在2014年7月18日，“威馬遜”前后在海南省文昌市沿海登陸，登陸時中心附近最大風(fēng)力有17級。按照香港天文臺資料，威馬遜則是繼1979年臺風(fēng)“荷貝”后，35年以來登陸華南的最強風(fēng)暴。截止7月20日中央氣象臺停止編號，“威馬遜”共造成海南、廣東、廣西的59個縣市區(qū)、742.3萬人、468.5千公頃農(nóng)作物受災(zāi)，直接經(jīng)濟損失約為265.5億元。
17級超強臺風(fēng)“威馬遜”臺風(fēng)是對海口諸多幕墻工程的嚴(yán)峻考驗。經(jīng)過“威馬遜”臺風(fēng)后，幕墻的安全性表現(xiàn)如何?
通過調(diào)查分析，總體來說，在超強臺風(fēng)下，絕大多數(shù)幕墻工程主體結(jié)構(gòu)未見損壞，能經(jīng)受住此次超強臺風(fēng)的嚴(yán)峻考驗。個別項目在超強臺風(fēng)襲擊下，幕墻出現(xiàn)了以下問題：面玻璃破裂、密封失效漏水、鋁塑板整體剝落、開啟扇墜落、玻璃肋支承拼接肋點支式玻離幕墻整體坍塌、玻璃整體墜落等。
在海南海口市的某商場，大堂的全玻璃幕墻是采用了拼接玻璃肋支撐的點支式玻璃幕墻，在此次超強臺風(fēng)下整體塌落，只在邊部還有一片面玻璃和半截肋。門（詞條“門”由行業(yè)大百科提供）玻璃也有損毀(見圖11)。該幕墻的面板玻璃和肋板玻璃都整體損毀，影響較大。
在這次超強臺風(fēng)“威馬遜”的襲擊下，菲律賓馬尼拉的某大廈大堂玻璃盒子的全玻璃幕墻也出現(xiàn)了整體坍塌。其幕墻形式也是采用了拼接玻璃肋點支式玻璃幕墻，在此次超強臺風(fēng)下整體塌落，無框玻璃門也完全損毀(見圖11至圖14)。
這些出問題的項目告訴我們，在幕墻設(shè)計時一定要充分分析自然環(huán)境和在極限狀態(tài)時對幕墻的影響，確保幕墻在使用過程中的安全性。在《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102中4.4.3條文說明條中就提到“采用玻璃肋支承的點支承玻璃幕墻（詞條“點支承玻璃幕墻”由行業(yè)大百科提供），其肋玻璃屬支承結(jié)構(gòu)，打孔處應(yīng)力集中明顯，強度要求較高;另一方面，如果玻璃肋破碎，則整片幕墻會塌落。所以，應(yīng)采用鋼化夾層玻璃”。在正文的4.4.3條規(guī)定了“采用玻璃肋支承的點支承玻璃幕墻，其玻璃肋應(yīng)采用鋼化夾層玻璃”。
在《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》中對全玻璃幕墻的玻璃肋截面高度hr和在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值下撓度dr都有嚴(yán)格的計算公式，并規(guī)定了“風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值下，玻璃肋的撓度df宜取其計算跨度的1/200”。同時還強調(diào)“高度大于8m的玻璃肋宜考慮平面外的穩(wěn)定驗算;高度大于12m的玻璃肋，應(yīng)進行平面外穩(wěn)定驗算，必要時應(yīng)采取防止側(cè)向失穩(wěn)的構(gòu)造措施。”在條文說明中作了充分的說明，
3、在構(gòu)造設(shè)計和節(jié)點設(shè)計時需要考慮的問題
根據(jù)實際工程的情況看，海口某商場玻璃肋支承的點支式玻璃幕墻雖采用鋼化夾層玻璃，但在此次超強臺風(fēng)的作用下仍出現(xiàn)了整體塌落;菲律賓馬尼拉某大廈的玻璃肋支承的點支承玻璃幕墻在臺風(fēng)中也出現(xiàn)整體坍塌的現(xiàn)象。這說明了這種采用拼接的玻璃肋支承的點支式玻璃幕墻只考慮了采用鋼化夾膠玻璃還不夠，還應(yīng)該考慮到在夾膠玻璃同時破損的情況下玻璃肋的整體還應(yīng)該保持一定的體型和穩(wěn)定性。這是在臺風(fēng)多發(fā)地區(qū)和易出現(xiàn)極限荷載狀態(tài)的地區(qū)需要關(guān)注的安全性問題。同時，在節(jié)點設(shè)計上要特別關(guān)注整體玻璃幕墻在工作狀態(tài)時變位能力和在極限狀態(tài)時的適應(yīng)能力。
