05Y第二章—玻璃幕墙工程技术规范理解与应用.docx

05Y第二章—玻璃幕墙工程技术规范理解与应用.docxr-览英才网招聘网站成员第二章幕墙是用各种不同材质、性能的材料组合而成的。了解和掌握这些材料在各种不同使用条件和应力状态下的工作性能,根据幕墙的使用要求、荷载(作用)的性质、周围环境、受力特性和应力分布、慎重选择幕墙材料,使幕墙既能安全可靠地满足使用要求,又尽量节约材料,降低造阶。正确选择幕墙材料是设计、制造幕墙一项重婆内容,为此我们要对这些材料作深入的探讨,掌握必要的基本知识。JGJ102-2003规定:玻璃幕墙用材料应符合国家现行标准的有关规定及设计要求。锻无相应标准的材料应符合设计要求,并应冇出厂合格证。玻璃幕墙应选用耐气候性的材料。金属材料和金属零配件除不锈钢及耐候钢外,钢材应进行表面热浸镀锌处理、无机富锌涂料处理或采取其他有效的防腐措施,铝合金材料应进行表面阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂或氟碳漆喷涂处理。玻璃幕墙材料宜采用不燃性材料或难燃性材料;防火密封构造应采用防火密封材料。隐框和半隐框玻璃幕墙,英玻璃与铝型材的粘结必须采用中性硅酮结构帑封胶;全玻幕墙和点支承幕墙釆用镀膜玻璃时,不应釆用酸性硅酮结构密封胶粘接。硅酮结构密封胶和硅酮建筑密封胶必须在有效期内使用。幕墙用的主要材料是钢材、铝合金材料、玻璃、密封胶等,下面分别介绍这些材料。第一节 钢材钢材在铝合金幕墙材料屮占很更要的地位。比较人的幕墙工程,要以钢结构为主骨架,铝合金幕墙与建筑物的连接构件大部分釆用钢材,使用的钢材以碳素结构钢为主,它是延性材料小力学性能比较典型的材料,其他很多材料的力学性能的描述是从碳索结构钢引伸出来的,所以重点介绍碳索结构钢。对幕墙使用的低合金钢和耐候钢也作介绍。钢结构对材料性能的要求钢结构对材料性能的婆求当然是多方面的,不能偏重于某一项或少数几项指标,对各种指标的高低、好坏和利害得失,要进行全面的衡量,慎重地选择合适的钢材••强度钢材的强度冇比例极限5、弹性极限J和屈服点(流限)J如前所述,这三个指标实际上可用屈服点作为代表,设计时认为这是钢材可以达到的最大应力。屈服点fy高,则可减轻结构自重、节约钢材和降低造价。此外还有一个强度指标即抗拉强度(极限强度)仇,这是钢材破坏前能够承受的最大应力。虽然在达到这个应力时,钢材巳由于产生很人的塑性变形而失去使用性能,但是抗拉强度fj高,则可增加结构的安全保障,故仇/fy的值可以看作是钢材强度储备多少的一个系数。必须注意,fy、几值是由单向均匀受力的静力拉伸试验获得的,这样的指标也只有在承受静力荷载,而R应力单向分布较均匀的结构或构件中才具冇实际意义。强度指标虽然是结构设计的重要依据z—,但单凭这一指标不足以完全判定结构是否安全可靠,还需考虑下面所述因素。塑性钢材的塑性一般是指当应力超过屈服点后,能产生显著的残余变形(塑性变形)而不立即断裂的性质。衡量钢材塑性好坏的主要指标是伸长率s和断面收缩率V。伸长率§是应力——应变Illi线屮最人应变值,等于试件拉断后的原标距间长度的伸长值(包括残余塑性变形)和原标距比值的百分率,当lo/do=lO时,以§g表示,当lo/d°二5时,以片表示。&值可按下计算:5=(1i-1o)/1oX1OO%•一览英才网招聘网站成员式中:8---伸长率;1。---试件原标距长度;1厂一试件拉断后标距间的长度;do—-试件屮间部分的直径。断面收缩率屮是指试件拉断后,颈缩区的断而而积缩小值与原断面而积比值的百分率,按下式计算:(2-2)屮二(Ao-Aj/AoX100%式中:Ao 试件原来的断ifil面积;。断面收缩率屮是表示钢材在颈缩区的应力状态(形成同号受拉的立体应力区域)条件厂所能产住的最大塑性变形量,它也是衡量钢材塑性的一个指标。由于伸长率5是钢材的均匀变形和集小变形(颈缩区)的总和所确定的,所以它不能代表钢材的最大塑性变形能力。断面收缩率是衡量钢材塑性的一个比较真实和稳定的指际。不过在测最时容易产生较人的谋差。在实际工程屮,结构或构件中的个别区域出现应力集中,个别地方的材料有缺陷或者实际受力再计算假定不相符合等是难以避免的。当钢材具有良好的塑性时,在受力达到一定程度后,个别区域材料屈服而产生塑性变形,构件内部应力可以重新分布而趋于比较均匀,不致因个别区域首先出现裂缝并扩展到全构件而导致破坏。尤其是在动力荷载(包括冲击荷载和振动荷载)作用下的结构或构件,材料的塑性好坏常是决定结构是否安全可靠的主要因索z—,所以钢材塑性指标比强度指标更为重要。韧性钢材的韧性是钢材在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力,也是表示钢材抵抗冲击荷载的能力,它M钢材的塑性有关而乂不同于塑性,它是强度与塑性的综合表现。钢材的强度和塑性指标是由静力拉伸试验获得的。这些指标用于承受动力荷栽的结构时,显然有很大的局限性。因此,必须相应地用动力荷载进行