一种围护结构抗风及密封性能检测系统的制作方法

本技术涉及土木工程中围护结构检测，具体涉及一种围护结构抗风及密封性能检测系统。

背景技术：

1、近年来，金属围护结构凭借其重量轻、保温效果好、施工速度快等特点在火车站、机场、体育场等大型建筑中得到了广泛使用，满足了大跨度结构对围护系统的特殊要求。但是，每年夏季台风和冬季大风造成很多大型建筑的金属围护结构的损坏，尤其是近年数起火车站和机场航站楼金属屋面被掀事故更造成了巨大的财产损失和恶劣影响。

2、建筑围护系统风载荷的研究对建筑的安全性与可靠性有着重要意义。目前，有两种方法来预测围护系统的风荷载：一种方法是使用行业规范提供的载荷计算标准，如asce07-05(美国土木工程学会)、gb5009-2012《建筑结构荷载规范》等。但由于在相关规范中，风载荷计算可能会因标准的不同而产生不同的结果，并且没有考虑围护系统风场环境的变化所带来的影响，未对维护系统风载荷进行针对性的预测。此外，目前我国建筑风荷载规范对围护系统设计风荷载的取值等相关规定尚不完善。第二种方法是风洞测试，包括实验风洞与数值风洞模拟。但对于数值模拟研究的可靠性而言，模型尺寸、网格分布、边界条件、湍流模型等相关参数，还需进行合理化、精准化的进一步研究。综上所述，载荷计算及实验模拟对于确定金属围护结构抗风及密封性能存在严重的不足，需要准确有效的检测系统来进行验证。

3、目前，国内外相关检测系统存在以下不足：

4、(1)检测功能单一，不能同时综合检测金属围护结构的抗风及密封性能；

5、(2)检测方法有很大的局限性，不能全面满足现行最新规范的要求；

6、(3)检测能力有限，不能适应与大尺寸围护系统的相关检测要求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种围护结构抗风及密封性能检测系统，同时对金属围护结构进行抗风及密封性能的综合性能分析。

2、本实用新型采用如下技术方案：

3、一种围护结构抗风及密封性能检测系统，所述系统包括控制柜、静态压力检测箱、动态压力检测箱、静态测试风机和动态测试风机，所述静态压力检测箱和动态压力检测箱中分别设有压力检测器，所述压力检测器与所述控制柜通过线路连接，所述静态测试风机和动态测试风机通过连接风管与对应的所述静态压力检测箱和动态压力检测箱连接，所述控制柜分别与所述的静态测试风机和动态测试风机连接。

4、进一步地，各所述连接风管上分别设置有电动阀门，所述控制柜与所述电动阀门通过线路形成控制连接。

5、更进一步地，所述系统还设有与所述动态压力检测箱连接的喷淋装置，用于检测所述围护结构的雨水渗透性能，所述喷淋装置与所述控制柜通过线路连接。

6、优选地，所述静态压力检测箱包括试件框i、压力箱和底部支撑架i，所述压力箱为上开口结构，所述试件框i设置于所述压力箱内，且其周边与所述压力箱之间采用密封胶垫和螺栓互锁，所述底部支撑架i设置于所述压力箱的下方，所述连接风管的一端与所述静态测试风机连接，且所述连接风管固定于所述底部支撑架i上，所述连接风管的另一端与所述压力箱内部连通。

7、优选地，所述动态压力检测箱包括上压力箱、试件框ii、下压力箱和底部支撑架ii，所述试件框ii设置于所述下压力箱中，且其周边与所述下压力箱之间采用密封胶垫和螺栓互锁，所述上压力箱与所述下压力箱之间形成密封扣合，所述试件框ii将所述动态压力检测箱内腔划分为上箱体和下箱体；所述动态测试风机包括动态测试风机i和动态测试风机ii，所述动态测试风机i通过一根所述连接风管与所述上箱体连通，所述动态测试风机ii通过另一根所述连接风管与所述下箱体连通；所述底部支撑架ii设置于所述下压力箱的下方，两根所述连接风管固定于所述底部支撑架ii上。

8、设置于所述静态压力检测箱和动态压力检测箱中的待测围护结构尺寸范围和检测方法满足现有的gb/t39794.1-2021、astm e1680-16、astm e1646-95、astm e1592-05、as4040.3、gb 50205-2020、ul580相关规范。

9、优选地，所述系统还包括计算机控制终端，其分别与所述的压力检测器和控制柜通过线路连接。

10、本实用新型技术方案，具有如下优点：

11、a、本实用新型为检测金属围护系统的抗风及密封性能提供了强有力的技术手段。通过正常使用状态检测未出现构件破坏或功能性损坏的金属屋面系统，继续进行极限使用状态检测：本实用新型可以通过计算机控制终端以阶梯式加载风荷，直至金属屋面系统破坏或出现功能性损坏，记录并观察破坏、功能性损坏的状况和部位，记录相应的风荷载值，从而进一步验证金属屋面系统的抗风性能，并提供可靠的极限检测数据。本实用新型可以通过预制程序，也可以方便地实现金属围护系统密封性能的检测。

