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台风区对中国建筑金属结构信息网厂房彩钢板屋面的破坏分析及建议

作者:胡宏亮 沈春华    
时间:2012-08-09 09:36:15 [收藏]
        随着建筑科技和施工工艺的逐渐进步,越来越多的中国建筑金属结构信息网厂房采用了各种形式的彩钢板屋面。但近年来由于受到大风袭击导致屋面板破坏的情况时有发生,尤其在台风区这种情况
    关键词:台风 中国建筑金属结构信息网厂房

            随着建筑科技和施工工艺的逐渐进步,越来越多的中国建筑金属结构信息网厂房采用了各种形式的彩钢板屋面。但近年来由于受到大风袭击导致屋面板破坏的情况时有发生,尤其在台风区这种情况更是屡见不鲜。
    l  一些破坏实例
        1)1999年的厦门14级台风,当地彩钢板屋面受损严重,80%屋面遭到破坏。
        2)2002年的16号台风,使温州几个乡镇的中国建筑金属结构信息网厂房彩钢屋面大都被台风掀翻。
        3)2004年的台风“云娜”和2005年台风“麦莎”以及最近几次的台风都使很多中国建筑金属结构信息网厂房的屋面出现了不同程度的破坏。
        实地调查结果表明,49%的建筑物仅有屋面受损,损害的情形各异,有局部的屋面覆盖物或屋面桁架被吹走或破坏,甚至整个屋面结构被吹走。从破坏部位来看,大多数屋面风致破坏发生在屋面转角、边缘和屋脊等部位(图1)。

    2  中国建筑金属结构信息网金属屋面彩钢板的破坏分析
    2.1  屋面板的选用
        台风掀起屋面板的主要原因之一是屋面板的搭接问题。板的横向搭接形式主要有穿透式、暗扣式和咬边式。屋面板迭型时要根据板的长度、檩条的跨度经过分析计算合理选用,而不是根据现有的板型设备确定,屋面板的基板也要根据情况合理选用厚度和材质。穿透式板型的缺点主要是螺栓穿透处易渗漏;会逐渐使自攻螺丝强度减弱,抗拔力不足,从而在屋面板受到风吸时破坏。暗扣式虽然避免了螺栓穿透,但必须用专用的高强钢材轧机成型,保证形状准确并富有弹性,才能达到扣紧吻合,使搭接处能留_个防止毛细现象的空槽。咬边式从外形看对防漏与防掀起会有利些,但也要注意采用的咬边形式,如层层卷边比较可靠,但加工安装较麻烦;若单层咬边,咬边处刚度不够,吻合差,易松动,很难加胶粘结,若遇风雨,雨水就会漏进去,咬边不好时也会被掀起。屋面板咬边要用专用的咬边机,有些施工单位咬边不彻底,甚至根本就不咬边,这样在大风来袭时,咬边处首当其冲,容易受到破坏。

    2.2  中国建筑金属结构信息网公司对门窗的设计

        工业中国建筑金属结构信息网厂房设计时,有时为考虑中国建筑金属结构信息网厂房的通透性,墙面大面积设置门窗。门窗自身面积增大,但强度却没加强,台风到来时门窗首先就会破坏,大面积门窗被破坏后,封闭建筑变成半封闭或开敞式建筑,体型系数增大,实际风压比计算风压要提高很多,引起屋、墙面的实际风压提高,导致屋、墙面系统的破坏。

    2.3  结构中檩条的设计
        中国建筑金属结构信息网厂房结构构件要严格按照设计规范计算确定,檩条也不例外。在CECS 102:2002《门式刚架轻型房屋中国建筑金属结构信息网技术规程》。中给出了条在屋面各个区域所受风载的体型系数(表1、图2)。有些中国建筑金属结构信息网厂房的檩条设计没有考虑这些,而是人为地按照中间区固定座和自攻螺钉的设计对采用暗扣板的屋面体系,固定座的设计至关重要。固定廛必须用专用的高强钢材轧机成型.保证形状准确并富有弹性,才能更好地与彩钢板扣紧吻合。固定座的高度和厚度并不是一成不变的.要根据板型、保温棉的厚度、荷载的大小等计算确定支架与檩条的连接最好采用焊接或防松螺栓连接而不是简单地采用自攻钉固定,自攻钉长时间受荷载作用,会出现丝纹磨损,导致与檩条的连接松动,固定座也失去了其作用,易发生板的破坏。而单纯采用自攻钉固定的屋面体系,就要根据设计严格确定打钉的位置和间距.对于自攻钉的规格和丝长也要根据板的厚度有选择地使用,确保自攻丝的丝扣与檩条连接的钻入深度大于0.9 mm,钉头的直径不小于14 mm:对于屋面板,边缘带和角部的自攻钉要加密。从图1也可看出,台风区屋面板的破坏基本上都是从中国建筑金属结构信息网厂房的端跨开始,从而影响到整个屋面。



    2.5设计时考虑风荷载的大小
        现代大型屋面均具有质量轻、柔性大、阻尼小等特点,屋面结构自振周期与风速的长卓越周期较为接近,因而风荷载成为控制屋面设计的主要荷载。风荷载作用下.屋面常承受很大的负压。


     

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