属屋面系统的抗风性能，并提供可靠的极限检测数据。
通过大量的检测实践工作，金属屋面抗风检测可对金属围护系统、单层卷材屋面、膜屋面等类似建筑结构进行抗风性能检测，检测有效验证检测对象的抗风性能，提高工程项目的可靠性；检测结果的应用，有效改善现行国内金属屋面受风破损的现状，提高人们对金属围护系统的认可，从而使更多的金属围护系统可得以实现。
