大型复杂屋面排水技术研究

1

作者 安琪 《江西建材》 2024年第4期181-183,187,共4页

文中以南昌东站屋面工程为例,对较大坡度屋面排水方案进行探讨,以流体力学和水力学为理论依据,并用模拟试验为检验手段加以完善;对所关注的直立锁边屋面雨水排水过程中的水力特性和现象进行分析研究,得出可推广的雨水运行规律和优化建议。

关键词 复杂屋面 屋面雨水排水 直立锁边系统 虹吸雨水排水

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江门体育馆屋面虹吸雨水系统设计 被引量：5

2

作者 杨静琨 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期37-42,共6页

结合江门体育馆异型屋面的特点,探讨了雨水排水系统的比选、暴雨重现期及流量校正系数等设计参数的选取。大型异型屋面宜采用虹吸雨水排水系统,暴雨重现期宜取100年,重点区域屋面流量校正系数宜取1.2。对某已建体育馆的分析结果表明,焊... 结合江门体育馆异型屋面的特点,探讨了雨水排水系统的比选、暴雨重现期及流量校正系数等设计参数的选取。大型异型屋面宜采用虹吸雨水排水系统,暴雨重现期宜取100年,重点区域屋面流量校正系数宜取1.2。对某已建体育馆的分析结果表明,焊接点处点状腐蚀是钢制天沟漏水的主要原因,因此该工程提出了雨水斗与天沟采用相同材质、设置下沉式集水井及挡水板、搭接处理天沟伸缩缝的组合优化方案。采用曼宁公式对屋面直立锁边系统排水安全性进行了校核,系统排水量满足重现期条件下的降雨量。在淤泥质土条件下设置管沟,提高了管线安全性及检修维护的便利性,为类似工程设计提供参考。 展开更多

关键词 体育馆 大型异型屋面 虹吸雨水排水系统 不锈钢天沟 直立锁边系统 管沟

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直立锁边金属屋面的特点与应用 被引量：4

3

作者 王彦刚 查恩明 +1 位作者 刘祥众 金长江 《中国建筑防水》 2011年第23期6-9,共4页

在建筑防水结构中,直立锁边金属屋面是最为常见的结构形式。本文指出它的特点是固定方式可满足温度变形的需要,抗风压、防腐耐久、防水、防火、防雷性能好,所使用的压型技术和生产方式灵活,同时具有坚固的装饰板支撑系统,既可作为最外... 在建筑防水结构中,直立锁边金属屋面是最为常见的结构形式。本文指出它的特点是固定方式可满足温度变形的需要,抗风压、防腐耐久、防水、防火、防雷性能好,所使用的压型技术和生产方式灵活,同时具有坚固的装饰板支撑系统,既可作为最外层的装饰面,也可作为单纯的防水屋面。 展开更多

关键词 金属屋面 直立锁边 系统 应用

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直立锁缝金属屋面系统在模拟极端暴风工况下抗风揭能力测试和分析 被引量：23

4

作者 孙成疆 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2011年第S1期1438-1442,共5页

本文阐述了直立锁缝金属屋面系统抗风揭原理,利用美国FM4471标准中有关抗风揭试验对复杂受力状态的直立锁缝屋面板系统进行了测试,对某型直立锁缝金属屋面系统各关键组成部分在模拟极端暴风工况下直立锁缝金属屋面系统的抗风揭能力进行... 本文阐述了直立锁缝金属屋面系统抗风揭原理,利用美国FM4471标准中有关抗风揭试验对复杂受力状态的直立锁缝屋面板系统进行了测试,对某型直立锁缝金属屋面系统各关键组成部分在模拟极端暴风工况下直立锁缝金属屋面系统的抗风揭能力进行了理论数据分析和初步试验测试分析。依据直立锁缝屋面系统失效模式系统,提出直立锁缝屋面系统抗风揭能力关键所在,尤其对机械冷弯成型的锁缝极限能力作出量化分析,提出自攻螺钉拔脱力建议计算公式。分析方法和建议公式对直立锁缝金属屋面系统设计、开发、施工均有重要的指导意义。 展开更多

