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分析影響中空玻璃承載性能的主要因素

文章出處：人氣：-發(fā)表時(shí)間：2015-03-04 10:13【大中小】

中空玻璃一種良好的隔熱、隔音、美觀(guān)適用、並可降低建築物自重的新型建築材料，它是用兩(liǎng)片（或三片）玻璃，使用高強(qiáng)度高氣密性複合粘結(jié)劑，將玻璃片與內(nèi)含乾燥劑的鋁合金框架粘結(jié)，製成的高效能隔音隔熱玻璃。中空玻璃多種性能優(yōu)越於普通雙層玻璃，因此得到了世界各國(guó)的認(rèn)可，中空玻璃是將兩(liǎng)片或多片玻璃以有效支撐均勻隔開(kāi)並周邊粘結(jié)密封，使玻璃層間形成有乾燥氣體空間的玻璃製品。其主要材料是玻璃、鋁間隔條、彎角栓、丁基橡膠、聚硫膠、乾燥劑。中空玻璃主要用於需要採暖、空調(diào)、防止噪音或結(jié)露以及需要無(wú)直射陽光和特殊光的建築物上。廣(guǎng)泛應(yīng)用於住宅、飯店、賓館、辦公樓、學(xué)校、醫(yī)院、商店等需要室內(nèi)空調(diào)的場(chǎng)合。也可用於火車(chē)、汽車(chē)、輪船、冷凍櫃的門(mén)窗等處。中空玻璃現(xiàn)在市場(chǎng)上運(yùn)用的很廣(guǎng)泛，對(duì)於中空玻璃承載性能要求也越加重要，其中影響中空玻璃承載性能的主要因素為中空玻璃強(qiáng)度、中空玻璃剛度及中空玻璃中空層密封性能。

1.中空玻璃的強(qiáng)度及剛度

中空玻璃強(qiáng)度是指中空玻璃抵抗外載作用的能力，剛度是指中空玻璃承載變形的能力。顯然，在玻璃材料給定後，比如普通平板玻璃或鋼化玻璃，那麼根據(jù)玻璃強(qiáng)度設(shè)計(jì)理論，玻璃原片的斷裂強(qiáng)度就確定下來(lái)了。因此，要使中空玻璃承載能力提高，就必須在同載荷作用下使玻璃表面彎拉應(yīng)力更小，這就與中空玻璃原片尺寸（各原片的長(zhǎng)度、寬度、長(zhǎng)寬比與厚度）及中空層厚度有關(guān)。外載作用下直接分配到每片玻璃上的載荷大小決定著中空玻璃的承載能力。

由於中空玻璃是由兩(liǎng)片（或兩(liǎng)片以上）玻璃構(gòu )成，周邊密封形成一個(gè)密封的空氣層，中空玻璃在一面玻璃受到載荷作用時(shí)，受力面玻璃變形壓縮中空層氣體，氣體壓強(qiáng)增大，將部分載荷傳送給另一面玻璃，因此在氣體密封狀態(tài)下，中空玻璃是兩(liǎng)片玻璃共同承擔(dān)載荷，兩(liǎng)片玻璃同時(shí)變形。

2.中空層失效狀態(tài)下中空玻璃承載特性

在中空層氣體密封的情況下，氣體的傳遞作用能夠將一部分外荷載傳遞給另一片玻璃，但是當(dāng)氣體層洩漏時(shí)，中空層氣體則完全喪失了傳遞荷載的作用，此時(shí)，中空玻璃承受荷載完全由直接受力的那片玻璃承擔(dān)。顯然，此時(shí)的中空玻璃承受荷載能力將會(huì)明顯下降。

3.環(huán)境溫、壓差對(duì)中空玻璃承載性能的影響

即使不受外荷載作用，由於中空玻璃的生產(chǎn)地域環(huán)境與使用地域環(huán)境存在差別，也會(huì)導(dǎo )致中空玻璃中空層氣體的膨脹或收縮，直接導(dǎo )致兩(liǎng)片玻璃原片產(chǎn)生變形和附加應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使兩(liǎng)片玻璃相互磕碰在一起，甚至導(dǎo )致玻璃破裂。

綜上所述，中空玻璃的承載能力有賴於玻璃板的強(qiáng)度、剛度和中空層的密封性；在均布載荷下，中空玻璃外、內(nèi)兩(liǎng)面的受力不同，外面玻璃受力大，後面受力小，尺寸越小越明顯；中空玻璃的邊長(zhǎng)大於厚度的150倍時(shí)，兩(liǎng)面玻璃的受力趨於接近；中空層氣體洩漏失效後，中空玻璃承載變形性能變化明顯，採用通過(guò)給中空玻璃施加集中載荷，測(cè)量內(nèi)、外片撓度或中空層厚度的變化可識別中空氣體層是否密封良好。試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果證明，此方法及檢測(cè)裝置可方便、快捷、可靠地檢測(cè)中空玻璃的密封性能。
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