爆炸作用下夹层玻璃幕墙动力响应试验研究

为研究夹层玻璃在爆炸作用下的动力响应特征,对四边简支夹层玻璃面板进行了爆炸作用试验研究。试验按3个爆炸等级进行,研究了夹层玻璃面板在不同爆炸当量下的动力响应特征和破坏形态。试验表明：爆炸作用后冲击波的超压迅速升至峰值,并在数十毫秒内逐渐衰减,夹层玻璃的位移和应力随爆炸等级的增加而增大;在爆炸作用下,玻璃面板开始碎裂时裂纹在中心处呈环状,并由中心向四周均匀扩散,整个裂纹呈放射状展开,随着爆炸等级的增加,最终呈撕裂状破坏,钢化玻璃破碎为颗粒附着在PVB胶层上,没有发生飞溅。同时运用LS-DYNA有限元分析软件对试验模型进行了数值分析,分析所得玻璃面板的中心点最大位移与试验结果差别为38.7%,最大应力与试验结果的差别为20%,所得破坏模式与试验结果相吻合,表明数值模拟方法可靠。     

点支式钢化玻璃火灾下受力性能试验研究

为研究单层索网点支式玻璃幕墙中点支式单片、中空和夹胶钢化玻璃在火灾下的破裂过程,分别对点支式单片、中空和夹胶等3组开孔钢化玻璃进行了相同火灾条件下的负载试验研究。重点考察试验过程中玻璃位移随温度的发展情况、玻璃的破坏模式和破坏时间,以及其破裂过程等。通过将试验数据与相同类型的不开孔玻璃进行对比,研究了角部开孔对钢化玻璃在火灾下受力性能和破裂过程的影响。结果表明：火灾下,玻璃由于受热膨胀不均匀在表面产生的拉应力是其破坏的主要原因;玻璃面板承受的均布荷载将在玻璃内部产生荷载应力,并导致其面外变形增大;玻璃开孔,使其在四角点孔洞边缘形成大量微裂纹,造成玻璃面板孔边材料强度下降和应力集中,加剧了玻璃的破坏;点支式玻璃面板的固定支座约束限制了四边变形,加快了其中心点位移的增长。     

单层与中空钢化玻璃火灾下破坏机理试验研究

为研究单层索网点支玻璃幕墙中所常用的单层和中空钢化玻璃在火灾下的受力性能以及破坏机理,对5组钢化玻璃进行了相同火灾条件下的负载试验研究。试验重点考察了玻璃的破坏模式、玻璃破坏时的变形挠度、玻璃破坏时间、破坏时的临界温度以及试验过程中玻璃的位移发展情况等,并在试验基础之上进行了玻璃面板在火灾高温下的破坏机理分析。研究结果表明:火灾高温条件下玻璃由于受热膨胀不均匀在表面产生的拉应力是其破坏的主要原因;单层钢化玻璃的破坏临界温度为520℃左右,而中空玻璃面板为450~550℃;玻璃面板承受的均布荷载将在玻璃内部产生荷载应力,并导致其面外变形增大。     

点支式钢化玻璃在循环荷载下的试验研究

为研究四点支承玻璃面板在循环荷载下的力学性能,对11块采用浮头式驳接头连接方式的钢化玻璃面板,进行施加面外均布循环荷载的破坏试验,对整个循环荷载作用下玻璃面板关键点的动静态应力变化进行测量。试验表明,钢化玻璃在循环荷载作用下的荷载-应力呈线性关系,随着循环次数的增加,板内应力略有变化,表现为高脆性破坏。     

点支式夹层玻璃幕墙爆炸试验研究及有限元分析

为研究点支式夹层玻璃幕墙的抗爆性能,完成了2种夹层玻璃厚度、TNT装药量从0.4~30 kg的共9组野外爆炸试验,研究了不同装药量下的超压响应、玻璃幕墙的位移响应和破坏模式。系列爆炸试验结果表明,爆炸发生后超压迅速升至峰值,并在几毫秒内衰减;夹层玻璃的位移响应随着TNT装药量的增加而增大,增加玻璃厚度可有效降低夹层玻璃的位移响应;点支式玻璃幕墙的破坏模式为PVB夹层在点支孔处撕裂从而导致玻璃面板破坏,此时钢化玻璃已碎成颗粒附着在PVB上,但不发生飞溅。同时,采用动力非线性有限元方法分析爆炸试验,有限元模拟获得的中心点最大位移与试验结果差别在35%内;有限元分析发现玻璃面板在点支孔处有明显的应力集中现象,从而导致点支孔处发生破坏,所得破坏模式与试验结果一致。     