关键词 直立锁缝金属屋面 抗风 分析 测试

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直立锁边金属屋面系统抗风承载力节点试验研究 被引量：17

5

作者 于敬海 李路川 +2 位作者 盖力 徐廷波 闫翔宇 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2015年第17期83-86,共4页

为研究直立锁边金属屋面系统的抗风性能,对其进行了反向承载力节点试验。通过观察试验破坏现象,对该屋面系统的破坏规律和抗风承载力影响因素进行分析。结果表明,直立锁边金属屋面系统破坏可分为三个阶段,即前期阶段、后期阶段以及破坏... 为研究直立锁边金属屋面系统的抗风性能,对其进行了反向承载力节点试验。通过观察试验破坏现象,对该屋面系统的破坏规律和抗风承载力影响因素进行分析。结果表明,直立锁边金属屋面系统破坏可分为三个阶段,即前期阶段、后期阶段以及破坏阶段,直立锁边金属屋面系统的抗风承载力主要受后期阶段的承载力控制,减小屋面板宽度可有效提高抗风承载力。直立锁边金属屋面系统后期阶段的抗风承载力主要取决于施工中锁边机械的咬合紧密程度,建议在施工过程中一定要保证其咬合处承载力的可靠性。 展开更多

关键词 直立锁边金属屋面系统 反向承载力 节点试验 抗风性能 破坏规律

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基于主动学习Kriging模型的直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析 被引量：14

6

作者 李正良 王成 +2 位作者 王涛 汪之松 李佳鸿 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期111-119,共9页

直立锁缝屋面系统由于自重轻、柔性大,在强风作用下常发生风揭破坏。为减少风揭破坏的发生,进行直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析极为必要。鉴于此,该文提出了基于主动学习Kriging模型的Monte Carlo法(AK-MCS)的直立锁缝屋面系统抗风... 直立锁缝屋面系统由于自重轻、柔性大,在强风作用下常发生风揭破坏。为减少风揭破坏的发生,进行直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析极为必要。鉴于此,该文提出了基于主动学习Kriging模型的Monte Carlo法(AK-MCS)的直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析方法。建立直立锁缝屋面系统力学模型以分析其破坏模式,并推导其失效准则对应的极限状态函数;结合AK-MCS法和推导的极限状态函数建立了直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度分析方法;以典型实际工程的直立锁缝屋面系统为例进行了抗风揭可靠度分析。分析结果表明:该文方法兼顾精度与效率,与拉丁超立方抽样的Monte Carlo法(LHS-MCS)相比,其计算的可靠度指标的相对误差为3.74%,而计算成本仅为LHS-MCS法的25.1%;该文方法计算所得的直立锁缝屋面系统可靠度指标β=2.7703,相比规范要求的可靠度指标偏低,建议在支座与屋面板锁缝处采取相应的加强措施。 展开更多

关键词 直立锁缝屋面系统 抗风揭 主动学习 KRIGING模型 可靠度分析

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带抗风夹的直立锁边屋面系统抗风性能的参数研究 被引量：14

7

作者 孙瑛 武涛 武岳 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期183-191,共9页

目前许多大跨建筑的屋面围护结构采用带抗风夹的直立锁边屋面系统来抵抗强风作用,但对于使用了抗风夹的直立锁边屋面系统在风荷载下的变形、应力等特征响应的变化鲜有深入研究。该文借助试验与数值模拟手段研究了板宽、板厚、抗风夹间... 目前许多大跨建筑的屋面围护结构采用带抗风夹的直立锁边屋面系统来抵抗强风作用,但对于使用了抗风夹的直立锁边屋面系统在风荷载下的变形、应力等特征响应的变化鲜有深入研究。该文借助试验与数值模拟手段研究了板宽、板厚、抗风夹间距等参数对屋面系统特征响应及承载力的影响,提出了屋面系统的破坏准则并拟合得到了屋面系统的抗风承载力计算公式。研究表明,板厚每增加0.1 mm,承载力提高10%左右;板宽每减小100 mm,承载力提高25%左右;抗风夹间距小于1100 mm时,每减小100 mm,承载力提高20%左右,抗风夹间距大于1100 mm时,每减小100 mm,承载力提高10%左右;改变抗风夹构造对承载力影响不大。 展开更多

