本文摘自:《建筑幕墻創新與發展》未經許可不得轉載
玻璃作為結構材料在建筑工程中的應用。玻璃同時具備透光、高強、輕質、耐久等四項性能,有別于其他結構材料,受到建筑師的青睞。全玻璃結構和玻璃 - 鋼材混合結構,已經得到較多的采用)。
1 玻璃的結構性能
1.1 玻璃是獨特的結構材料
不同于鋼材、混凝土(詞條“混凝土”由行業大百科提供)等傳統建筑材料,玻璃本身是透明的;玻璃具有很高的強度,尤其是很高的抗拉強度,鋼化玻璃的抗拉強度標準值可達到150N/mm2至200N/mm2,僅低于鋼材;由于強度高,玻璃構件厚度很小,因而玻璃結構的自重很小,全玻璃墻的自重(包括玻璃面板和玻璃柱)在 80kg/m2 至 120kg/m2 范圍內,只為混凝土墻和砌體墻的1/4至1/8;玻璃是化學穩定的物質,幾乎沒有能腐蝕玻璃的天然介質。
由于玻璃同時具備透明、高強、輕質、耐久四大特點,它成為獨特的結構材料(表1)。
表1結構材料的性能
* 鋁材的耐久性取決于鍍膜或涂裝的質量 ; ** 不銹鋼耐腐蝕,鋼材的耐久性取決于防銹措施。
1.2 用于建筑結構的玻璃
(1)鋼化玻璃:將平板玻璃加熱到玻璃軟化點(詞條“軟化點”由行業大百科提供)溫度,用冷風迅速降溫,對玻璃施加預應力,就成為鋼化玻璃。
圖1 玻璃破裂圖形
鋼化玻璃的強度可以達到平板玻璃強度的3倍到4倍,可以更好地滿足結構受力的要求。此外,如遇意外,鋼化玻璃破損時,碎裂為顆粒狀鈍角小塊,避免對人體產生嚴重傷害(圖1)。
(2)夾膠玻璃:夾膠玻璃又稱夾層玻璃。用于玻璃結構的玻璃,其厚度為6mm至22mm。為滿足結構截面的受力厚度,或者為了提高玻璃破碎后的安全性,常常將幾片玻璃用膠片粘結為一個整體。當采用PVB膠片時,夾膠玻璃的承載力和剛度等于各片玻璃的承載力或剛度之和;采用SGP膠片時,夾膠玻璃的等效厚度可采用各片玻璃的厚度之和,因而其承載力和剛度極大地提高(圖2)。
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