[钢结构·技术]屋面抗风要求汇总

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屋顶抗风抬升力是防止风对屋顶造成向上荷载的措施。

民用建筑通用规范 GB 55031-2022

6.4.11 室外吊顶应采取防风措施； 面板及支撑结构表面应采取防腐措施。

6.1.2 屋顶应符合下列要求：

3 装配式屋面应有抗风抬升设计，各结构层应采取相应的固定措施；

5、坡度大于45°的瓦屋顶，以及易发生大风地区或抗震设防烈度7度及以上的瓦屋顶，应采取防止瓦片滑落和风掀的措施；

【文章解释】3 装配式屋面包括瓦屋面、金属屋面、单层防水膜屋面等，其结构特点是分层组装，因此其抗风能力非常重要。 抗风设计包括计算和实验验证，以满足屋顶设计的使用寿命要求。 同时，装配式屋顶在侧面区域、墙角、檐口、屋脊以及屋顶形状变化的地方承受较大的风力，因此应采取相应的结构加固措施。

坡屋面工程技术规范GB 50693-2011

3.2.9 坡屋顶的风荷载计算应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的有关规定进行。沥青瓦屋面、金属板屋面、防水卷材屋面应提供抗风能力根据设计要求提供检测报告。

【条文解释】3.2.9 目前现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009对屋面风荷载的设计计算有要求，但没有要求通过抗风试验来验证设计结果，且其安全性无法确定。 因此，应按要求进行风升试验，验证设计中选用的保温、隔汽、防水材料和机械紧固件组成的屋面系统的抗风载能力。 目前，沥青瓦屋面、金属板屋面、防水卷材屋面都有相应的风剥落测试标准。

10.2.3 机械固定屋面系统的风荷载设计应符合下列要求:

2、设计选用的防水卷材、保温材料、隔汽材料和机械紧固件组成的屋面系统应进行抗风试验。 试验结果应满足风荷载设计要求；

3 屋面檐角区、檐角区、中间区固定件的布置间距钢结构屋面防水卷材，宜根据风荷载设计计算和试验数据确定。

【说明】10.2.3 在机械固定单层防水卷材屋面系统中，风荷载设计至关重要。 抗风试验是验证风荷载设计的重要手段。 屋面的风阻由屋面防水卷材、保温材料、隔汽材料机械紧固件和压型钢板组成的屋面系统共同承担。 因此，需要考虑整个屋面系统的抗风能力，即不仅要选用带内筋的防水卷材，还要选用符合要求的保温材料、机械紧固件、压型钢板等。设计强度要求。 根据屋顶风荷载分布，设计屋顶角部、边檐及屋顶中部区域机械固定钉的分布、数量和钉距。 然后，还进行屋面系统抗风试验，验证所选屋面系统材料是否符合要求。 风荷载设计要求。

目前，单层防水卷材屋面系统的风剥离性能试验应按照《聚氯乙烯防水卷材》GB 12952规定的抗风剥离试验方法进行。目前抗风试验有静态方法和动态方法。 。 国外静态方法一般采用安全系数2，动态方法一般采用安全系数1.5。 风升阻力模拟试验所得的风升阻力结果不应小于风荷载设计值乘以安全系数的乘积。

单层防水卷材屋面工程技术规程JGJ/T 316-2013

5.2.2 防水卷材采用机械固定法和全粘贴法施工时，应按附录B对设计的防水卷材、保温材料和固定件组成的屋面系统进行抗风升试验。本条例的规定。 试验结果应满足风荷载设计要求。

[文章解释] 5.2.2 风荷载设计是单层防水膜屋面工程技术规范的核心。 按照国际上通常的分类，单层防水膜屋面施工方法分为机械固定法、满粘法和空铺法。 在国内市场，目前相关规范涵盖了全粘结法和空铺打顶法，而机械固定法正处于开发阶段。 机械固定法的技术核心是风荷载计算。 通过计算和设计，应保证屋顶保温层和防水层不会因风负压而掀起。 欧洲的风荷载计算方法与美国不同。 因此，确定适合我国特点的计算和设计方法就显得尤为重要。

本规定要求风荷载设计按照《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012进行。 计算结果应根据给定的建筑物和使用的材料，以及屋顶中心和周边区域机械固定螺钉的布置，包括株距和行距。 。 计算过程中需要设置相关参数，包括阵风系数、体形系数、风压高度变化系数、基本风压等。其中，扣件的基本设计载荷值是关键参数，值直接决定螺钉的布置并影响抗风载功能。 鉴于不同的防水卷材即使在相同的基础环境（包括结构层、保温层、固定件等）下其抗风能力也不同，本规定采用不高于600N的相对安全的基础荷载值进行计算据此，如果该值高于600N，则应通过抗风验证测试获得。

根据聚氯乙烯防水卷材和热塑性聚烯烃防水卷材标准规定，采用机械固定法的单层防水卷材的模拟风压等级不应低于4.3kPa。 据此计算，螺丝单钉的设计载荷为600N，这就是600N数值的由来。