关键词 直立锁边屋面系统 抗风夹 静力试验 数值模拟 参数研究

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空间双曲金属屋面与外挂装饰板复合系统的应用研究 被引量：11

8

作者 高树鹏 《广东土木与建筑》 2011年第12期25-28,共4页

通过某文化艺术馆空间双曲PVC防水卷材金属屋面与外挂不锈钢蜂窝板屋面幕墙系统的设计、施工实践,阐述屋面幕墙系统选择、造型各异的屋面板及与面板弧度一致的铝合金圆管加工,运用无模多点成型技术对不锈钢蜂窝板加工,屋面幕墙系统三维... 通过某文化艺术馆空间双曲PVC防水卷材金属屋面与外挂不锈钢蜂窝板屋面幕墙系统的设计、施工实践,阐述屋面幕墙系统选择、造型各异的屋面板及与面板弧度一致的铝合金圆管加工,运用无模多点成型技术对不锈钢蜂窝板加工,屋面幕墙系统三维空间控制定位安装技术,为该屋面类幕墙系统设计、加工、安装提供指南。 展开更多

关键词 PVC防水屋面系统 外挂不锈钢蜂窝板 直立锁边咬合金属屋面系统 无模多点成型技术

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直立锁缝屋面体系固定支座的有效静力风荷载 被引量：11

9

作者 景晓昆 李元齐 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1630-1635,1760,共7页

针对强风作用下直立锁缝屋面体系多发生固定支座脱扣破坏现象,综合考虑固定支座受力的实际影响范围和屋面脉动风力的空间相关性,提出了固定支座有效受风承载面积的计算方法.基于刚性模型同步测压风洞试验测得的双坡屋面表面风荷载时程数... 针对强风作用下直立锁缝屋面体系多发生固定支座脱扣破坏现象,综合考虑固定支座受力的实际影响范围和屋面脉动风力的空间相关性,提出了固定支座有效受风承载面积的计算方法.基于刚性模型同步测压风洞试验测得的双坡屋面表面风荷载时程数据,建立了考虑风荷载传递路径的直立锁缝屋面体系有限元模型.基于理论分析和动力时程分析,通过相对传统风荷载从属面积的放大系数合理取值,将有效受风承载面积的概念引入到固定支座的有效静力风荷载估计中.计算结果表明,采用建议的修正方法得到的固定支座所受风荷载值可以包络实际风致动力响应的极值,且表达形式简洁,方便工程设计使用. 展开更多

关键词 直立锁缝屋面体系固定支座 有效受风承载面积 风荷载传递路径 动力时程分析 有效静力风荷载

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直立锁边金属屋面系统抗风设计与结构承载力试验 被引量：2

10

作者 王明明 辛志勇 +2 位作者 葛连福 汪大洋 张永山 《建筑结构》 北大核心 2024年第6期141-147,共7页

直立锁边金属屋面因抗风揭强度不足常出现风揭破坏。为了详细分析直立锁边金属屋面系统的抗风揭性能,首先,提出了抗风设计关键技术问题。然后,对屋面关键部位的风荷载计算和屋面系统的结构抗力进行研究。最后,对如何选择抗风揭试验方法... 直立锁边金属屋面因抗风揭强度不足常出现风揭破坏。为了详细分析直立锁边金属屋面系统的抗风揭性能,首先,提出了抗风设计关键技术问题。然后,对屋面关键部位的风荷载计算和屋面系统的结构抗力进行研究。最后,对如何选择抗风揭试验方法来获得结构承载力进行对比分析。结果表明,在计算屋面风荷载时,应重点关注局部关键部位,采取规范计算和风洞试验相结合的方法进行验证;在确定直立锁边金属屋面系统结构承载力时,需综合考虑抗风揭静态和动态试验结果。 展开更多

