直立锁边金属屋面是金属屋面系统中应用最为广泛的一种,它具有自重轻、强度高、防水性能和抵御温度应力性能优异等优点,在大跨度屋面系统中经常采用。近年来,直立锁边金属屋面因其抗风揭性能问题导致工程事故频发,但截至目前还没有给出直立锁边金属屋面抗风揭性能明确设计方法与计算规定的相关参考文献和规范。因此,本文针对直立锁边金属屋面的抗风揭性能,从试验、有限元模拟和设计方法三个方面进行了系统性的研究,以期为实际工程提供参考和借鉴。首先,本文通过查阅国内外相关参考文献和规范,对目前我国实际工程中直立锁边金属屋面存在的问题进行了分析,对国内外有关直立锁边金属屋面抗风揭性能的最新试验和模拟研究成果进行了总结,并对中国、欧洲和北美三个国家和地区的规范中有关直立锁边金属屋面的计算规定进行了对比,同时指出了其中存在的问题。针对现有研究中存在的不足,本文进行了12组铝镁锰直立锁边金属屋面的抗风揭性能试验,获得了直立锁边金属屋面从开始加压直至破坏的全过程试验现象,分析了直立锁边金属屋面板在整个加压过程中的受力状况,得到了各组试验在整个过程中的荷载-应变曲线和部分过程中的荷载-位移曲线,研究了不同屋面板宽度、屋面板厚度、T形码间距、T形码长度以及咬合处有无初始间隙缺陷和有无抗风夹等参数对直立锁边金属屋面抗风揭性能的影响规律。研究成果可为直立锁边金属屋面的抗风揭设计方法和性能评估提供依据。在试验研究的基础上,本文利用通用有限元软件Abaqus的非线性分析功能,通过引入接触对等方法建立了8个考虑大变形效应的实体模型。通过对有限元模拟结果的分析,揭示了直立锁边金属屋面在风揭荷载下的破坏全过程,提出了合理的判定破坏的准则,有限元计算结果与试验结果吻合良好。基于试验研究和有限元模拟结果,本文提出了直立锁边金属屋面抗风揭性能的简化计算模型。在简化计算模型和相关假定的基础上,通过破坏准则的合理转化和基于试验结果的拟合,推导得到了直立锁边金属屋面抗风揭极限风压计算公式,并给出了铝镁锰直立锁边金属屋面板的挠跨比限制条件。此外,本文还提出了基于抗风揭性能的成本评估方法,并基于实际工程案例,验证了本文提出的直立锁边金属屋面板抗风揭极限风压计算公式的正确性。研究成果可为直立锁边金属屋面抗风揭性能设计和检测提供技术支撑。