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        隨著建筑科技和施工工藝的逐漸進(jìn)步，越來(lái)越多的鋼結(jié)構(gòu)廠房采用了各種形式的彩鋼板屋面。但近年來(lái)由于受到大風(fēng)襲擊導(dǎo)致屋面板破壞的情況時(shí)有發(fā)生，尤其在臺(tái)風(fēng)區(qū)這種情況更是屢見(jiàn)不鮮。
l  一些破壞實(shí)例
    1)1999年的廈門14級(jí)臺(tái)風(fēng)，當(dāng)?shù)夭输摪逦菝媸軗p嚴(yán)重，80%屋面遭到破壞。
    2)2002年的16號(hào)臺(tái)風(fēng)，使溫州幾個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的鋼結(jié)構(gòu)廠房彩鋼屋面大都被臺(tái)風(fēng)掀翻。
    3)2004年的臺(tái)風(fēng)“云娜”和2005年臺(tái)風(fēng)“麥莎”以及最近幾次的臺(tái)風(fēng)都使很多鋼結(jié)構(gòu)廠房的屋面出現(xiàn)了不同程度的破壞。
    實(shí)地調(diào)查結(jié)果表明，49%的建筑物僅有屋面受損，損害的情形各異，有局部的屋面覆蓋物或屋面桁架被吹走或破壞，甚至整個(gè)屋面結(jié)構(gòu)被吹走。從破壞部位來(lái)看，大多數(shù)屋面風(fēng)致破壞發(fā)生在屋面轉(zhuǎn)角、邊緣和屋脊等部位（圖1）。

2  鋼結(jié)構(gòu)金屬屋面彩鋼板的破壞分析
2.1  屋面板的選用
    臺(tái)風(fēng)掀起屋面板的主要原因之一是屋面板的搭接問(wèn)題。板的橫向搭接形式主要有穿透式、暗扣式和咬邊式。屋面板迭型時(shí)要根據(jù)板的長(zhǎng)度、檁條的跨度經(jīng)過(guò)分析計(jì)算合理選用，而不是根據(jù)現(xiàn)有的板型設(shè)備確定，屋面板的基板也要根據(jù)情況合理選用厚度和材質(zhì)。穿透式板型的缺點(diǎn)主要是螺栓穿透處易滲漏；會(huì)逐漸使自攻螺絲強(qiáng)度減弱，抗拔力不足，從而在屋面板受到風(fēng)吸時(shí)破壞。暗扣式雖然避免了螺栓穿透，但必須用專用的高強(qiáng)鋼材軋機(jī)成型，保證形狀準(zhǔn)確并富有彈性，才能達(dá)到扣緊吻合，使搭接處能留_個(gè)防止毛細(xì)現(xiàn)象的空槽。咬邊式從外形看對(duì)防漏與防掀起會(huì)有利些，但也要注意采用的咬邊形式，如層層卷邊比較可靠，但加工安裝較麻煩；若單層咬邊，咬邊處剛度不夠，吻合差，易松動(dòng)，很難加膠粘結(jié)，若遇風(fēng)雨，雨水就會(huì)漏進(jìn)去，咬邊不好時(shí)也會(huì)被掀起。屋面板咬邊要用專用的咬邊機(jī)，有些施工單位咬邊不徹底，甚至根本就不咬邊，這樣在大風(fēng)來(lái)襲時(shí)，咬邊處首當(dāng)其沖，容易受到破壞。

2.2  鋼結(jié)構(gòu)公司對(duì)門窗的設(shè)計(jì)

    工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)時(shí)，有時(shí)為考慮鋼結(jié)構(gòu)廠房的通透性，墻面大面積設(shè)置門窗。門窗自身面積增大，但強(qiáng)度卻沒(méi)加強(qiáng)，臺(tái)風(fēng)到來(lái)時(shí)門窗首先就會(huì)破壞，大面積門窗被破壞后，封閉建筑變成半封閉或開(kāi)敞式建筑，體型系數(shù)增大，實(shí)際風(fēng)壓比計(jì)算風(fēng)壓要提高很多，引起屋、墻面的實(shí)際風(fēng)壓提高，導(dǎo)致屋、墻面系統(tǒng)的破壞。

2.3  結(jié)構(gòu)中檁條的設(shè)計(jì)
    鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)件要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)算確定，檁條也不例外。在CECS 102：2002《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》。中給出了條在屋面各個(gè)區(qū)域所受風(fēng)載的體型系數(shù)（表1、圖2）。有些鋼結(jié)構(gòu)廠房的檁條設(shè)計(jì)沒(méi)有考慮這些，而是人為地按照中間區(qū)固定座和自攻螺釘?shù)脑O(shè)計(jì)對(duì)采用暗扣板的屋面體系，固定座的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。固定廛必須用專用的高強(qiáng)鋼材軋機(jī)成型．保證形狀準(zhǔn)確并富有彈性，才能更好地與彩鋼板扣緊吻合。固定座的高度和厚度并不是一成不變的．要根據(jù)板型、保溫棉的厚度、荷載的大小等計(jì)算確定支架與檁條的連接最好采用焊接或防松螺栓連接而不是簡(jiǎn)單地采用自攻釘固定，自攻釘長(zhǎng)時(shí)間受荷載作用，會(huì)出現(xiàn)絲紋磨損，導(dǎo)致與檁條的連接松動(dòng)，固定座也失去了其作用，易發(fā)生板的破壞。而單純采用自攻釘固定的屋面體系，就要根據(jù)設(shè)計(jì)嚴(yán)格確定打釘?shù)奈恢煤烷g距．對(duì)于自攻釘?shù)囊?guī)格和絲長(zhǎng)也要根據(jù)板的厚度有選擇地使用，確保自攻絲的絲扣與檁條連接的鉆入深度大于0.9 mm，釘頭的直徑不小于14 mm：對(duì)于屋面板，邊緣帶和角部的自攻釘要加密。從圖1也可看出，臺(tái)風(fēng)區(qū)屋面板的破壞基本上都是從鋼結(jié)構(gòu)廠房的端跨開(kāi)始，從而影響到整個(gè)屋面。

2.5設(shè)計(jì)時(shí)考慮風(fēng)荷載的大小
    現(xiàn)代大型屋面均具有質(zhì)量輕、柔性大、阻尼小等特點(diǎn)，屋面結(jié)構(gòu)自振周期與風(fēng)速的長(zhǎng)卓越周期較為接近，因而風(fēng)荷載成為控制屋面設(shè)計(jì)的主要荷載。風(fēng)荷載作用下．屋面常承受很大的負(fù)壓。