关键词 压型金属板 直立锁边金属屋面系统 抗风设计 检测 结构可靠度 抗风揭试验 抗风揭性能

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基于多重性能水准的直立锁缝屋面系统风灾易损性分析 被引量：3

11

作者 李正良 王成 王涛 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期164-174,共11页

直立锁缝屋面系统作为风敏感结构,在不同等级风荷载作用下,易遭受不同程度的损伤甚至破坏.为减少风灾损失,提出了基于多重性能水准的直立锁缝屋面系统风灾易损性分析方法.通过建立直立锁缝屋面系统力学模型分析其失效模式以及风致破坏过... 直立锁缝屋面系统作为风敏感结构,在不同等级风荷载作用下,易遭受不同程度的损伤甚至破坏.为减少风灾损失,提出了基于多重性能水准的直立锁缝屋面系统风灾易损性分析方法.通过建立直立锁缝屋面系统力学模型分析其失效模式以及风致破坏过程,提出以屋面板大肋边节点相对位移作为量化指标,划分并推导了三阶段性能水准及量化模型;结合概率可靠度的风灾易损性分析方法,并以某典型工程为例进行直立锁缝屋面系统风灾易损性分析.算例结果表明,本文方法获得的易损性曲线能很好地预测直立锁缝屋面系统损伤状态,其中轻度损伤、中度损伤、重度损伤以及风揭破坏状态对应的风速范围分别为0~14.9 m/s、20~26.8 m/s、30~46.9 m/s和大于46.9 m/s,可为直立锁缝屋面系统工程设计和实践提供参考. 展开更多

关键词 直立锁缝屋面系统 风灾易损性 量化指标 多重性能水准 概率可靠度

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基于随机风作用的直立锁边金属屋面系统损伤评估方法

12

作者 雷崇 周兵 +2 位作者 刘文豪 陆怡雯 周臻 《特种结构》 2024年第1期91-96,共6页

为提出基于随机风作用的直立锁边金属屋面系统损伤评估方法,选取实际工程案例中某一截面的3块典型区域进行有限元分析,确定屋面系统在最大基本风压作用下的损伤等级。首先确定直立锁边屋面系统性能水准及量化指标,然后采用MATLAB软件模... 为提出基于随机风作用的直立锁边金属屋面系统损伤评估方法,选取实际工程案例中某一截面的3块典型区域进行有限元分析,确定屋面系统在最大基本风压作用下的损伤等级。首先确定直立锁边屋面系统性能水准及量化指标,然后采用MATLAB软件模拟脉动风荷载,针对每一块典型区域随机生成了11条风速时程曲线并将其转化为风压荷载。而后在ABAQUS软件中建立典型区域的有限元模型并施加风压荷载,进行非线性动力时程分析,最后进行损伤评估。对比评估结果可知本文提出的损伤评估方法具有较好的合理性,可以用于评估直立锁边金属屋面系统在不同风压荷载作用下的损伤等级。 展开更多

关键词 随机风 直立锁边屋面系统 损伤评估

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异型双层金属屋面系统在杭州湾大桥海中平台工程中的应用 被引量：5

13

作者 王生 《中国建筑防水》 2009年第A01期17-21,共5页

介绍了杭州湾跨海大桥海中平台改造幕墙工程中异型双层金属屋面系统设计的难点、支承结构设计、屋面板设计、抗风设计、防腐设计等。

关键词 异型双层金属屋面 直立锁边防水系统 可调角度铝单板面板系统 抗风设计 防腐设计

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金属屋面及直立锁边屋面系统 被引量：5

14

作者 张勇 刘钰镔 刘德鹏 《中国建筑防水》 2010年第23期1-7,共7页

介绍了金属屋面的几种形式,并针对其中最常用的直立锁边屋面系统的原理及生产、施工做了简单的阐述,指出该系统防水、保温性能好,且造价低廉。

关键词 屋面 直立锁边系统 性能 安装

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乌鲁木齐机场直立锁边屋面动态抗风揭试验研究

15

作者 赵锐 冯志良 +1 位作者 杨向阳 冯磊 《西南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第7期101-108,共8页

