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  • 彩钢压瓦机设备钢结构针对台风危害的维护与加强措施

      彩钢压瓦机设备屋面彩色压型钢板和檩条采用暗扣连接方法,由于彩钢压瓦机彩钢板强度小,暗扣施工质量差,不能承受风载引起的向上的吸力,造成大面积屋面围护彩板破坏。

    彩钢压瓦机设备钢结构针对台风危害的维护与加强措施
      一、台风危害钢结构维护结构的破坏形态
      在台风危害中,轻钢结构的维护结构主要出现以下形式破坏:
      1.彩钢压瓦机设备屋面彩色压型钢板和檩条采用暗扣连接方法,由于彩钢压瓦机彩钢板强度小,暗扣施工质量差,不能承受风载引起的向上的吸力,造成大面积屋面围护彩板破坏。
      2.屋面彩色压型钢板和檩条采用自攻螺钉连接,由于彩钢板太薄,刚度、强度太小,会在风荷载体型系数大的角部、边部开始破坏,带动整个屋面大面积彩钢板破坏。
      3.屋面彩色压型钢板与檩条采用自攻螺钉连接,在强台风作用下,由于角部檩条未加密,螺钉布置数量不够,其抗拉、抗拔强度不能满足设计要求而破坏,从而带动边部及中间区域的板材破坏,直至大面积彩钢板被掀翻。
      4.钢天沟的刚度小,抗风能力差,在台风作用下发生扭曲变形。
      5.双层彩钢压瓦机设备彩色压型钢板的厚度和刚度不足,彩钢屋面板大部分都是采用Q235钢,板厚小于0.4mm,螺栓和拉铆钉数量偏少,螺帽下未设钢垫板。在风荷载反复作用下孔洞不断扩大,彩钢板产生疲劳破坏或撕裂。
      6.由于屋面板、墙板与钢骨架一般采用螺栓或拉铆钉连接,在风吸力作用下,屋面板由周边支承变为点支承,彩钢设备屋面板、墙板发生冲剪破坏或螺栓、拉铆钉拉断或被拔出而破坏。
      7.卡扣式压型钢板屋面板的卡扣质量差,刚度和强度不足,在风吸力作用下,屋面发生脱卡而被风吹走。
      8.在风吸力作用下,屋面檩条的下翼缘和墙梁的内侧受压,由于在屋面檩条的下翼缘和墙梁的内侧没有加劲肋和侧向支撑,致使檩条和墙梁发生失稳破坏。
      9.大吸力均出现在迎风面屋檐处,屋面檐口部位发生破坏比较严重。
      10.门窗洞口局部破坏后对墙而破坏的影响严重。
      二、针对台风危害钢结构维护结构的加强措施
      针对在台风危害中轻钢厂房维护结构出现的破坏形式,我们可以有针对性的采取以下构造措施,来加强维护结构的抗风能力。
      1.建议使用螺栓(锚钉)式彩钢板屋盖,采用自攻螺钉或专用射钉枪固定,考虑屋面温度应力影响及防水要求,应控制单坡长度不宜大于25m。
      2.螺栓(锚钉)间距、数量应按计算确定根据相关规范规定,螺栓(锚钉)每波不少于1个,短向间距不宜大于300mm,长向间距为檩条间距。房屋端部、屋脊、转角、挑檐、天窗、采光带、钢板端头及其他薄弱部位应按计算和构造予以加密。
      3.螺栓(锚钉)的螺杆直径应按计算确定且不小于5mm。螺杆抗拉强度和抗拔强度应由设计确定并经检测检验,抗拔强度应大于螺杆抗拉强度。
      4.屋盖螺栓(锚钉)的螺帽下须设置镀铝或镀锌钢板垫片(直径不小于20mm,厚度不小于1mm,屈服强度不小于345MPa)和防水密封胶垫,螺帽与钢板垫片、钢板垫片与胶垫、胶垫与基材间应打防水密封胶。
      5.屋盖檩条采用普钢,间距和截面大小应按计算确定,尤其要注意檩条下翼缘在风吸力作用下的稳定性问题。应规定檩条间距不大于1.5m,屋盖端部、挑檐等处的檩条间距不大于0.75m。
      6.根据设计实践经验应提出围护双层彩钢设备彩钢板厚度的构造规定,屋面彩钢板及墙面彩钢板厚度不小于0.8mm,钢板屈服强度不小于345MPa(采用II级钢板),并应严格按相关规范计算确定。
      7.应重视薄弱部位的构造措施。无特殊工艺要求时,屋盖应尽量避免设置天窗、采光带和在屋盖上开孔。当无法避免时,不应大面积开孔和在屋脊处开孔,尽量避免设置通长大面积采光带,开孔应分块均匀布置,当屋盖开设直径大于300mm的圆洞和单边长度大于300mm的孔洞时,应采用次结构加强。
      8.应尽量减少屋面、墙板的接缝,不宜采用抗风能力较弱的拉铆钉或卡扣式连接,而应采用自攻螺丝这样可以加强屋面板和檩条、墙板和墙梁的连接,增加面板对檩条、墙梁以及柱的蒙皮效应,从而增强结构的刚度,提高结构的抗风性能。
      9.固定支架的选择问题对于扣合式压瓦机设备压型钢板,需要使用配套的专用固定支架,利用自攻螺钉将其与檩条固定,从施工工艺上来说一体式固定支座优于分体式固定支座。
      10.在轻钢房屋边缘带范围内应该采取相应的局部抗风加固措施,在迎风一开间和檐口部位适当减小檩条间距、增加屋面板的固定点等抗台风加固措施。通过改善节点的构造来提高整体抗风性能,如檐沟的抗台风做法。
      11.门窗洞口采取防护措施。门窗玻璃可采用简易有效的钢筋栅栏、铁丝网、尼龙网等防护措施,以防比台风导致的漂浮物对门窗玻璃的撞击,从而减少建筑物因门窗突然损坏而发生的内部剧烈的脉动正压作用。采用卷帘门时,应保证门扇的厚度和强度,以及门上两侧轨道槽钢足够的进深尺度,遇台风时应采用临时加固措施。
      12.通过设置压条,可有效提高维护结构的抗风性能。应根据檩条布置情况,对应设置压条。特别在屋脊、檐口、山墙转角、门窗处围护系统外侧增设通长固定压条等。
      13.支撑体系应合理当采用门式轻型刚架结构时,屋面转折处(如屋脊处)、边柱柱顶处、多跨中间柱柱顶处,应按规范规定沿房屋纵向全长设置刚性系杆;当檩条按刚性系杆作用时,应严格按压弯构件计算设计。
      14.适当提高抗风设计标准。 

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