深圳大运中心游泳馆采光屋面工程设计与施工

深圳大运中心游泳馆异型大面积玻璃采光屋面面板,选用透明的夹胶钢化玻璃及钢化夹胶申空玻璃作为外维护材料,支撑结构由H型钢及钢方通等拼焊而成;屋面防水采用了堵、导、排相结合的措施;此外,屋面系统尚设有电动排烟窗、电动遮阳百叶等.文中对屋面钢支撑体系施工放线、钢结构施工吊装以及面板安装施工要点也作出了分析.     

安全结构的真空夹胶玻璃

一种新颖的具有安全结构的真空夹胶玻璃。夹胶真空玻璃的面板的至少之一由夹胶玻璃（A）形成，而另一面板可以由使用平板玻璃偈）或夹胶玻璃（B＇）形成。通过形成的强力粘合胶材料夹层（10）或是由刚性金属或非金属材料制成的U型边框固定件（11）使得真空玻璃的第一面板（A）的该夹胶玻璃外侧部分（9）和形成真空玻璃的第二面板的该平板玻璃（B）夹胶玻璃（B＇）外侧部分（9＇）实现直接的物理连接，从而得到安全的真空夹胶玻璃的结构。     

钢雨棚钢化夹胶玻璃爆裂原因及抗裂措施

针对目前广泛应用于公共建筑的钢雨棚钢化夹胶玻璃爆裂问题,结合一个公共建筑悬挑钢雨棚钢化夹胶玻璃爆裂情况,通过对钢化玻璃的原材料质量、工艺加工过程中产生爆裂的原因分析,针对性地提出有效措施,避免今后类似情况的发生。     

局部荷载作用下钢化夹胶玻璃板极限承载力研究

对四边简支钢化夹胶玻璃板在局部均布荷载作用下的力学性能进行试验研究.以单层钢化玻璃厚度、支承端长度和加载端长度为变量共设置64个试件.测得试件在局部均布荷载作用下的荷载-挠度曲线及板内应力分布情况.随着加载端长度的增加试件破坏模式发生改变,不同破坏模式对应试件的极限荷载区别较大.试件应力分布情况与弹性板受弯时规律基本一...     

建筑幕墙和采光顶设计与施工要点（四）

6全玻幕墙 (1)全玻幕墙优先采用钢化玻璃.面板按支承于玻璃肋的简支板计算,玻璃肋按简支梁计算.面板荷载通过结构胶传至玻璃肋,结构胶应进行抗剪计算.当抗剪承截力不足时,应在板、肋交会处加设不锈钢或玻璃贴角条,以增加结构胶厚度. 面板和玻璃肋厚度不应小于12 m,肋宽不应小于100mm. (2)高度小于4.5 m的全玻幕墙可以支承在下部不锈钢地槽内;高度超过4.5 m的全玻幕墙应通过吊夹吊挂在上部吊架上.吊架可以采用钢梁或钢桁架.在自重作用下,钢梁或钢桁架的挠度不应大于跨度的1/500. (3)吊夹应有足够的夹持力,应通过试验验证.两付吊夹安装时必须位于同一平面,避免对玻璃产生平面外的附加受力.     

Progressive damage and fracture of laminated glass beams

The use of laminated glass is increasing due to the realization of transparent load-bearing elements for architectural glazing applications. In laminated glass, two or more layers of glass are bonded to thin thermoplastic interlayers to improve the post-breakage characteristics of the glass. After breakage, the residual load-carrying capacity of the laminate depends on the mechanical properties of the laminate constituents. Three-point bending tests are presented on laminated glass specimens, made with an internal float glass and two external equal tempered glass panels. The laminated glass specimens, of equal cross section, were characterized by three different combinations of annealed float and fully thermally tempered glass plies. In addition, two sets of specimens were constructed with two different interlayers having significantly different mechanical properties. The flexural load was applied parallel to the lamination plane (in-plane loading) and the tests were conducted at room temperature. The post-failure response and the failure mechanisms detected are presented and discussed.     

