引言
隱框玻璃幕墻指玻璃面板邊緣通過(guò)硅酮結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)于金屬框架外表面的框支承玻璃幕墻,因建筑外表面干凈,整潔視角效果良好得到了建筑師和業(yè)主的認(rèn)可#典型的大型隱框玻璃幕墻工程項(xiàng)目有高438m'幕墻面積約1.4×105㎡的廣州西塔總建筑面積約5×105㎡全部采用隱框玻璃幕墻作為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的北京環(huán)球貿(mào)易中心,隱框玻璃幕墻設(shè)計(jì)時(shí)一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)是計(jì)算確定硅酮結(jié)構(gòu)膠的寬度和厚度$膠體寬度和長(zhǎng)度主要用作抵抗玻璃面板傳遞來(lái)的平面外風(fēng)荷載'地震作用和重力荷載。硅酮結(jié)構(gòu)膠的厚度主要用來(lái)消化主體結(jié)構(gòu)層間變形對(duì)隱框玻璃幕墻的不利影響。
在國(guó)外研究方面,Memari等通過(guò)兩邊粘結(jié)硅酮結(jié)構(gòu)膠的隱框玻璃幕墻主體側(cè)移試驗(yàn)#發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)膠的破壞主要是由橫向剪切(詞條“剪切”由行業(yè)大百科提供)變形引起的,Zarghanee等也得到類似結(jié)論Behr對(duì)比研究了玻璃通過(guò)硅酮結(jié)構(gòu)膠直接粘結(jié)或者附框連接的隱框玻璃幕墻變形能力#結(jié)果表明%通過(guò)硅酮結(jié)構(gòu)膠直接粘結(jié)的隱框玻璃幕墻變形能力高出42%Memari等根據(jù)四邊粘結(jié)硅酮結(jié)構(gòu)膠的隱框玻璃幕墻主體側(cè)移試驗(yàn)建議地震作用下硅酮結(jié)構(gòu)膠的拉伸應(yīng)力取為.0.35Mpa而不應(yīng)該按照風(fēng)荷載作用下硅酮結(jié)構(gòu)膠的拉伸應(yīng)力.0.14Mpa取值Memari等根據(jù)兩邊粘結(jié)硅酮結(jié)構(gòu)膠的隱框玻璃幕墻主體側(cè)移試驗(yàn)#發(fā)現(xiàn)主體結(jié)構(gòu)側(cè)移時(shí)#玻璃面板發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),使得結(jié)構(gòu)膠在厚度A長(zhǎng)度的平面內(nèi)發(fā)生剪切變形。
本文將通過(guò)研究明確隱框玻璃幕墻硅酮結(jié)構(gòu)膠在主體結(jié)構(gòu)側(cè)移下的變形機(jī)理#修正膠體厚度計(jì)算公式;在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)有限元分析和理論推導(dǎo),提出了硅酮結(jié)構(gòu)膠剪切位移折減系數(shù)的建議取值。
1.目前中國(guó)隱框玻璃幕墻結(jié)構(gòu)膠厚度設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題
中國(guó)建筑工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)JGJ102-2003中規(guī)定了硅酮結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)厚度t,按照下式計(jì)算:
式中:u,為幕墻玻璃相對(duì)于鋁合金框的剪切位移按,
計(jì)算為主體結(jié)構(gòu)的樓層彈性層間位移角限值h為隱框玻璃幕墻玻璃面板高度為硅酮結(jié)構(gòu)膠的變位承受能力#取對(duì)應(yīng)于其受拉應(yīng)力為0.14Mpa,時(shí)的伸長(zhǎng)率。
對(duì)該公式進(jìn)行分析#可發(fā)現(xiàn)公式中存在"個(gè)方面的不合理性#需做進(jìn)一步完善和改進(jìn)1.在主體結(jié)構(gòu)層間側(cè)移發(fā)生時(shí),玻璃面板和隱框玻璃幕墻支承框之間會(huì)產(chǎn)生相對(duì)變形,由于膠體沿厚度方向無(wú)拉應(yīng)力存在#該變形宜理解為剪切變形。因此,采用限制膠體厚度方向剪切應(yīng)變值的控制方法比限制膠體厚度方向斜向拉伸應(yīng)變更為合理;2.計(jì)算中,膠體剪切變形等于玻璃面板高度范圍內(nèi)的主體結(jié)構(gòu)層間位移的假定是不合理的。主體結(jié)構(gòu)發(fā)生層間側(cè)移時(shí),主體結(jié)構(gòu)與玻璃面板之間的相對(duì)變形由!個(gè)方面分擔(dān)吸收;1..幕墻橫梁(詞條“橫梁”由行業(yè)大百科提供)立柱與主體結(jié)構(gòu)之間通過(guò)螺栓連接的轉(zhuǎn)動(dòng)吸收變形,2.隱框玻璃幕墻副框與幕墻橫梁立柱之間有一定的相對(duì)變形3.玻璃面板與副框之間通過(guò)硅酮結(jié)構(gòu)膠吸收部分變形&上述變形中第1.2.方面由于無(wú)法精確計(jì)算#留作安全余量,暫不予以考慮&對(duì)于第!方面#當(dāng)主體結(jié)構(gòu)在風(fēng)或地震作用下發(fā)生層間剪切變形時(shí),一旦主體結(jié)構(gòu)與幕墻面板產(chǎn)生相對(duì)變形,硅酮結(jié)構(gòu)膠中的剪切應(yīng)力會(huì)帶動(dòng)玻璃面板發(fā)生同向轉(zhuǎn)動(dòng)#該轉(zhuǎn)動(dòng)使得結(jié)構(gòu)膠承擔(dān)的剪切變形要小于主體結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移。因此,公式(1)中硅酮結(jié)構(gòu)膠的剪切變形值應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)層間位移的基礎(chǔ)上進(jìn)行折減。
2.試驗(yàn)概況
上一頁(yè)12345下一頁(yè)