杨浦铝镁锰板YX65-430型

直立锁边金属屋面抗风揭性能研究现状及展望：直立锁边金属屋面是当前金属屋面系统中应用为广泛的一种，它具有自重轻、强度高、防水性好以及能有效抵御屋面温度应力等优点。目前我国实际工程中直立锁边金属屋面存在的问题，直立锁边金属屋面几种常用的咬合形式，国内外关于直立锁边金属屋面抗风揭性能的新研究成果，给出了各类规范对于直立锁边金属屋面的计算规定，并指出了存在的问题。
本次研究得出以下结论:
(1)直立锁边金属屋面的锁边咬合部位是决定其抗风揭性能的关键薄弱节点;
(2)中国、欧洲和北美关于直立锁边金属屋面的规范存在基础理论和设计方法的差异;
(3)目前没有关于直立锁边金属屋面抗风揭的相关计算规定。本文对直立锁边金属屋面的未来发展方向做出了展望。

金属屋面系统特点：金属屋面系统是采用冷弯薄壁型钢及压形金属屋面板配以保温隔热、吸音隔声以及防水等材料，组装成的围护系统，且有以下特点：
1.金属屋面具有自重轻，耐久性强及经济性能高的特点。
2.金属屋面具有的结构性能。
3.具备良好的防水性能。
4.外观适应性强，能满足不同种类建筑的外观需求。
5.安装便捷与快速，对于不同地区、环境及不同功能要求的建筑有较强的适应性。
6.具有优良的防火性能。
7.金属屋面材料是一种理想的绿色环保建筑材料

检测方法：
国内标准：G009-2012《建筑结构荷载规范》、
G205-2001《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。
G345-2012《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；
G896-2013《压型金属板工程应用技术规范》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。
MCIS-MBE-05《建筑金属围护系统检测与认证》对开放程度较高的港澳地区，提出了一个较的抗风性能检测方法 。
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，切实有效的抗风性能检测工作 。

铝镁锰直立锁边金属屋面抗风揭性能试验研究：铝镁锰直立锁边金属屋面广泛应用于各类大跨度建筑中，但是关于其抗风揭性能的理论研究较滞后，也缺乏系统性试验研究。为研究屋面板宽度，厚度，T形码支座间距等因素对其抗风揭性能的影响，对12组24个金属屋面试件进行了抗风揭试验。采用接触单元建立了有限元实体模型，模拟其破坏过程，并给出合理的破坏判定准则。提出简化计算模型，推导了限风压计算式。研究结果表明:所有试件的破坏均是锁边咬合处的脱开造成的，锁边咬合处初始缝隙缺陷会显著降低直立锁边金属屋面的抗风揭能力;T形码长度对限风压的提升较小，减小屋面板宽度，屋面板厚度，减小T形码支座间距以及增设抗风夹均能有效提升直立锁边金属屋面的抗风揭性能，其中增设抗风夹效果显著;已有研究中有限元分析结果，限风压计算式结果与试验结果吻合良好，可验证有限元模型及限风压计算式正确有效，研究成果可为直立锁边金属屋面抗风揭设计与性能评估提供参考。

金属屋面抗风揭试验及安全对策：在公路工程施工过程中，如料棚或彩钢房顶在大风中掉落，对施工人员、现场安全会造成较大威胁。本文以料棚金属屋面板掉落为研究背景，对彩钢屋面抗风揭试验及对策进行研究。采用美国《美国组合屋面系统抗风揭能力标准》(FM4471-2010)试验方法，考虑不同夹具的影响，对料棚抗风揭等级进行试验研究。试验结果表明，屋面与下部连接处是雨棚风荷载下的薄弱环节，优化该位置的设计和施工工艺能有效地提高料棚以及彩钢房面的抗风揭能力。在此基础上，提出屋面抗风揭的安全对策。

标准《金属屋面抗风掀性能检测方法 第1部分：静态压力法》发布于2021年3月9日，将于2021年10月1日实施。标准《金属屋面抗风掀性能检测方法 第2部分：动态压力法》发布于2021年3月9日，将于2022年2月1日实施。静态压力法主要参考了FM 4471-2010《1级平板屋面认证标准》，动态压力法综合了CSA A 123.21-04《动态风荷载作用下卷材屋面系统抗风揭试验方法》和UL 580-2009《屋面组件抗风揭试验方法》的试验方法。金属屋面抗风揭试验方法标准的颁布，将有效金属屋面的风荷载安全性，促进金属围护系统的推广应用。