风荷载与地震耦合作用下超高层建筑的结构损伤与玻璃幕墙坠落研究

超高层建筑服役周期长,在其全寿命周期内有可能遭受风和地震同时作用,需针对主体结构和玻璃幕墙受风、地震单独和耦合作用进行研究。基于结构高度为300.5 m超高层框架-核心筒结构,依据相关规范要求建立主体结构与玻璃幕墙整体有限元分析模型,根据场地条件选取3组三向地震动记录,并通过已完成的1∶440缩尺模型风洞试验获得10、50 a和100 a重现期的风压时程。采用非线性时程分析方法,研究风荷载、地震单独与耦合作用对主体结构和玻璃幕墙受力性能的影响。结果表明：玻璃幕墙对主体结构的影响较小,而主体结构对玻璃幕墙的影响则较大,其变形超过玻璃幕墙由荷载直接作用所产生的变形。在风荷载或地震单独作用下,主体结构的非线性响应和玻璃幕墙的破坏情况均随荷载强度增大而增大;在地震作用下,主体结构进入非线性状态后,结构顶点位移和层间位移角的增幅超过基底剪力的增幅,但低于峰值加速度的增幅;在风荷载作用下,主体结构处于弹性工作状态,基底剪力和倾覆弯矩随风压增大呈线性增长,但因变形响应特性不同,变形产生非线性增长,结构扭转效应增大;在风荷载与地震耦合作用下,主体结构和玻璃幕墙的非线性响应超出风荷载或地震单独作用的简单叠加,结构变形为单独作用简单叠加值的110%~134%。结构刚度变化较大的加强层及其邻近1~2层,侧风面负风压较大,玻璃幕墙容易破坏而坠落,设计时需注意加强。     

Study on structural damage and falling of glass curtain wall of super high-rise building under coupling action of wind and earthquake

超高层建筑服役周期长，在其全寿命周期内有可能遭受风和地震同时作用，需针对主体结构和玻璃幕墙受风、地震单独和耦合作用进行研究。基于结构高度为300.5 m超高层框架-核心筒结构，依据相关规范要求建立主体结构与玻璃幕墙整体有限元分析模型，根据场地条件选取3组三向地震动记录，并通过已完成的1∶440缩尺模型风洞试验获得10、50 a和100 a重现期的风压时程。采用非线性时程分析方法，研究风荷载、地震单独与耦合作用对主体结构和玻璃幕墙受力性能的影响。结果表明：玻璃幕墙对主体结构的影响较小，而主体结构对玻璃幕墙的影响则较大，其变形超过玻璃幕墙由荷载直接作用所产生的变形。在风荷载或地震单独作用下，主体结构的非线性响应和玻璃幕墙的破坏情况均随荷载强度增大而增大；在地震作用下，主体结构进入非线性状态后，结构顶点位移和层间位移角的增幅超过基底剪力的增幅，但低于峰值加速度的增幅；在风荷载作用下，主体结构处于弹性工作状态，基底剪力和倾覆弯矩随风压增大呈线性增长，但因变形响应特性不同，变形产生非线性增长，结构扭转效应增大；在风荷载与地震耦合作用下，主体结构和玻璃幕墙的非线性响应超出风荷载或地震单独作用的简单叠加，结构变形为单独作用简单叠加值的110%~134%。结构刚度变化较大的加强层及其邻近1~2层，侧风面负风压较大，玻璃幕墙容易破坏而坠落，设计时需注意加强。     

建筑幕墙风荷载的数值模拟研究

对幕墙结构中风荷载的脉动特性进行了分析，采用沿高度变化的E．Simiu风速谱，用改进的谐波叠加法模拟了不同高度处脉动风速和风压的时程曲线，给出了风荷载的计算公式，结果表明该方法简单有效，且能够反映脉动风的随机特性，解决了玻璃幕墙风荷载的动力计算问题。     

Performance rating of glass windows and glass windows with films in aspect of thermal comfort and heat transmission