以乌鲁木齐机场北区扩建工程为研究背景,通过足尺直立锁边屋面动态抗风试验研究屋面檩条间距、抗风夹布置、抗风夹数量和屋面长度与屋面动态抗风承载能力之间的关系.试验结果表明,增加檩条间距并不能提升屋面动态承载能力,增设抗风夹可... 以乌鲁木齐机场北区扩建工程为研究背景,通过足尺直立锁边屋面动态抗风试验研究屋面檩条间距、抗风夹布置、抗风夹数量和屋面长度与屋面动态抗风承载能力之间的关系.试验结果表明,增加檩条间距并不能提升屋面动态承载能力,增设抗风夹可以显著提升屋面动态承载能力;屋面布置抗风夹时,屋面破坏形式由脱扣破坏转变为抗风夹与屋面板接触位置的撕裂破坏;屋面板长度与屋面抗风夹数量将显著影响屋面动态承载能力,具体来说屋面板长度越短,动态循环荷载作用下屋面板材料损伤累计越小,承载能力越高;在同样的循环荷载作用下,增设抗风夹数量将导致单个抗风夹与屋面板接触位置的应力下降,从而提升屋面板动态承载能力. 展开更多

关键词 直立锁边屋面系统 动态抗风揭试验 屋面参数

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浅谈直立锁边屋面系统 被引量：4

16

作者 张勇 张洪雨 侯全强 《门窗》 2010年第7期51-56,共6页

本文对直立锁边系统的原理及特点做了简单的阐述,同时阐述了该系统的生产、安装形式等细节。

关键词 直立锁边 屋面 防水

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直立锁边屋面系统风揭破坏全过程试验研究 被引量：2

17

作者 孙瑛 武涛 武岳 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期41-48,69,共9页

目前针对金属屋面系统抗风性能的评估有多种试验标准,这不利于结构设计。为此,参考美国ANSI/FM 4474-2004、欧洲ETAG 006:2007和加拿大CSA A123.21-04,对同一型号的直立锁边屋面系统开展了静态抗风揭试验与动态抗风揭试验,得到了屋面系... 目前针对金属屋面系统抗风性能的评估有多种试验标准,这不利于结构设计。为此,参考美国ANSI/FM 4474-2004、欧洲ETAG 006:2007和加拿大CSA A123.21-04,对同一型号的直立锁边屋面系统开展了静态抗风揭试验与动态抗风揭试验,得到了屋面系统的破坏形式、承载力和损坏现象等,并进一步比较了试验方法对屋面系统风揭破坏全过程的影响。对比研究表明:试验方法对屋面系统的破坏形式与承载力均有明显影响;在静态加载下屋面系统更容易发生脱扣破坏,而在动态加载下屋面系统则更容易发生撕裂破坏,且同一个荷载等级下循环次数越多,则屋面系统发生撕裂破坏时的荷载值越小,因此,基于所在地区的风荷载特性确定荷载循环至关重要。比较屋面系统风揭破坏过程中出现的损坏现象发现,不同试验方法下屋面系统均出现了接触印痕、抗风夹明显转动、卷边局部分离以及永久塑性变形等损坏现象。因此,可以认为试验方法对屋面系统的风揭破坏过程影响不大。 展开更多

关键词 直立锁边屋面系统 静态抗风揭试验 动态抗风揭试验 风揭破坏全过程

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温度对带抗风夹直立锁边金属屋面系统抗风性能影响 被引量：2

