DBJ50/T-380-2021 建筑膜结构检测技术标准.pdf

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DBJ50/T-380-2021 建筑膜结构检测技术标准.pdf

设备观测微观图像时,则需要化学等特殊方法制作散斑。 4手动涂画散斑:当试样表面不平整,不规则时,可使用各 种画笔、马克笔、毛笔等工具手动涂画制作散斑

Q.2.1搭建调节采集系统的支撑子系统,使支撑子系统处于稳 定的环境中。支撑子系统可以是三脚架、固定杆、支座等。 Q.2.2安装3D采集头,根据试验现场环境、3D采集头与试样表 面距离以及待测试样视野大小选择合适的镜头(镜头主要用于补 偿工作距离、视野大小以及试验光照情况)和支撑系统工作距离 (相机焦平面到试 大小进行调节)

注意事项:如果试验环境光照较暗DB52/T 1539.3-2021 政务云 第3部分:云计算平台运维管理规范.pdf,需要搭建无频闪光照子 系统进行光照的补偿,光照子系统尽可能均匀照亮试样待测表 面,保证3D采集头在采集明亮图像过程中有尽可能短的曝光时 间(具有频闪的光照系统可能导致采集连续的图像出现明暗不同 的变化)

Q.3.1打开系统图像采集软件,调节采集头参数直到显示明亮 视野。调节3D采集头距离以及方向,要求3D采集头的相对夹角 在15°至60°之间,一般调节角度为30°,并使试样待测区域同时处 于3D采集头视野范围内。精确调节3D采集头镜头焦距,使出现 最清晰的散斑图像,

Q.3.2使用系统图像采集软件综合评估光照、散斑质量、对焦等 给出散斑区域全局的不确定性分布云图,全局平均不确定数值,

Q.3.2使用系统图像采集软件综合评估光照、散斑质量、对焦等

调节采集系统使全局不确定性达到当前实验条件下最小状态。 Q.3.3DAQ数据采集系统与计算机线缆连接,同时连接试验机 模拟信号输出接口与DAQ模拟输入通道,软件将显示试验机模 拟电压信号以及输出对应的力或位移等数据曲线。根据试验机 相关参数进行数值设置。

Q.4.1选择合适的校正板,合适的校正板应占3D测量头视野范 围的80%以上。 Q.4.2校正板位置应处于被测试件平面位置,手动拍摄并保存 15张以上校正图像。拍摄校正图像应包含校正板平面内旋转不 同角度以及平面外的倾斜。获取校正结果,校正结果误差应控制 在 0.05像素范围内。

Q.5试件加载并同步采集图像

Q.5.1启动试验机并按试验流程操作。 Q.5.2打开图像采集系统,设置图像采集时间间隔。图像采集 时间间隔应根据试件变形速率,要求连续前后图像应变不超过总 应变的3%。进行试验加载以及连续图像和试验机力、位移等的 同步采集。

Step数值,一般可设为子区域网格大小的1/4。 Q.6.2进行参数设置后,开始图像分析,分析完成后,可展示相 应的2D/3D变形云图,云图可保存为图像或变形过程动画。可 使用提取工具进行点、线、区域、引伸计等数据的提取,绘制数据 曲线以及输出

Step数值,一般可设为子区域网格大小的1/4。 Q.6.2进行参数设置后,开始图像分析,分析完成后,可展示相 应的2D/3D变形云图,云图可保存为图像或变形过程动画。可 使用提取工具进行点、线、区域、引伸计等数据的提取,绘制数据 曲线以及输出

1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度 不同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合 的规定”或“应按执行”

《建筑结构检测技术标准》GB/T50344 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300 《膜结构技术规程》CECS158 《膜结构检测技术规程》DG/TJO8 《钢结构现场检测技术标准》GB/T50621 《混凝土结构现场检测技术标准》GB/T50784 《木结构工程施工质量验收规范》GB50206 《涂层织物厚度试验方法》FZ/T01003 《涂层织物涂层厚度的测定》FZ/T01006 《增强材料机织物试验方法第1部分:厚度的测定》GB/T 7689.1 《塑料薄膜和薄片厚度测定机械测量法》GB/T6672 《纺织品调湿和试验用标准大气》GB/T6529 《塑料试样状态调节和试验的标准环境》GB/T2918 《数值修约规则与极限数值的表示和判定》GB/T8170 《增强材料机织物试验方法第2部分:经、纬密度的测定》 GB/T 7689.2 《塑料滚动磨损试验方法》GB/T5478 《塑料滑动摩擦磨损试验方法》GB/T3960 《膜结构用涂层织物防污性能试验方法》FZ/T60038 《纺织品防水性能的检测和评价静水压法》GB/T4744 《涂层织物抗渗水性的测定》FZ/T01004 《塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法杯式法》GB/T1037 《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定电解传感器法》GB/T