3.1、在節(jié)點設(shè)計時 需要考慮的問題
為適應(yīng)大跨度建筑造型，玻璃肋需要通過拼接才能成為整體，其所受的彎矩與肋的跨度平方成正比，跨度越大，拼接處的彎矩及剪力（詞條“剪力”由行業(yè)大百科提供）也越大。在玻璃肋的拼接節(jié)點設(shè)計時應(yīng)注意，由于玻璃的特性，不宜采用連接螺栓與玻璃孔壁之間的作用(包括在玻璃孔內(nèi)加套墊或注膠)來提高連接板與玻璃立面的連接強度。
拼接玻璃肋板可通過螺栓將鋼板與玻璃之間的界面材料壓緊提高其摩擦力，以此來有效的將連接節(jié)點固定。所以，最好采用膠粘接的方法，即通過在玻璃與鋼板間用粘接劑來傳遞彎矩及剪力，形成等強連接(可采用樹脂類的粘接劑)。這種方法有效避免了栓接方式孔邊應(yīng)力集中所帶來的連接節(jié)點承載力低下問題。還有一種有效的方法就是，采用在鋼板與玻璃之間的位置用硅膠板或橡膠板為界面材料，通過螺栓將鋼板、硅膠板或橡膠板與玻璃壓緊來提高其摩擦力，以此來有效的將連接節(jié)點采用摩擦力的作用將鋼板與玻璃固定。
在設(shè)計中應(yīng)該注意的是，如采用粘接的方案要考慮到。不銹鋼與玻璃的線脹系數(shù)不同，除考慮傳遞內(nèi)力外，粘接面還應(yīng)考慮兩種材質(zhì)之間的相對溫度位移。有計算證明，不銹鋼與玻璃在40℃溫差作用下，粘接邊緣的應(yīng)力已達到80.8861Mpa,大于鋼化玻璃邊緣強度限值。在此部位極易出現(xiàn)由于溫差的變化引起的玻璃爆裂現(xiàn)象。不同材料在組合時要考慮溫差應(yīng)力，此應(yīng)力與材料的線膨脹系數(shù)（詞條“線膨脹系數(shù)”由行業(yè)大百科提供）差值及溫變幅度有關(guān)。玻璃線膨脹系數(shù)為1.0x10-5/℃，不銹鋼板的線膨脹系數(shù)為1.8x10-5/℃，鋼板的線膨脹系數(shù)為1.2x10-5/℃。因此，采用鋼板與玻璃肋粘接可有效降低減小由溫差應(yīng)力帶來不利影響。
在粘結(jié)劑的選擇方面，除了要滿足抗剪強度（詞條“抗剪強度”由行業(yè)大百科提供）外，還必須具有一定的變位能力，以化解或降低玻璃表面溫度應(yīng)力的影響。要注意，粘接強度越高，變位能力越弱，兩者需綜合考慮。
要提醒注意的是在玻璃肋與面板玻璃連接節(jié)點設(shè)計時，在充分分析其受力狀態(tài)、節(jié)點適應(yīng)變形的能力的基礎(chǔ)上，還要對爪件與玻璃肋的連接形式進行分析，要在有效連接的前提下考慮爪件對肋板玻璃的影響。不得采用將爪件未經(jīng)螺栓壓合，而直接粘節(jié)在玻璃肋板上(如圖3.1.3、3.1.4) 已有項目證明，這種連接方式很容易出現(xiàn)在面玻璃受到風(fēng)荷載作用時，在粘接點的邊緣，由于應(yīng)力過于集中而將鋼化玻璃壓應(yīng)力層玻璃撕裂的現(xiàn)象(如圖3.1.5)。
在玻璃肋頂部節(jié)點設(shè)計時最好采用不打孔的連接方式，減少由于孔邊應(yīng)力引起的玻璃破損現(xiàn)象。應(yīng)該盡可能的采用玻璃吊夾吊掛玻璃的連接方式(如圖3.1.6、)這種連接方式能在有效的傳遞玻璃自重力的同時，充分適應(yīng)由于外界影響引起的變形位移能力，是一種較為成熟的吊掛玻璃連接方式。
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