一、
采光頂的發展形勢
采光頂是與水平夾角成0度~75度之間,用玻璃做成的屋頂或雨蓬,當與水平夾角成75度~90度時則屬于
玻璃幕墻。
屋面用
玻璃采光頂應用歷史悠久,十八世紀后期就有全部采用玻璃的屋蓋(玻璃房),現代建筑中采光頂更是形成了一種具有裝飾和采光作用于一體的重要建筑功能形式,隨著人們對生活質量水平的提高,對建筑設計人性化的要求,對玻璃采光頂的裝飾性、藝術性要求也愈來愈高,使用面積也愈來愈大,結構也愈來愈復雜,在建筑的應用上也愈來愈廣泛。尤其從上世紀90年代開始,采光頂更是蓬勃發展,數量也是與日俱增,到2004年底全國共完成960多萬平方米的各式采光頂,且隨著中國經濟的飛速發展和中國建筑業的火爆,這種勢頭將會持續增長。同樣地,采光頂的安全性也將變得越來越重要和突出,因此采光頂在設計、選材、施工、驗收將顯得額外重要,其物理性能的分析、檢測也變得必不可缺。
二、采光頂的主要分類形式
1、 按造型分類為:單體玻璃采光頂、群體玻璃采光頂、連體玻璃采光頂;
2、 按支架桿件用料分類為:鋼 玻璃采光頂、
鋁合金 玻璃采光頂、玻璃框架、玻璃采光頂;
3、 按功能分類為:密封型玻璃采光頂、非密封型玻璃采光頂。
密封型是指用于封閉的空間上的玻璃采光頂,非密封型是指在通廊或雨蓬上設置的玻璃采光頂。本文重點討論密封型與非密封型的分類情況下物理性能及其檢測要求。
三、采光頂的物理性能分析
相對幕墻來講,玻璃采光頂
荷載組成較多,技術難度也較大,對于非密封型玻璃采光頂在設計時應對以下性能進行考慮:
強度、水密性、抗震性能、抗沖擊(防冰雹)性能、防雷、防火,對密封型玻璃采光頂同時還應考慮
氣密性、
保溫性能、隔聲性能等要求。
1、強度
是指玻璃采光頂抵抗風
雪荷載能力,根據國內各個不同地區,考慮計算值相應的風壓值,以及雪壓值,如不下雪地區就不考慮雪荷載。
參照建筑幕墻分級,采光頂分級值是桿件相對
撓度(鋁合金為1/180、玻璃為1/200、鋼為1/250)時的荷載值,強度分級指標參照表1:

2、抗震性能
玻璃采光頂在
地震作用下,破壞情況是多種多樣的,主要為兩個方面:一種是主
支承體系統(單梁、桁架、井字架、網架等)破壞,玻璃采光頂自然隨之遭破壞;另一種是主支承體系統良好無損,地震時玻璃采光頂自身遭破壞,這是玻璃采光頂本身因素造成的,這要從玻璃采光頂本身
抗震設計考慮,主要的要考慮玻璃采光頂和主支承體的連接
可靠性,又要考慮玻璃采光頂抗擠壓變形能力。
玻璃采光頂抗震性能分級主要是指平面內承受水平擠壓變形的能力,可按照偽靜力試驗的結果,分格板塊主平面內角變位值1/190為合格,分級值參照表2:

3、氣密性
密封型玻璃采光頂對氣密性有嚴格要求。空氣滲透性能表示空氣通過所有部位處于關閉狀態下玻璃采光頂的密閉能力。由于
建筑節能已變以得越來越突出,而玻璃采光頂的空氣滲透性直接影響建筑節能,因此必須保證其玻璃采光頂的氣密性。
玻璃采光頂的氣密性能分級采用壓差10Pa下的漏氣量作為分級值,玻璃采光頂分級值參照表3:

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