21529 《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定湿度传感器法》GB T30412 《塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定红外检测器法》GB T26253 《纺织品织物拉伸性能》GB/T3923 《塑料拉伸性能的测试》GB/T1040 《涂层织物涂层剥离强力的测定》FZ/T01010 《声学建筑和建筑构件隔声测量》GB/T19889 《声学混响室吸声测量》GB/T20247 《建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射 比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定》GB/T2680 《塑料导热系数试验方法护热平板法》GB3399 《建筑外门窗保温性能检测方法》GB/T8484 《建筑材料可燃性试验方法》GB/T8626 《建筑材料难燃性试验方法》GB/T8625 《建筑材料不燃性试验方法》GB/T5464 《建筑材料及制品燃烧性能分级》GB8624 《金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法》GB/T228.1 《钢拉杆》GB/T20934 《不锈钢拉索》YB/T4294 《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85 《钢锻件超声检测方法》GB/T6402 《锻轧钢棒超声检测方法》GB/T4162 《铸钢件超声检测第1部分:一般用途铸钢件》GB/T7233.1 《锻钢件磁粉检测》JB/T8468 《铸钢铸铁件磁粉检测》GB/T9444 《承压设备无损检测第5部分:渗透检测》JB/T4703.5 《建筑密封材料试验方法》GB/T13477

《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776 《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能检测方法》GB/T7106 城市桥梁检测与评定技术规范》CJJ/T233 (钢结构工程施工质量验收规范》GB50205 《塑料直角撕裂性能试验方法》QB/T1130

建筑膜结构检测技术标准

总则 73 3 基本规定 74 膜材性能检测 ..75 4.1一般规定 4.2基本性能 75 4.3力学性能 76 4.4 建筑物理性能 82 4. 5 防火性能 : 83 其它材料性能检测 84 6 连接检测 .: 86 6.1一般规定 86 6.2膜面连接强度 86 6.3膜面连接水密性和气密性 89 张力检测 90 8 尺寸与偏差检测 91 8.1一般规定 91 8.2金属构件尺寸偏差 91 8.3膜面控制点几何偏差 9 外观质量检测 ·· 93 9. 1 一般规定 93 9. 2 缺陷与损伤 93 附录 B 膜材面密度的检测 94 附录 P 膜面张力的检测 95

1.0.1本标准中的膜结构是指建筑膜结构,其广泛应用于大型 体育场馆、停车场、人口廊道、观光植物园、娱乐场、购物场、展览 会场等建筑中。 膜结构检测得到的数据与结论是进行膜结构工程验收、评定 有争议膜结构工程质量、鉴定既有膜结构性能的依据。但目前重 庆市尚没有针对膜结构检测工作的技术标准,使得膜结构的检测 工作标准不统一,不能与已有的膜结构技术规程相衔接。为重庆 市膜结构工程质量的检测以及现有膜结构性能的检测与鉴定提 供统一的检测数据和检测结论,制定本标准。

种类不断丰富,除了常用的织物类膜材以外,以ETFE膜材为代 表的热塑化合物类膜材也日益受到重视和广泛应用。因此,本标 准的编制对这两类膜材的膜结构检测分别作出了规定,

3.0.1本条给出了膜结构的检测应包含的内容和确定检测内容 的原则。本标准的编制主要以《建筑结构检测技术标准》GB/T 50344为依据,重点对膜结构特有的材料性能、连接、膜面张力、尺 寸与偏差以及外观质量的检测方法进行了规定。对非膜结构特 有的其它检测项目,检测方法和检测规则应按《建筑结构检测技 术标准》GB/T50344以及其它现行相关标准执行。 膜结构的规模和用途有很大区别,既有面积在几十平方米的 膜结构小品,也有面积数万平方米的大型膜结构。建议对覆盖面 积大于或等于3500平方米的膜结构,或使用年限要求大于或等 于5年的膜结构按本标准的规定进行检测。具体检测项目的确 定应由相关管理部门、业主、设计和施工等各方共同确定。例如, 对充气膜结构应进行连接与节点的气密性检测,对重要膜结构宜 按本标准的规定进行全部项目的检测。 3.0.2本条给出了既有膜结构的检测内容。既有膜结构在建设时 若没有保存与膜面材料相同并经历类似环境的膜材,很难对膜面材 料性能进行检测。因此既有膜结构检测的重点是张力、尺寸与偏差 以及外观质量的检测。若建设时保存了膜面材料,并经历了与实际工 程类似的环境,则按本标准规定进行既有膜结构膜材材性的检测。 3.0.3支承结构一般包括钢结构、混凝土结构、木结构等分项工 程。钢结构的检测应符合现行国家标准《钢结构现场检测技术标 准》GB/T50621的规定,混凝土结构的检测应符合现行国家标准 《混凝土结构现场检测技术标准》GB/T50784的规定,木结构的

3.0.2本条给出了既有膜结构的检测内容。既有膜结构在建设日

若没有保存与膜面材料相同并经历类似环境的膜材,很难对膜面 料性能进行检测。因此既有膜结构检测的重点是张力、尺寸与偏差 以及外观质量的检测。若建设时保存了膜面材料,并经历了与实际工 程类似的环境,则按本标准规定进行既有膜结构膜材材性的检测