风荷载试验值一般为设计值的2倍，因此铺装材料需按设计值2倍的荷载铺设。

根据工程实践，全粘结施工时，防水卷材与基层的剥离强度不应小于30N/50mm； 在风荷载较大的地区，应通过风升力试验确定。

屋面结构风荷载标准JGJ/T 481-2019

3.0.10 屋面围护系统的抗风承载力和变形能力应根据风升力试验报告确定。 卡扣式和直立式锁缝异形金属板与固定支架、支撑件的连接强度应根据试验确定。

[条款解释] 3.0.10 屋面围护系统包括屋面板、防水层、保温层、隔气层、檩条和连接件等。新屋面围护系统首次应用时，应进行风升力试验需确定抗风承载力和变形能力。 对于现有的屋顶围护系统，可以根据以往风升试验的测试报告来确定围护系统。 抗风能力和变形能力。

本文中的“连接强度”是指压制的金属板与支架或支撑件之间的接缝强度。 外壳部件之间的连接强度根据机械性能测试确定。

铁路客运站设计规范TB 10100-2018

7.2.7 对于结构复杂的铁路客运站，设计风荷载宜通过风洞试验确定。 轻质金属围护结构应进行抗风试验。

【文章解释】7.2.7 在金属板屋面系统中，风荷载的设计非常重要。 金属屋面被风破坏的现象很常见，而风升力试验是验证风荷载设计的重要手段。

建筑金属围护系统工程技术标准JGJT 473-2019

6.1.4 建筑金属围护系统的结构承载力应通过设计计算或试验确定。 对于风荷载较大地区的重要建筑，金属围护系统的结构承载力应通过暴露试验进行验证，并采用动态检测方法。

[条款解释] 6.1.4 当风荷载较大地区的重要大型公共建筑采用金属围护系统时，应通过抗风试验验证方法确定最终选用的金属围护系统的性能。 设计者应根据建筑设计安全等因素确定抗风试验方案和最终试验数据的采用。

抗风测试方法分为静态和动态两种。 美国只有静态测试方法，而动态测试方法的国家和地区包括欧洲、澳大利亚、日本等国家和地区。 这两种测试方法均在中国使用。 我国正在制定抗风测试标准，包括静态方法和动态方法。

建筑金属围护系统的结构层次一般较为复杂，其力学性能（包括各结构层之间的连接）应进行详细的分析计算。 对于金属面板通过紧固、锁边或其他方法固定在支架上而无法通过计算确定连接承载力的围护系统，在受到风吸作用时，除设计计算外，还应考虑系统的阻力通过试验来确定。 对于抗风能力，也可以参考与工程完全相同的围护系统的现有测试数据。 强风地区的金属围护系统应进行静态和动态抗风试验。 装饰板、光伏系统、广告牌等附属设施与金属围护系统的连接固定应进行设计计算，必要时也可通过试验验证。

采光屋面和金属屋面技术规程JGJ 255-2012

4.2.10 沿海地区或承受较大负风​​压的金属屋面应进行抗风升力试验，其性能应满足设计要求。 试验应符合本规程附录B的规定。

【条款解释】 4.2.10 金属屋顶的风升损坏较为常见。 为了验证金属屋面的设计，本规范引入了抗风升力试验方法。 中国建筑科学研究院曾采用该方法对多个金属屋面工程进行了考察，取得了较好的效果。 由于我国对抗风升力测试的研究相对较少，因此本规定附录B主要参照美国标准《屋顶组件抗升力测试》UL 580-2006制定。

B.0.4 试验分级应符合下列要求：

1 试验结果分为15级、30级、60级、90级4级钢结构屋面防水卷材，试验要求应符合表B.0.4的规定；

表B.0.4 金属屋面抗风升性能分级

2 若需达到90级，试件应通过30级和60级，可达到90级； 如果需要达到60级，则测试件需要通过30级和15级，才能达到60级； 如果需要达到30级，可以直接测试，不需要15级测试。

钢结构工程施工质量验收标准GB 50205-2020

12.6.2 有下列情况之一的金属屋面系统应按本标准附录C的规定进行抗风升力试验，试验结果应符合设计要求：

1 建筑结构安全等级​​为一级的金属屋面；

2、防水等级为I、II级的大型公共建筑（构筑物）金属屋面；

3、采用新材料、新板型或新结构的金属屋面；

4 设计文件提出了金属屋顶的检测要求。

检验数量：每个金属屋面系统3套（件）试件。

检验方法：按本标准附录C进行。

C.0.1 金属屋面系统的抗风性能试验应符合下列要求：

1 金属屋面系统应包括金属屋面板、底板、支撑、保温层、檩条、支架、紧固件等。

2、金属屋面系统的抗风升力测试应采用实验室模拟静、动压力加载方法。

3 强（台风）风（基本风压≥0.5kN/m2）地区的金属屋面和设计要求进行动态风荷载试验的建筑金属屋面宜采用动态风荷载试验。

4、应选择金属屋面典型、有代表性的部位进行金属屋面系统的抗风性能测试。 被测屋面系统的材料、构件加工、安装及施工质量应与实际工程条件一致，满足设计要求。 并符合法规及相应的技术标准。

5 金属屋面典型部位的风荷载ws 标准值应由设计单位给出，检测单位应按设计单位给出的风荷载ws 标准值进行检测。

6 检测结果合格判定应符合下列规定：

静止的

动态的

式中：K——风阻系数；

wu——抗风压力值；

ws——风荷载标准值。