This article is about a study on glass window and glass window with film of different types in aspect of thermal comfort and heat transmission. Different types of glass window, clear glass, tinted glass, reflective glass, double pane glass, and low-e glass were investigated. Films with different spectral optical properties were then adhered to the glass windows of different types and studied. The analysis was done based on the outside design weather condition which selected from 12 years of Bangkok meteorological data. Predicted percentage of dissatisfied (PPD) was selected as the thermal comfort index. The relative heat gain (RHG) based on local weather condition was selected as the heat transmission index. The PPD can be subdivided into the PPD due to surface temperature effect and the PPD due to solar radiation effect. The analysis indicated that, for most of the glass windows considered except the reflective glasses, the values of PPD due to solar radiation effect were much larger than the values of PPD due to surface temperature effect. And the most discomfort condition occurred when using a clear glass as window. Adhered films to the glass windows caused the PPD due to surface temperature effect increase and cause the PPD due to solar radiation effect decrease. It was also found that the PPD values due to solar radiation effect for glass windows and glass windows with films were varied linearly with the total transmittance of glass windows and glass windows with films. The PPD values due to surface temperature effect were varied with the total absorptance of glass windows and glass windows with films in an almost linear fashion. The heat transmission index, RHG, based on chosen design weather condition can be subdivided into the RHG due to conduction effect and RHG due to solar radiation effect. The analysis indicated that the values of RHG due to solar radiation effect were larger than the values of RHG due to conduction effect for all glass windows and glass windows with films considered in this study. Adhered film to the glass windows resulted in lowering the relative heat gain due to solar radiation in the amount corresponding to the film properties. But the film had very few effect on the relative heat gain due to conduction. The relative heat gain values were varied linearly with the total transmittances of the glass windows and glass windows with films. The relative heat gain values were also varied inversely with the absorptances of glass windows and glass windows with films in a linear fashion.     

玻璃及其与其他材料的构造连接方法探究

针对建筑施工中大量采用建筑材料玻璃的现状,阐述了建筑施工中净片玻璃、装饰玻璃、安全玻璃等具有不同功能的玻璃的特性,对玻璃与玻璃之间、玻璃与金属之间的构造连接方法进行了分析,并对不同的连接方法进行了评价,为今后玻璃与其他材料的连接提供了参考依据。     

砂岩颗粒度对玻璃熔制的影响

以不同颗粒度砂岩和不同颗粒级配砂岩配料，通过对所熔制的样品进行ＤＴＡ，ＴＧ和ＸＲＤ分析，探讨砂岩颗粒度和颗粒级配对硅酸盐形成和熔融过程的影响，以及掺水后不同颗粒度砂岩配合料的硅酸盐形成反应变化．研究结果表明，砂岩下限控制在１５０目的掺水配合料无明显细粉团聚现象，具有不掺水细颗粒砂岩配合料的硅酸盐形成反应特点和良好的熔制效果     

T型组合受弯玻璃板的承载性能

针对应用于玻璃楼梯、玻璃楼板等承载玻璃结构中的T型组合受弯玻璃板,在特定的条件下结构会发生整体失稳而破坏,其承载力由屈曲荷载控制,而现有的玻璃幕墙规范中对这种结构形式没有相关规定的问题,采用有限元方法分析了不同参数对T型组合受弯玻璃板静力承载性能的影响,并对不同荷载状况下T型组合受弯玻璃板的稳定性问题进行分析,得到了其屈曲荷载及屈曲模态。计算结果表明:影响T型组合受弯玻璃板静力承载性能的主要因素为板厚、肋板高度和翼缘板宽度,而影响其稳定性的主要因素为肋板高度和翼缘板宽度的比值。     

玻璃骨料粒径对玻璃混凝土性能影响的研究

采用各个不同粒径范围的废玻璃骨料代替天然骨料来配制玻璃混凝土,通过测定该混凝土试件的力学强度和变形性能,使用SEM观察、分析试件断面的微观形貌,探讨玻璃骨料粒径对玻璃混凝土性能的影响。结果表明:玻璃骨料粒径为2.36～1.18 mm的混凝土试件早期强度较高,14 d后由于碱-硅膨胀反应(ASR)使强度降低,使用时必须加入碱-硅反应抑制剂;玻璃骨料粒径小于1.18 mm的混凝土试件早期强度虽低,但后期强度较高,性能较好,均可直接用作混凝土骨料。