3.0.3支承结构一般包括钢结构、混凝土结构、木结构等分项工

程。钢结构的检测应符合现行国家标准《钢结构现场检测技术 准》GB/T50621的规定,混凝土结构的检测应符合现行国家标准 《混凝土结构现场检测技术标准》GB/T50784的规定,木结构的 检测应符合现行国家标准《木结构工程施工质量验收规范》GI 50206的规定。

4.1.1本条给出了膜材性能检测的主要项目,超出本标准规定 的膜材性能检测项目可参照现行国家及重庆市相关标准执行。 4.1.2膜材的基本性能检测项目中,涂层厚度和经纬密度是织 物类膜材独有的检测项目,其它基本性能的检测项目是织物类膜 材和ETFE膜材共有的

4.1.3膜材力学性能的检测项目中,涂层剥离强度是织物类膜 材独有的检测项目,其它力学性能的检测项目是织物类膜材和 ETFE膜材共有的

4.1.6膜材料的检测应按要求划分检测批,并根据规定的比例

和规定的取样方法进行抽样检测。检测批抽样样本应随机抽取, 满足分布均匀、具有代表性的要求,对于每个检测批的最小抽样 数量,应符合现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300的规定。

4.2.4膜材厚度较小,在与其它材料发生频繁摩擦时可能出现 破裂,对织物类膜材可能出现基材裸露。本条规定了膜材的耐磨 性能检测方法。 耐磨性能,对织物类膜材是指其表面涂层的抗磨损性能(基

4.2.4膜材厚度较小,在与其它材料发生频繁摩擦时可能出现

4.2.5防污性指材料抵抗沾污的性能,即材料具有不易粘附污

物,或即使沾污也易于去除的性能,以耐沾污性和易去污性表征。 4.2.6膜材在应用中常常与雨水接触,因而膜材的透水性具有 重要的实际意义。织物的透水性是液态水从织物一面渗透到另 一面的性能。对于织物的防水和透水性,总体上来说主要受表面 侵润性、织物涂层和环境条件等因素影响。织物透水性或防水性 的测量,随织物实际使用情况不同而采用不同的方法,并且以各 种相应的指标来表示织物的透水性或防水性,主要测量方法包括 静压法、动压法、喷淋法、浸液法等。静压法是在织物的一侧施加 静水压,测量在此静压下的出水量、或出水滴时间;或在一定出水 量时的静水压值。静水压值可以是水柱高,也可以是压强。 目前,有关防水透气膜透水性的测试方法有杯式法、电解法、 显度法与红外法,可参考的方法标准分别为《塑料薄膜和片材透 水蒸气性试验方法杯式法》GB/T1037、《塑料薄膜和薄片水蒸气 透过率的测定电解传感器法》GB/T21529、《塑料薄膜和薄片水 蒸气透过率的测定湿度传感器法》GB/T30412、《塑料薄膜和薄 片水蒸气透过率的测定红外检测器法》GB/T26253。

4.3.1本标准附录C给出了膜材抗拉强度及断裂延伸率白

拉强度试验,并以切割条样准备试样。 试样的夹头需要特殊处理,避免夹持位置的断裂,处理方法 有试样在夹持处加强、试验机夹头内贴塑料、橡胶等防护层,采用 有线条槽或波纹面的夹具,或者缠绕式夹具、端承式夹具。使用 缠绕式夹具时需要使用大变形引伸计测量试样变形。 膜材的抗拉强度是评价膜材力学性能最为重要的指标,而膜 材在实际结构中经常处于高温或者潮湿条件下,研究表明温度、 显度变化对膜材的抗拉强度有较大影响,因此对重要工程,应进 行膜材抗拉强度在高温条件以及潮湿条件下的检测。 ETFE膜材的抗拉强度、屈服应力和断裂延伸率的检测根据 现行国家标准《塑料拉伸性能的测试》GB/T1040制定。试验的 拉伸速度将对测试结果产生影响,国外测试方法一般选取应变速 度为100%/min的拉伸速度。当采用哑铃型试样时,为使试样中 间标线间的应变速度为100%/min,拉伸速度应取57mm/min,为 便于试验,本标准取拉伸速度50mm/min。

图1ETFE膜材单向拉伸曲线

图1为ETFE膜材的单向拉伸试验曲线实例。从拉伸起始 到最后断裂为止,应力应变曲线经历了两个比较明显的刚性变化

转折点,这两个转折点分别被定义为ETFE膜材的第一屈服点和 第二屈服点。第一屈服点之前应力应变呈近似直线关系,可以认 为材料处于弹性状态。经过第一屈服点后,应力应变曲线仍保持 近似直线,但直线的斜率迅速减小,可以认为材料发生屈服。当 应力超过第二屈服点后,材料迅速被拉长,随着应变的大幅度增 加,逐渐出现应力强化并最终断裂。试验统计结果还表明,第一 及第二屈服强度数据标准差较小,屈服强度是描述ETFE膜材强 度值的可靠指标。 本标准附录C规定了试验确定ETFE膜材第一及第二屈服 点的方法。

