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金属屋面组装系统连接性能检测

来源:天幕建筑 时间:2015-07-27

一、试验装置与试件

试验装置为净尺寸2.4m x7.5m的风箱,包括压力箱,风源供给系统,测量系以及数据采集系统,系统检翻设备示意如下图所示。

压力箱由上下两个相互独立的箱体组成,安装完成试件后上下两个箱体分别形成独立的密封室,并在箱体上设有观测窗。箱体以钢结构建造,上下箱体应分别承受不小于20kPa和5kPa的大气压力。

通过风源供给系统在风箱内产生风力作用,而风源则需要提供静态正、负双向风压力以及不同频率、幅度下的正负动态风荷载的模拟,并在3 -5内能加载至目标荷载。

试验试件采用项目所用屋面系统完全一致的材料与构造方式,试件安装与现场实际安装方式一致,其安装平面舾与固定节点如下图所示。

二、试验方法与程序

试验方法采用实验室静压箱法进行,通过实验室模拟风荷载作用的方式,以静态抗风压检测与动态抗风压检测的方式对震面系统进行抗风性能评估。

1、静态抗风性能检测

静态抗风性能检测是确定屋面系统极限承载力,通过记录变形曲线、观测屋面板及连接构件的失效状态可测定金属屋面压型板参与变形情况、系统连接能力、变形曲线等,用以评估系统发生功能性破坏的抗风性能指标,并观测失效状态,评定系统极限承载力。

检测荷载加载由参考零位开始均匀的加载,荷载加载速度应不小于500Pa/s,当荷载加载至分级压力值后,压力保持时间不小于2min(120s),然后卸载至参考零位,卸载速度应不小于300Pa/s。荷载达到参考零位后,至下一级荷载加载之间的间隔时间应不小于2min(120s),在加载间隔时间,应通过观测窗或箱体内部摄像设备观测试件状态。

2、动态抗风性能检测

动态抗风性能检测通过向试件施加动态循环荷载进行测试建筑金属围护系统在长期动态荷载下的结构性能,可以较为真实的模拟出金属围护系统组成检件间的各种风力作用下的结构状态,通过对金属围护系统受损破坏情况观察与分析,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试验数据。

动态风荷载加载分级及加载次数如下图所示,各阶段加载次数及荷载值详图,而总加载次数为5000次。

风荷载循环示意如下图所示,总的风荷载波动周期包括压力上升时闻,应不多于10s,测试的风荷载值的最小维持时间为28,风荷载卸载时间不多于4s。

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