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3玻璃幕墻表面不平的原因及措施分析
3.1施工誤差影響因素
1)由于隱框玻璃幕墻是通過硅酮結構膠粘結在鋁合金框架(副框)上,然后由固定壓塊及不銹鋼螺栓緊固在鋁合金骨架上,由于固定壓塊與鋁合金副框是點連接的,在接觸點處,由于緊固螺栓的松緊程度不同,通過結構膠傳遞到玻璃的受力情況不一樣,玻璃表面所反映的景象會產生扭曲現象;同時固定壓塊的間距不一,同樣也會產生此現象。
2)由于施工誤差,相鄰兩條橫梁、立柱以及立柱與橫梁之間不在一個立面上,造成玻璃安裝完畢后,相鄰兩片之間不在一個平面上,也會產生扭曲現象。
3)在填注結構膠及養護固化階段,由于方式方法不當,結構膠在固化前受壓,造成結構膠厚度不一,安裝后玻璃表面也會不平整。
3.2采取措施,減少玻璃扭曲現象
1)采用合適的連接方式,使玻璃表面受力均勻,如:可將鋁合金框懸持在鋁合金骨架上,玻璃自然下垂,受力均勻。
2)合理設計固定壓塊間距,根據經驗,靠前個壓塊距玻璃邊的距離在100-150mm之間,中間壓塊之間的間距在250-300mm為宜。
3)在注結構膠及養護階段,避免讓結構膠受壓,可在玻璃組件之間用墊木隔開,墊木的高度應高出鋁框各結構膠的厚度之和。
4玻璃幕墻中玻璃破裂的原因
4.1玻璃本身材質的問題是玻璃幕墻中玻璃破裂的重要原因
玻璃幕墻所使用的玻璃,特別是經過鋼化的玻璃,強度是大大增加了,但是卻在自身材質中混進了硫化鎳雜質,雜質是如何混入的現還未根本查清,非常大可能的來源是設備上使用的各種含鎳合金部件及窯爐上使用的各種耐熱合金。硫化鎳雜質,以小水晶狀態存在,在一般情況下,不會造成玻璃破損,但是由于鋼化玻璃重新加熱,改變了硫化鎳雜質的相態,硫化鎳的高溫α態在玻璃急冷時被凍結,他們在恢復到β態可能需要幾年的時間,由于低溫β態的硫化鎳雜質將產生體積加大,在玻璃內部產生局部的應力集中,這時鋼化玻璃爆開將發生。然而,僅僅比非常大的雜質將引起爆開,而且僅僅當雜質在拉應力的核心部位時才能發生鋼化玻璃爆開。不過近年來,很多玻璃生產廠家正在努力的尋找防止玻璃“玻璃癌癥”產生危害的方法,如近年發明的熱浸法就是盡量使硫化鎳晶體轉化成β相,使含有雜質的玻璃在熔爐中破碎,大大減少了玻璃幕墻上玻璃的破裂,減少了危害。
4.2玻璃幕墻的施工質量也是關系到玻璃破裂的原因
施工中是否按照設計圖紙施工,是否按照規范要求施工,是關系玻璃幕墻成敗的關鍵,玻璃幕墻規范JGJ102-2003規定了玻璃邊緣槽口的尺寸,它的目的就是為了保證玻璃在溫度變化和其他因素影響下的自由伸縮,一旦出現阻礙玻璃的自由伸縮的因素,哪怕是直徑很少的固體顆粒如釘子等,玻璃就會破裂;玻璃的槽口兩側和底部不能用硬性的材料填塞,這些材料的體積變化對玻璃產生擠壓而使玻璃破裂;玻璃在平面外力作用下,如風荷載的影響下會產生翹曲,如果嵌縫材料阻礙玻璃的翹曲變化也會使玻璃破裂;玻璃幕墻中的層間,通常做法是在用單層玻璃后襯鋁塑板、埃特板或保得板等,在施工設計時后襯板和單層玻璃的距離太少且兩者中間的空氣層沒有留有通氣孔,在太陽的直射下,中間的空氣層溫度急劇升高,玻璃受熱過高且氣體的膨脹而使玻璃炸裂。所以說必須使用彈性材料填縫且嚴格按照規范等要求進行設計施工,以保證玻璃能在各項因素下的安全。
4.3玻璃幕墻所依附的主體結構在風荷載等作用下產生的層間變化也能使玻璃破裂
土建主體結構在各項荷載作用下產生變化時,它必然要強制玻璃幕墻的框要和它保持同步的變位,如果玻璃幕墻的玻璃邊緣與鋁合金框間沒有足夠的間隙適應這種變位的話,也會將玻璃擠碎,因此玻璃幕墻規范JGJ102-2003規定了明框玻璃幕墻邊緣到邊框槽底的間隙應符合下式的要求:2C1[1+(L1/L2)*(C2-1.5)/(C1-1.5)]≥[△μ],其中[△μ]應根據主體結構彈性層間位移限值的3倍來確定。
4.4玻璃幕墻中的玻璃在溫度變化影響下熱脹冷縮下也能使玻璃破裂
玻璃在溫度變化影響下會熱脹冷縮,玻璃的線脹系數為1×10-5,一塊邊長1500mm的玻璃,當溫度升高80℃時會伸長1.2mm。如果在安裝玻璃時,玻璃與鑲嵌槽底緊密接觸,一旦伸長就會產生擠壓應力,這種應力很大(σt=αEΔT)。當ΔT=80℃時,σt=1×10-5×0.72×105×80=57.6N/mm2,大于浮法玻璃強度標準值,因此在設計玻璃幕墻節點時,應使玻璃邊緣與鑲嵌槽底板間留有配合間隙,防止玻璃產生擠壓應力。近幾年隨著城市化進程加快,房屋建設數量增加,幕墻有經驗需求將增長,作為施工管理人員,應與時俱進,不斷學習,提高自己,才能更好、更有效的控制施工質量、施工安全,打造出幕墻的精品工程。
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