4.3.2膜材在鸟类、树枝等外来飞行物体作用下发生微小破推

常用的织物类膜材撕裂强度的检测方法有梯形撕裂法、单舌 撕裂法、双舌撕裂法以及冲击摆锤法等。 其中,梯形撕裂法的撕裂模式与实际工程膜面撕裂破坏类 似,撕裂模式简单,结果的一致性好。撕裂过程中,垂直于拉伸方 向的纱线几乎不起作用,主要是平行于拉伸方向的纱线因应力集 中逐渐被拉伸断裂。同时,梯形撕裂试验的测试方法简单、试样 制备方便。考虑到试验的方便性和一致性,本标准采用梯形撕裂 法检测膜材撕裂强度。各种撕裂试验结果由于撕裂模式的不同 不具有可比性。 根据试验记录的荷载一伸长量曲线确定膜材的撕裂强度,国 内外相关规程方法各不相同,或只考虑最大的负荷峰峰值、或考 虑若干个最大负荷峰峰值的平均值、或通过荷载一伸长量曲线的 有效面积进行折算。考虑到试验的一致性,本标准确定的结果计 算方法为:计算经向、纬向每块试样的试验记录的五个最大负荷 峰峰值的平均值,然后分别计算经向、纬向试样的平均值。不同 的结果计算方式得到的撕裂强度也不具有可比性。

图2某织物类膜材撕裂曲线

4.3.4膜材的弹性模量和泊松比是膜结构设计、计算的重要参 数。织物类膜材是一种各向异性材料,通常假定为以膜材经向和 纬向为主轴的正交各向异性材料。而且由于膜材始终处于双轴 拉伸的工作状态,因此采用双轴拉伸试验是检测膜材弹性模量及 泊松比的较为准确的方法。目前国际上尚未有统一的试验方法, 不同试验方法的检测结果有一定的差别。本标准参照目本标准 制定检测方法。除本标准列出的检测方法,参照相关国外标准试 验得到的膜材弹性模量和泊松比也可以用于膜结构设计、计算。 但应在报告中注明所参照规范和试验方法,且各种试验方法得到 的结果并不具有可比性。 织物类膜材经纬向纱线卷曲交替作用,使得膜材本身具有强 非线性、大变性等特征,很难认定为弹性材料。然而在实际的 膜结构的应力、变形分析中,目前的结构计算方法通常以弹性理 论为基础,因此,在本标准给出的弹性模量和泊松比的测试方法 中,假定膜材为正交各向异性弹性材料。 理论上,正交各向异性弹性体的泊松比不会达到或超过0.5; 然而,织物类膜材由于经纬向纱线的卷曲交替作用,其泊松比有 时会超过 0.5。

更进一步,在正交各向异性弹性材料中,经纬向的张拉刚度 和泊松比之间应满足“互逆关系”。然而,多数情况下实际膜材以 上各值的实测值并不满足“互逆关系”,这一点其实是与将膜材视 为正交各向异性弹性材料的假定不相符的。 膜材有很强的非线性,但目前的膜结构分析中通常都将膜材 在一定的应力范围内视为线性材料。本标准取初始张力到膜材 抗拉强度的1/4的范围内对膜材荷载一应变曲线进行线性化。 这与自前膜结构安全系数的取值也是基本吻合的。这是因为实 际使用中考虑了安全系数的因素,膜材的实际应力一般最大只达 到其抗拉强度的1/4。 本标准对膜材双向按比例拉伸前进行的反复张拉,主要考虑 到消除膜材的卷曲交替效应。这与实际中通常在膜结构安装前 对膜材进行反复张拉以消除膜材纱线间的松弛是一致的。 膜材的弹性常数受荷载施加的顺序、比例、大小的影响比较 明显。理论上,应针对每项工程确定不同的弹性常数,但是这并 不现实。本标准确定了一组给定张拉比例和顺序下的双轴拉伸 试验,可以统计得到比较通用的弹性常数。获得的结果并非完全 和实际膜结构中用到的设计用膜材常数一致。 双向张拉试验中不同荷载比例下的各条荷载一应变曲线一 般都不能满足织物类膜材的互逆关系。因此,试验获得的曲线必 须由能满足互逆关系的曲线替代。使用最小二乘法完成此替代 过程。这其中又包括应变项残差平方和最小的方法和应力项残 差平方和最小的方法两种可行的方法。考虑到计算过程的简便 性,本标准推荐使用前者。 数字图像相关(DigitalImageCorrelation,DIC)是一种测量 物体表面形变的光学方法,通过在被测物表面制作特征点(散斑 图),捕捉散斑特征在像素级别的移动,采用数学图像相关性运算 法则,计算得出物体表面应变、位移及频率等相关信息。DIC测 量技术具有非接触性、全场性、高精度等特点,能较好的应用于膜