18

作者 周亚宇 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第S01期1282-1288,共7页

针对高温强风下带抗风夹的直立锁边金属屋面系统,采用试验和仿真相结合的方法,开展了温度对屋面系统失效机制的影响分析。通过对3004-H24铝锰镁合金力学性能研究,获得了材料在拉伸和剪切作用下受力与变形特征,并建立了考虑温度的双线性... 针对高温强风下带抗风夹的直立锁边金属屋面系统,采用试验和仿真相结合的方法,开展了温度对屋面系统失效机制的影响分析。通过对3004-H24铝锰镁合金力学性能研究,获得了材料在拉伸和剪切作用下受力与变形特征,并建立了考虑温度的双线性随动强化本构模型。屋面系统抗风揭试验和仿真结果表明,当超过极限风压时,系统中间部位抗风夹出现脱离支座,并伴随有面板掀起。环境温度会改变金属屋面板失效模式,且随着温度的增加,直立锁边会逐渐由脱扣破坏向易于撕裂破坏发展,且面板塑性区域面积逐渐增大,并呈现出沿抗风夹接触部位向两侧增长的趋势。同时,高温下金属屋面系统的高应力区域会随载荷的增加由局部应力集中逐渐向整个竖向肋板扩展。 展开更多

关键词 直立锁边金属屋面系统 抗风揭 温度效应 力学性能 失效机制

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轻钢屋面系统精细化设计方法研究 被引量：2

19

作者 李元齐 周皓雪 +2 位作者 栾蔚 郑瑜 黄林 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第6期699-712,共14页

针对目前国内工程中广泛使用的直立锁缝咬合式屋面系统,在风洞试验的基础上研究提出了屋面和檩条之间连接支座的风致内力合理估计方法;开展典型屋面系统足尺试验及屋面系统对檩条约束作用的标准试验,研究风吸力作用下檩条的典型破坏模式... 针对目前国内工程中广泛使用的直立锁缝咬合式屋面系统,在风洞试验的基础上研究提出了屋面和檩条之间连接支座的风致内力合理估计方法;开展典型屋面系统足尺试验及屋面系统对檩条约束作用的标准试验,研究风吸力作用下檩条的典型破坏模式,分析檩条内力及各因素对檩条抗弯承载性能的影响,量化典型构造屋面系统对轻钢檩条的扭转及侧向约束作用;在此基础上,提出轻钢屋面系统结构精细化设计理论与方法。研究成果可为国内直立锁缝咬合式屋面系统的设计提供参考。 展开更多

关键词 轻钢屋面系统 直立锁缝屋面系统 风荷载 连接支架 轻钢檩条 精细化设计

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下击暴流作用下直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度评估 被引量：1

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作者 李正良 王成 +1 位作者 王涛 方智远 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期90-99,共10页

为减少直立锁缝屋面系统在下击暴流作用下的风揭损毁事故,提出了下击暴流作用下的直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度评估方法.采用大涡模拟(large eddy simulation,LES)方法来分析下击暴流作用下屋面风荷载特征,以不同的风向角为工况,得到... 为减少直立锁缝屋面系统在下击暴流作用下的风揭损毁事故,提出了下击暴流作用下的直立锁缝屋面系统抗风揭可靠度评估方法.采用大涡模拟(large eddy simulation,LES)方法来分析下击暴流作用下屋面风荷载特征,以不同的风向角为工况,得到屋面的极值风荷载大小及其分布位置.选取屋面最不利位置建立局部仿真模型并推导了相应的失效准则和极限状态函数.基于拉丁超立方抽样的Monte Carlo法(LHS-MCS)对下击暴流作用下的直立锁缝屋面系统进行可靠度评估.结合常态风可靠指标以及相关规范对分析结果进行了评价.研究结果表明:下击暴流相比常态风更易造成直立锁缝屋面系统风揭破坏,同时下击暴流作用下可靠指标仅满足规范要求的第三级安全水准,建议对重要建筑物进行直立锁缝屋面系统设计时考虑下击暴流的影响. 展开更多

关键词 直立锁缝屋面系统 下击暴流 风效应 可靠度分析 最不利位置

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