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1、設計的原因
玻璃的幾何形狀,如三角形和圓形以及挖角、鉆孔均會造成玻璃的強度下降。玻璃的設計強度低于許用強度值,造成玻璃破損。玻璃結構設計不合理,造成玻璃局部應力過大而產生的破損,如:三角形,凸凹形,挖孔等結構,會造成玻璃的局部應力集中。因此,不建議采用此類的幾何形狀。
普通平板玻璃設計時未考慮玻璃的熱炸裂現象。玻璃特別是吸熱玻璃與熱反射玻璃在受到陽光照射時,玻璃表面會形成不均勻的溫度場,從而在玻璃中形成熱應力,當這種熱應力超過玻璃的強度允許范圍時,就會發生熱炸裂,熱炸裂呈現為曲線狀態。
設計時玻璃厚度偏薄或尺寸偏大,玻璃在受到風荷載即風壓的作用后,風壓的作用力超過玻璃的強度允許范圍時,玻璃發生破損。
還有就是玻璃的撓度問題。在JGJ113中規定,不大于短邊的1/60,玻璃就不會產生彎曲的破損,但是,如果玻璃的板面大,玻璃厚度薄,撓度變形過大,就有可能,讓玻璃的邊部與金屬框架相碰。因此產生玻璃的“爆開”現象的發生。
浙江某項目的采光頂:鋼化夾層玻璃整體脫落。事后分析的原因;金屬結構設計不合理,玻璃撓度變形大。
從現場看:點支五金爪件變形嚴重,致使內層鋼化玻璃破損,玻璃加工企業將玻璃補片運到現場。安裝公司遲遲沒有更換,一個月后,由于變形加劇,致使外片鋼化玻璃也產生“爆開”。導致整塊鋼化夾層玻璃脫落,造成多名孩子受傷。
同樣,此項目,玻璃板面尺寸過大,撓度變形嚴重,也是造成鋼化玻璃“爆開”的原因。
2、玻璃生產時的原因
玻璃在生產時,如果在玻璃表面和邊部產生了大的劃傷、大的爆邊、大的缺角等現象,就會造成玻璃局部的強度值急劇下降。從而會使玻璃產生“爆開”的現象。
同樣,運輸、搬運時如果對玻璃表面或邊部產生嚴重的劃傷,爆邊,磨傷等缺點,也會使玻璃產生“爆開”的破損。
到底多大的爆邊會引起玻璃的“爆開”?按照國家標準《建筑用安全玻璃第二部分:鋼化玻璃》GB15763.2-2005中,表6鋼化玻璃的外觀質量,要求。
但是,首都機場T3航站樓有片玻璃的爆邊現象嚴重,使用至今尚未發生“爆開”的破損現象。也就是說,國家標準除了考慮玻璃的強度值,也考慮了玻璃的外觀質量。
3、安裝時的問題
玻璃在安裝時,由于玻璃的誤差范圍、建筑物的誤差范圍的不同,會引起玻璃扭曲變形,產生額外的安裝應力,從而引起玻璃破損。
此照片就是局部應力過大,產生的玻璃破損現象。
由于玻璃墊塊的硬度以及部位、數量的選用不當,也會引起玻璃邊部的應力集中或過大,造成玻璃破損。或沒有使用墊塊,致使玻璃直接與金屬框架接觸,造成玻璃的破損。
某項目因為鋼化玻璃“爆開”率超過20%,引起甲乙雙方的糾紛。事實是:設計的結構不合理以及安裝時的變形,致使鋁合金型材產生非常大變形,從而造成玻璃的“爆開”。
同樣此項目,“爆開”率比較高,安裝人員承認部分部位沒有使用墊塊,所以產生鋼化玻璃的“爆開”現象。所以,此項目的鋼化玻璃“爆開”部位,均在玻璃下部2個角的位置。
4、結論
1.鋼化玻璃由于生產工藝的原因,所以,具有“爆開”的傾向和可能性;為了減輕“爆開”的發生。可以采取:a.選用優異的浮法玻璃原片;b.鋼化的應力值不要太高;c.采用均質/引爆/熱浸的方式。
2.鋼化玻璃的“爆開”現象,就目前的科學技術,還無法確定何時、那片玻璃會發生“爆開”。
3.鋼化玻璃的“爆開”現象受多方面影響。除玻璃本體質量外。結構的設計、玻璃的加工、運輸、搬運、安裝、惡劣的氣候、使用的環境等均對玻璃的“爆開”有密切影響。因此,必須根據實際情況加以判斷。不能簡單的認為玻璃“爆開”了,就是玻璃的質量問題。
4.鋼化玻璃的“爆開”現象屬于小概率事件,無需對此大驚小怪。并對鋼化玻璃采取封殺的態度。在強度滿足設計要求時,可以采用夾層玻璃或半鋼化玻璃的配置。
5.鋼化玻璃的“爆開”率問題。國外某加工企業承諾均質后的“爆開”率為0.5%。我國的玻璃行業在多年的經驗基礎上,普遍認為鋼化玻璃的“爆開”率為:0.3%。
6.關于鋼化玻璃的“爆開”,不管是國外的產品標準,還是中國的標準,均承認鋼化玻璃存在“爆開”的現象,但是,均未認為“爆開”現象是鋼化玻璃的產品質量問題。
7.對于玻璃的破裂現象,不要稱為“爆開”。而應稱之為:破損。因為引起“爆開”的原因很多。
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