材力学性能的测量。 ETFE膜材的弹性模量的计算方法有取材料应力应变曲线 最初直线段的斜率(切线斜率)、应力应变曲线上对应于第一屈服 强度的点与原点连线的斜率(割线斜率)等方法。由试验结果得 到的割线斜率的数值比较稳定,因此本标准参考国外的检测方 法,取应力应变曲线上对应于第一屈服强度的点与原点连线的斜 率作为ETFE膜材的弹性模量。 ETFE膜材在压延制作时,沿纵向和横向的材料应力应变曲 线可能会有差异,但对于厚度为20um~250um的膜材,一般可以 认为是各向同性材料。当拉伸试验中得到的纵向和横向的拉伸 应力应变曲线有明显差异时,应考虑材料的各向异性。 4.3.5膜材的剪切模量是膜结构设计、计算的重要参数。目前 国际上尚未有统一的试验方法,不同试验方法的检测结果有一定 的差别。本标准参照日本标准制定检测方法。除本标准列出的 检测方法,参照相关国外标准试验得到的膜材剪切模量也可以用 于膜结构设计、计算。但应在报告中注明所参照规范和试验方 法,且各种试验方法得到的结果并不具有可比性。 本标准确定的织物类膜材剪切模量的检测方法是基于使膜 片产生纯剪变形,并通过测量剪应力和剪应变,计算膜材剪切模 量的。 预张力的导入对于试验是必须的。因此,试件的制备过程中 必须和膜材双向拉伸设备配合使用,导入确定的预张力。 实际工程的膜面预张力各有不同,虽然预张力的变化对膜材 剪切模量的检测结果有一定的影响,但是为保证检测方法、结果 的一致性,本标准规定预张力为3.0kN/m²。如针对具体工程采 用其它的预张力值检测膜材剪切模量,应给予注明。 面内剪切装置的边框应能牢固、可靠的保持试样的预张力 值,并避免试样边缘的滑移等。 面内剪切装置的对角线变形不应过大,以避免膜材试样可能

材力学性能的测量。 ETFE膜材的弹性模量的计算方法有取材料应力应变曲线 最初直线段的斜率(切线斜率)、应力应变曲线上对应于第一屈服 强度的点与原点连线的斜率(割线斜率)等方法。由试验结果得 到的割线斜率的数值比较稳定,因此本标准参考国外的检测方 法,取应力应变曲线上对应于第一屈服强度的点与原点连线的斜 率作为ETFE膜材的弹性模量。 ETFE膜材在压延制作时,沿纵向和横向的材料应力应变曲 线可能会有差异,但对于厚度为20um~250um的膜材,一般可以 认为是各向同性材料。当拉伸试验中得到的纵向和横向的拉伸 应力应变曲线有明显差异时,应考虑材料的各向异性

出现褶皱现象。本标准预定的位移设置成使试验平面的剪切变 形角是士1℃时的位移,实际中取=82=2.0mm。 4.3.6无论是织物类膜材,还是ETFE膜材,在拉伸作用下都有 显著的徐变现象。对于膜结构的裁剪分析和张力导人,膜材的徐 变性能都非常重要。同时,温度条件对膜材的徐变性能影响很 天。因此,本标准规定分别检测常温条件和高温条件两种情况下 的徐变性能。 为使试验结果具有一致性,膜材徐变性能的试样与其相对应 的断裂延伸率检测试样一致。 常温条件下,恒定张力为膜材同方向抗拉强度的1/4(织物类 膜材)或10N/mm²(ETFE类膜材),这与目前膜结构安全系数的 取值是基本吻合的。高温条件下,恒定张力取值较小、保持时间 较短,这是因为高温条件会加剧膜材徐变,而且实际中出现高温 条件的情况相对较少。 高温条件下,部分试样在恒定张拉过程中可能断裂,应记录 断裂出现的时间、位置等

4.4.1膜材耐候性能是指膜材暴露于日光、风雨、温度变化等自 然条件下的耐久性。膜材耐候性能的检测通常有自然气候老化 和人工气候老化两种试验方法。试验室检测通常采用人工加速 气候老化试验,即氙灯老化试验。 为统一试验方法和膜材耐候性能的评判标准,本标准设定了 氙灯曝露试验的终止条件。人工气候老化试验中,紫外线的照射 是影响膜材性能老化的主要因素。因此,本标准设定的氙灯曝露 试验的终止条件是以波长在300~400nm范围内的紫外线的辐照 总量为衡量标准的。 许多因素都可能降低实验室光源加速试验和户外曝露间的

相关性,例如二者的光源光谱分布的差异、温度差异、光照强度的 差异等。因此,人工气候老化的试验结果与自然气候老化的结果 并不具备严格的换算关系。 ETFE膜材具有很好的耐候性能,在欧洲已经有30年以上的 使用业绩。用于ETFE膜材的耐候试验要求,与PTFE膜材相同。 4.4.2为方便膜材吸声、隔声性能的检测,可以将膜材张紧于符 合试验要求的钢制或木制边框上完成试验。

