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膜结构积雪的危害以及除雪融雪的措施

文章出处:卓越膜结构作者:卓越网络部发表时间:2018-07-09 11:00:01阅读:
    膜结构在设计之初需要考虑膜材料在超出设计范围的雪载荷(长期荷载)作用下存在抗拉能力降低的特性,在长时间的拉伸情况下会对膜结构产生极大的危害,PTFE膜材会在设计强度以下发生破裂,在40%破断强度的荷载作用下,膜可以连续90日承受荷载,但是超出50%破断强度的荷载作用下,膜可能在3-4小时内发生破坏,因此,设计上需具体情况具体分析,对设计雪载荷过大地区及有可能产生长时间积雪的结构采用融雪措施或采用高强度膜材。

因积雪导致破坏的膜结构车棚
因积雪导致破坏的膜结构车棚

    积雪重量计算

    雪质状态,膜面附近的积雪层变成冰,以积雪量70cm估算的情况下,底层20cm为冰,其他50cm为稍硬的雪,冰的密度为900kg/m³,冰部分的重量约为0.2×900=180kg/㎡,雪的密度为150kg/m³,雪部分的重量约为0.5×150=75kg/㎡,保守约有255kg/㎡的积雪重量。

    膜结构积雪的危害

    某工程在谷部设置的融雪电线没有起到设想中的融雪效果,最终在雪灾天气中膜面产生大量积雪并在谷部发生破坏,雪灾后的改造工程中采用了在外膜与内膜间增设56台加热设备以及在外膜平坦处开设大量的排水孔两项措施。

被积雪压塌的膜结构充电站
被积雪压塌的膜结构充电站

    膜结构除雪融雪的措施

    可采用膜面下方设置气震机,膜面下加热,膜面上方利用鼓风机吹雪以及人工排雪的措施,目前国内一般采用人工除雪,但另外需要准备一套在连续的降雪情况下无法人工除雪时的应急备案。2008年中国南方地区的雪灾中膜结构建筑遭受大量破坏的主要原因在于出现连续的雨夹雪天气,造成积雪冻成冰层后超出设计载荷,膜面加热装置可用来加速降雪期间冰雪的融化,然而大面积屋面的加热装置在安装、维护和耗能方面成本都很高,可考虑在积雪最严重的局部位置设置加热装置。

    膜结构外周需考虑积雪滑落引起事故的隐患

    一般情况下膜结构在设计的时候考虑排水、排雪能力都会具有一定的坡度,所以很容易造成积雪滑落的情况,为了避免积雪滑落引起事故,则需要在膜结构外周保留一定的禁行范围,比如在日本多雪地区,通常会在膜结构建筑物的外周设置堆雪平台以存放滑落的积雪,避免行人受到滑落积雪的伤害,在设置堆雪平台的宽度时需考虑雪的滑动角度及高度来考虑积雪的飞落距离。

大雪天气要对膜结构采取除雪融雪措施
大雪天气要对膜结构采取除雪融雪措施

    以上就是膜结构积雪的危害以及除雪融雪的措施,如果大家还有什么不明白的地方可以随时咨询小编,我们卓越是一家专业的膜结构公司,从事各类膜结构工程从规划设计、施工安装到维护保养的一站式服务,拥有十年行业经验,服务过国内一百多个城市,累计超过一千个工程案例,如果您需要膜结构方面的服务,可惜随时联系我们,一定不会辜负您的信任。
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