12、b、本实用新型通过大量的检测实践工作，所提供的围护结构抗风及密封性能检测系统可对金属围护系统、单层卷材屋面、膜屋面等类似建筑结构进行抗风及密封性能检测，检测结果有效验证了检测对象的抗风及密封性能，提高工程项目的可靠性；检测结果的应用，有效改善现行国内金属屋面受风破损及漏风漏雨的现状，提高人们对金属围护系统的认可，从而使更多的金属围护系统可得以实现。

13、c、本实用新型设置于静态压力检测箱和动态压力检测箱中的待测围护结构尺寸范围满足现有的gb/t39794.1-2021、astm e1680-16、astm e1646-95、astm e1592-05、as4040.3、gb 50205-2020、ul580相关规范，本系统通过在计算机控制终端中设定程序完成检测工作，可完成满足gb/t39794.1-2021、astm e1680-16、astm e1646-95、astm e1592-05、as 4040.3、gb 50205-2020、ul580标准及规范所规定的测试流程，整个测试过程实现自动化检测、采集和控制。

技术特征：

1.一种围护结构抗风及密封性能检测系统，其特征在于，所述系统包括控制柜（2）、静态压力检测箱（3）、动态压力检测箱（4）、静态测试风机（5）和动态测试风机（6），所述静态压力检测箱（3）和动态压力检测箱（4）中分别设有压力检测器，所述压力检测器与所述控制柜（2）通过线路连接，所述静态测试风机（5）和动态测试风机（6）通过连接风管（7）与对应的所述静态压力检测箱（3）和动态压力检测箱（4）连接，所述控制柜（2）分别与所述的静态测试风机（5）和动态测试风机（6）连接。

2.根据权利要求1所述的围护结构抗风及密封性能检测系统，其特征在于，各所述连接风管（7）上分别设置有电动阀门（8），所述控制柜（2）与所述电动阀门（8）通过线路形成控制连接。

3.根据权利要求1或2所述的围护结构抗风及密封性能检测系统，其特征在于，所述系统还设有与所述动态压力检测箱（4）连接的喷淋装置（9），用于检测所述围护结构的雨水渗透性能，所述喷淋装置（9）与所述控制柜（2）通过线路连接。

4.根据权利要求3所述的围护结构抗风及密封性能检测系统，其特征在于，所述静态压力检测箱（3）包括试件框i（31）、压力箱（32）和底部支撑架i（33），所述压力箱（32）为上开口结构，所述试件框i（31）设置于所述压力箱（32）内，且其周边与所述压力箱（32）之间采用密封胶垫和螺栓互锁，所述底部支撑架i（33）设置于所述压力箱（32）的下方，所述连接风管（7）的一端与所述静态测试风机（5）连接，且所述连接风管（7）固定于所述底部支撑架i（33）上，所述连接风管（7）的另一端与所述压力箱（32）内部连通。

5.根据权利要求3所述的围护结构抗风及密封性能检测系统，其特征在于，所述动态压力检测箱（4）包括上压力箱（41）、试件框ii（42）、下压力箱（43）和底部支撑架ii（44），所述试件框ii（42）设置于所述下压力箱（43）中，且其周边与所述下压力箱（43）之间采用密封胶垫和螺栓互锁，所述上压力箱（41）与所述下压力箱（43）之间形成密封扣合，所述试件框ii（42）将所述动态压力检测箱（4）内腔划分为上箱体（a）和下箱体（b）；所述动态测试风机（6）包括动态测试风机i（61）和动态测试风机ii（62），所述动态测试风机i（61）通过一根所述连接风管（7）与所述上箱体（a）连通，所述动态测试风机ii（62）通过另一根所述连接风管（7）与所述下箱体（b）连通；所述底部支撑架ii（44）设置于所述下压力箱（43）的下方，两根所述连接风管（7）固定于所述底部支撑架ii（44）上。

6.根据权利要求1或2所述的围护结构抗风及密封性能检测系统，其特征在于，所述系统还包括计算机控制终端（1），其分别与所述的压力检测器和控制柜（2）通过线路连接。

技术总结
本技术公开了一种围护结构抗风及密封性能检测系统，包括计算机控制终端、控制柜、静态压力检测箱、动态压力检测箱、静态测试风机和动态测试风机，静态压力检测箱和动态压力检测箱中分别设有压力检测器，压力检测器、控制柜分别与计算机控制终端通过线路连接，静态测试风机和动态测试风机通过连接风管与对应的静态压力检测箱和动态压力检测箱连接，控制柜分别与静态测试风机和动态测试风机连接。本技术通过计算机控制终端以阶梯式加载风荷，记录相应的风荷载值，从而进一步验证金属屋面系统的抗风性能，并提供可靠的极限检测数据；本技术可以通过预制程序，也可以方便地实现金属围护系统密封性能的检测。

技术研发人员：王力刚,付东亮,郝帅,赵虹,王国樑,王建珍,马松
受保护的技术使用者：森特士兴集团股份有限公司
技术研发日：20230705
技术公布日：2024/1/15