4.4.3膜材的光学性能指膜材对各种波段光线的作用特性,包

括对可见光、紫外线、红外线的反射、透射、吸收及散射系数。可 根据不同要求,对相应的光学性能项目进行检测。超出本标准的 检测项可参照现行国家及重庆市相关标准进行检测

4.5.1膜材具有较好的阻燃性能,其燃烧性能与基布材料、涂层 材料等有关。玻璃纤维为不燃材料,聚四氟乙烯高温燃烧产生有 毒烟气。由于聚四氟乙烯含量较少,基材为玻璃纤维、涂层为聚 四氟乙烯的织物类膜材在日本等被评定为不燃材料。虽然玻璃 纤维基布织物类膜材可以耐受1000℃高温,其焊接连接部位在 250℃左右将会失效。 聚酯纤维为难燃材料,聚氯乙烯高温燃烧产生有毒烟气。基 材为聚酯纤维、涂层为聚氯乙烯的织物类膜材在日本等被评为准 不燃材料,当热源离开时火焰会迅速自行熄灭。聚酯纤维基布织 物类膜材在70℃左右产生较大的蠕变,100℃左右膜单元之间的 焊缝产生滑移失效,250℃左右材料出现熔化。局部的火焰可以 烧穿膜单元形成孔洞,孔洞使得膜材离开火焰源时膜材火焰将自 行熄灭,聚氯乙烯涂层添加物可防止产生燃烧滴落物。 ETFE膜材是种阻燃材料,不会自燃,在250270℃时材料 出现熔化。着火时材料熔化收缩,无滴落物,火焰不会出现蔓延

类建筑材科的性能检测项和检测方法单独列出。

据规定的比例和规定的取样方法进行抽样检测。 5.0.3膜结构中采用的钢索包括钢丝束、钢丝绳等。钢索和钢 拉杆的力学性能主要包括抗拉强度、伸长率和屈服强度等指标 应按照现行国家标准《金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方 法》GB/T228.1和《钢拉杆》GB/T20934检测钢索和钢拉杆的 力学性能。对本标准未包括的检测项目,应按《建筑结构检测技 术标准》GB/T50344进行检测。 不锈钢拉索和不锈钢拉杆力学性能检测,主要包括抗拉强 度、伸长率、屈服强度指标,应按照现行国家行业标准《不锈钢拉 索》YB/T4294和《钢拉杆》GB/T20934检测。 5.0.4膜结构中使用的金属连接件是指与膜面连接的金属连接 件。金属连接件力学性能和材料质量的检测可统一按照金属材 料的试验方法或各自材料的试验方法进行检测,评定标准应按各 自的材料、产品标准执行。 钢索铺具的检测方法和检测规则应按《预应力筋用铺具、夹 具和连接器应用技术规程》JGJ85执行,其它金属连接件的力学 性能检测方法和检测规则应按现行国家标准《金属材料拉伸试验 第1部分:室温试验方法》GB/T228.1执行,评定标准应符合相 应产品标准的规定。 锚具应按设计要求进行无损探伤,内部质量检测应按现行国

5.0.3膜结构中采用的钢索包括钢丝束、钢丝绳等。钢索和钢

拉杆的力学性能主要包括抗拉强度、伸长率和屈服强度等指标。 应按照现行国家标准《金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方 法》GB/T228.1和《钢拉杆》GB/T20934检测钢索和钢拉杆的 力学性能。对本标准未包括的检测项目,应按《建筑结构检测技 术标准》GB/T50344进行检测。 不锈钢拉索和不锈钢拉杆力学性能检测,主要包括抗拉强 度、伸长率、屈服强度指标,应按照现行国家行业标准《不锈钢拉 索》YB/T4294和《钢拉杆》GB/T20934检测

家标准《钢锻件超声检测方法》GB/T6402、《锻轧钢棒超声检测 方法》GB/T4162、《铸钢件超声检测第1部分:一般用途铸钢 件》GB/T7233.1的规定执行;合金钢、碳素钢、铸钢锚具表面质 量检测应按现行标准《锻钢件磁粉检测》JB/T8468、《铸钢铸铁件 磁粉检测》GB/T9444的规定执行;不锈钢锚具表面质量检测可 按现行标准《承压设备无损检测第5部分:渗透检测》JB/T 4703.5的规定执行。 5.0.5膜结构中的胶结材料和密封材料主要包括PVC胶、硅酮 结构胶和密封胶。相容性和粘结性是胶结材料和密封材料的主 要材料性能。其检测方法应符合现行国家标准《建筑密封材料试 验方法》GB/T13477和《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776的 规定。

.0.5膜结构中的胶结材料和密封材料主要包括PVC胶、硅酮 结构胶和密封胶。相容性和粘结性是胶结材料和密封材料的主 要材料性能。其检测方法应符合现行国家标准《建筑密封材料试 验方法》GB/T13477和《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776的 规定。

