某標(biāo)高300m國(guó)際金融大廈超大玻璃幕墻工程設(shè)計(jì)中，為減少硅酮結(jié)構(gòu)密封膠用量、縮小金屬型材斷面、節(jié)省幕墻制造成本并獲得更好外觀，超規(guī)范將硅酮結(jié)構(gòu)密封膠強(qiáng)度設(shè)計(jì)值從0. 14MPa提高到0. 40MPa。如此大幅提高結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，而且首先在重要性極高的建筑上進(jìn)行大荷載下減小隱框玻璃幕墻粘結(jié)尺寸的嘗試，國(guó)內(nèi)屬首次，國(guó)際上也未見(jiàn)先例。國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定0. 14NIPa為結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)的最高限值，我國(guó)建筑規(guī)范將強(qiáng)度設(shè)計(jì)值0. 14MPa納人強(qiáng)制條款，超規(guī)范設(shè)計(jì)應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。本文分析了結(jié)構(gòu)膠非線性力學(xué)特性、粘結(jié)與傳統(tǒng)機(jī)械連接的差別、強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和標(biāo)準(zhǔn)值的設(shè)定，例證結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)荷載效應(yīng)與荷載的非線性關(guān)系和線性提高強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的風(fēng)險(xiǎn)。重要性較高的建筑應(yīng)提高承載安全系數(shù)，采用高性能材料提高粘結(jié)可靠性和耐久性，而不是提高結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大粘結(jié)膠縫的荷載。　

　　１.硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的力學(xué)特征　

　　圖2、圖3是以速度5 mm/min拉伸結(jié)構(gòu)膠的應(yīng)力一應(yīng)變曲線，加大試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集密度(如圖3產(chǎn)品B曲線由7000個(gè)數(shù)據(jù)組成)并局部放大，可以分辨初始段為直線并判定OA直線段的斜率，即材料的比例極限，斜率為產(chǎn)品“初始模量”—楊氏模量E。，如圖2、圖3中該值分別為0.08/0.07=1.1(MPa)、0.04/0.065=0.62(MPa);繼續(xù)拉伸后曲線斜率遞減呈非線性彈性。一般橡膠材料報(bào)告通過(guò)原點(diǎn)的切線C點(diǎn)的正割模量，以此值(或以拉伸變形0.10時(shí)的正割模量)報(bào)告為材料的彈性模量，在c點(diǎn)內(nèi)撤除拉力，材料可恢復(fù)原始形狀，由圖2、圖3可見(jiàn)試驗(yàn)結(jié)構(gòu)膠的模量分別為0. 18MPa/0. 10、0. 23 MPa/0. 17;超過(guò)C點(diǎn)后拉伸進(jìn)人彈塑段，在很寬的區(qū)間內(nèi)曲線斜率銳減，應(yīng)變迅速增大，直至應(yīng)變?cè)黾佣鴳?yīng)力卻不增加達(dá)到屈服段，曲線斜率為0直至斷裂。在彈塑段和屈服段撤除拉力，材料的原始形狀不能恢復(fù)。結(jié)構(gòu)膠的最大拉伸強(qiáng)度是屈服段的極限強(qiáng)度。不同的結(jié)構(gòu)膠的彈性模量和c切點(diǎn)正割模量不同，量值與材料極限強(qiáng)度沒(méi)有比例關(guān)系。　

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