金属吊顶抗风性能的研究

2011-08-26金陵科技学院江苏南京69中国建筑材料检验认证中心北京0004

中国建材科技 2011年4期

倪红刘翼( 金陵科技学院，江苏南京 69；中国建筑材料检验认证中心，北京 0004)

随着我国建筑业的发展，金属吊顶因其特有的防火、平整、易清洁等特性博得大众偏爱。各式各样的金属吊顶，现在已逐渐在市场上占据了一席之地，打破了原本石膏吊顶、PVC 吊顶并立天下的局面。与传统材料比，金属吊顶具有诸多优势：防火、防水性能好；材质轻、强度高、安装方便；具有良好吸音、隔音效果；油烟清洗方便；使用寿命长，不易变形变色。除了家庭装饰外，金属吊顶更广泛的应用于公共建筑，如机场航站楼、地铁站等。图1 为北京首都国际机场T3航站楼，图2 为北京地铁5 号线车站[1]。

图1 北京首都国际机场T3 航站楼

通常认为，室内吊顶只有在开窗或门的情况下才会受到很小的风荷载力，因为在天气恶劣的时候，门窗一般都是关闭的。但目前金属吊顶材料广泛应用于火车站、城铁站、敞开式走廊等半户外环境，会受到自然界风的影响，安全性能是非常重要的问题。之前QB/T 1561-1992《金属吊顶》、TAIM e.V.-November 2003《Technical Manual on Metal Meilings》和EN 13964-2004《suspended ceilings-requirements and test methods》均未提及材料在风荷载下的强度。本论文通过自行研发的测试设备，研究了金属吊顶系统在均布荷载与风荷载下的强度，建立了风荷载强度检测方法。

图2 北京地铁5 号线车站

1 测试设备

图3 为测试设备的立体结构图。其中1 为试样车；2 为测试口，尺寸为1m×1m；3 为抽风机，其产生的最大均风压强度可为2500Pa；4 为轴流风机，产生最大风速可为33 m/s。

图3 金属吊顶抗风性能设施设备

2 试验步骤

2.1 样品安装

按照生产商提供的安装方法将龙骨安装在试样车上，推动试样车使试样样板位于测试口上部，将试样板下降，使其与测试口弹性密封条相贴，并确保受测系统没有形变；根据吊顶的实际形状选择3个测量点，在每个测量点上安装一个位移传感器；关闭进出风口挡板，使工作部件内部形成一个封闭系统；开启抽风机预加10Pa 荷载，消除试样系统安装时产生的间隙，并稳定系统。

2.2 风荷载测试

按2.1 安装好样品，开启进风口、出风口挡板，升起试样样板，与测试口相距1cm；开启轴流风机在试样样板下方产生与其平行的风速，调节转速，加载4m/s的风速，60 秒后，取最大形变量为弹性形变量；卸载，60 秒之后，选取其中最大残余形变量为塑性形变量；然后，按照蒲福风力等级表[2]（见表1）数据不断增大风速重复上述步骤，获得不同风速下的弹性及塑性形变量，直至26m/s。