6.1.1本条给出了连接质量检测的主要项目,超出本标准的连 接质量检测项目可参照国家和重庆市现行相关标准的规定进行 检测。各项目的检测结果应按现行国家或重庆市相关标准评定。 6.1.2膜结构连接形式复杂多样,根据现有的工程经验,膜结构 连接与节点是整个结构的薄弱位置,膜结构的破坏往往从节点处 开始出现。为保证膜结构的安全性和使用性,应针对各种形式的 膜结构连接进行检测。 6.1.3膜结构连接质量的检测抽样数量应根据连接的形式和检 测项目的不同而不同。对膜片与膜片连接、膜面与刚性边界连 接、膜面与柔性边界连接的强度检测,由于这儿类膜面连接的数 量多、形式较单一,分别作为检测批按规定的要求进行抽样检测, 膜顶和膜角连接,由于其形式多样,因此可选取受力大、位置重要 的部位进行强度检测。不同的膜结构、不同的连接位置对膜面连 接水密性和气密性的检测有不同的要求,因此应选取有水密和气 密设计要求的膜面连接进行检测

测项目的不同而不同。对膜片与膜片连接、膜面与刚性边界连 接、膜面与柔性边界连接的强度检测,由于这几类膜面连接的数 量多、形式较单一,分别作为检测批按规定的要求进行抽样检测 膜顶和膜角连接,由于其形式多样,因此可选取受力大、位置重要 的部位进行强度检测。不同的膜结构、不同的连接位置对膜面连 接水密性和气密性的检测有不同的要求,因此应选取有水密和气 密设计要求的膜面连接进行检测

膜片与膜片连接的主要功能是将不同的膜片单元拼接成膜 片整体以及必要的膜片加劲补强,其连接方式主要有:热合、夹 板、粘合、缝合、束带以及组合方式等,其中前三种是目前工程中

常用的膜片与膜片连接方式,而且每种连接方式又有基本形式和 连接方法的不同。例如,热合膜连接常用的基本形式有三种,搭 接、单面背贴、双面背贴;热合方法有高频热合、热空气热合、热烙 铁等。本标准图J只是给出单面背贴一种形式的连接强度检测 试样图,对其它膜片与膜片连接形式,试样应与实际连接形式保 持一致。 工程中采用的具有相同形式和尺寸的膜片与膜片连接,均应 作为一类连接方式,按规定方法和数量抽样检测。 为便于比较膜材连接对膜材抗拉强度的影响,膜片与膜片连 接强度的检测条件应尽量与膜材抗拉强度检测条件一致。对膜 片与膜片的热合连接、粘合连接的试验结果表明,连接强度随连 接宽度的增大而增大,但当连接宽度超过80mm以后,连接强度 基本不变,且能达到膜材抗拉强度的85%。膜片与膜片的热合连 接、粘合连接的破坏形式主要包括连接区的滑移撕裂破坏和连接 接缝处的断裂两种形式。前者主要发生在连接宽度较小的试样, 后者主要发生在连接宽度较大的试样。在试验报告中应注明连 接试件的破坏形式。 ETFE膜材之间通常采用热合进行连接。热合时将膜片端 部重叠,以膜材熔点相近的温度(约260℃)进行适当时间的压合, 使膜片熔化后连接成整体。膜片的热合可以是双层,也可以是多 层。热合时膜片重叠部分的接合宽度不应小于10mm。热合不包 括粘接剂,其连接部分材料经熔化后成为一体,因此连接部分的 材料特性与母材是一致的。但热合过程中因加压等会使连接端 部的膜材厚度变小,从而导致连接强度下降。一般情况下连接强 度保持率应在50%以上。

6.2.2本标准附录K给出了膜面与刚性边界连接强度的检测

膜面与刚性边界连接应用于膜面与膜结构刚性支承部分的 连接,如钢结构、铝合金结构、混凝土、木结构等。本质上,主要是

膜面与金属构件通过特有的金属连接件进行直接连接。目前,常 用的膜面与刚性连接是压板连接、U型夹连接和金属扣件连接 本标准图K只是给出压板连接一种形式的连接强度检测试样图, 对其它膜面与刚性边界连接形式,试样应与实际连接形式保持 一致。 工程中采用的具有相同形式和尺寸的膜面与刚性连接,均应 作为一类连接方式,按规定方法和数量抽样检测。 对压板连接和U型夹连接强度试验结果表明,连接最终破坏 总是出现在螺栓附近的膜套热合/粘合的边缘线上。平行于受力 方向,膜片各部分的变形不均,导致螺栓附近的膜条受力集中,膜 套热合/粘合边缘线上的应力突变以及螺栓开孔对附近膜材基层 纤维造成的损伤是直接原因。同时,对于连接区刚度不足的连 接,例如压板间距过大、压板过薄、埋绳过细等连接,试验过程中 会出现局部的埋绳被拉伸挤入压板之间的现象,并加剧膜片的受 力不均,降低连接强度。试验报告中应明确注明出现的破坏形式 和破坏位置。

6.2.3本标准附录L给出了膜面与柔性边界连接强度的检测

膜面与柔性边界连接主要指膜面与索等柔性支承结构之间 连接形式,包括膜套连接、U型夹、束带等。本标准图L只是给出 膜套连接一种形式的连接强度检测试样图,对其它膜面与柔性边 界连接形式,试样应与实际连接形式保持一致。 工程中采用的具有相同形式和尺寸的膜面与柔性连接,均应 作为一类连接方式,按规定方法和数量抽样检测

6.2.4本标准附录M给出了膜顶和膜角连接强度的

膜顶和膜角的连接形式复杂多样,但其基本连接方式多为膜 与硬边界连接的形式,应选取主要节点进行拉伸试验检测节点连 接强度。本标准图L只是分别给出一种形式的膜顶、膜角连接强 检测试样图,对其它膜顶、膜角连接形式,试样应与实际连接形

式保持一致。 膜顶和膜角连接处的膜面受力是处于多向受力状态,试样的 设计应能模拟膜顶和膜角实际连接的多向受力状态

6.3.1膜面连接水密性检测针对封闭膜结构或对防水性能有要 求的膜结构连接。膜面连接的气密性的检测针对充气式膜结构 本标准按照现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分 级及检测方法》GB/T7106对膜面连接水密性和气密性进行检 测。可在同一个膜面连接水密性或气密性检测试样中设置不同 形式的膜面连接,通过一次水密性或气密性检测即可检测不同形 式的膜面连接的水密或气密性能。膜面焊缝朝向应符合工程实 际情况。

8尺寸与偏差检测8.1一般规定8.1.1膜结构尺寸与偏差检测主要包括金属构件的尺寸偏差、膜面控制点几何偏差和膜片裁剪及热合尺寸偏差。其中,金属构件是指拉索和拉杆、金属连接件以及其它钢构件等。膜面控制点几何偏差主要为膜顶点、膜角点、约束边界等固定连接部位的几何偏差。膜片裁剪及热合尺寸偏差主要为膜片裁剪后各向尺寸偏差和热合缝宽度误差。8.1.2与其它结构不同,膜结构由于膜曲面的复杂性等原因,且膜面与吊杆或撑杆连接点属于弹性连接,很难进行几何控制。因此应选择膜顶点、膜角点、约束边界等固定连接部位作为膜结构的几何偏差检测的控制点。8.2金属构件尺寸偏差8.2.1~8.2.2由于《建筑结构检测技术标准》GB/T50344、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205以及相应的材料、产品标准已有对金属构件尺寸偏差的检测方法和评定标准,因此本标准按其相关规定执行。8.3膜面控制点几何偏差8.3.1膜面通常是空间曲面,通过控制膜结构顶点、角点、约束边界等固定连接部位控制点的几何偏差是进行膜结构儿何偏差91

检测的有效方法,也便于指导膜结构工程和钢结构构件安装的 衔接。 在膜面上较为平坦部位可浇水观察是否会形成积水。膜面 张力不足或设计不合理,可能导致局部膜面的积水、松弛等钢管混凝土拱桥施工工艺细则,尤其 是膜面上较为平坦的部位,应在施工完毕后重点检测。

9.1.1对膜结构其它部位的外观质量的检测可参照国家及重庆 市现行相关标准进行。 9.1.2由于膜结构的缺陷与损伤对膜结构质量的影响最为直接 和明显,而且多采用现场观察的方法进行检测,因此宜选用全数 检测的方案。而连接构造的检测应按要求划分检测批,并根据规 定的比例进行抽样检测

9.2.1色差一般需要专用色差仪进行检测,可以采用最常用的 分光测色仪(d/8度积分球观察方式)。 9.2.1~9.2.5膜结构缺陷与损伤的检测主要包括膜面、膜与膜 连接拼缝、拉索和拉杆、金属连接件以及胶结材料和密封材料项 目。本节给出了各检测项目的检测方法

B.0.5数值修约规则是指在进行具体的数字运算前,通过省略 原数值的最后若干位数学,调整保留的未位数学,使最后所得到 的值最接近原数值的过程。确定有效位数后按现行国家标准《数 值修约规则与极限数值的表示和判定》GB/T8170的规定处理多 余数值。

附录 P膜面张力的检测

将基本模态的等高线方程代人运动方程,可以根据方程中步 率解析解的存在性,求出膜面拉力与频率的关系:

pb"w 2. 42(1±8)

pb?w ①. T= 2.42(1+) 2.42×(1+1) 250 pbw2 ②. T= 2.42(1+) 2.42×(1+12) =6.8% 500

河北某垃圾填埋场施工组织设计.doc①. T= 0b"2 2.42(1+) 2.42X(1+12) 250 pb22 ②. T= 2.42(1+) 2.42×(1+12) =6.8% 500

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