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配套件與幕墻門窗可靠度適應(yīng)性初探

來源:中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會　作者:尹昌波　日期:2006-1-18 　頁面功能【字體：大中小】【打印】【投稿】【評論】

經(jīng)過多年的工程實踐，我國幕墻門窗的設(shè)計、施工，正建立起相對完整的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，并逐步與《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068)協(xié)調(diào)，即以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)(LRFD)設(shè)計法代替了過去以經(jīng)驗為主的定值表達的容許應(yīng)力(ASD)設(shè)計法。通過確定產(chǎn)品的使用年限，并對其設(shè)計基準(zhǔn)期所承受的荷載與效應(yīng)進行分析與組合，

3．鎖點的布置
多點鎖點的重要作用之一是保證窗扇與窗框的密封條件，在風(fēng)荷載頻遇值條件下保證門窗幕墻正常功能的實現(xiàn)，對應(yīng)于正常使用極限狀態(tài)。門窗(幕墻)抗風(fēng)檢測時，若受力桿件剛度較大，當(dāng)P1值達到L/300(L/450)時，門窗已超過設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)達到過高的荷載水平，這時宜按其保持功能性的要求確定p1值，例如要求不能大于其空氣滲透分級中最大允許空氣滲透的125%。現(xiàn)僅按本要求討論鎖點的布置。

以執(zhí)手側(cè)鎖點布置為例討論，設(shè)窗寬為B，窗高為"，窗扇抗彎剛度ExI，分為單鎖點(設(shè)于扇高的中部)、兩鎖點、三鎖點三種情況(鎖點距扇邊不小于0．1m)，按結(jié)構(gòu)力學(xué)公式(力學(xué)模型見圖1)分別給出窗扇的最大變形值fi。

框貼合間隙為3．8mm，設(shè)其膠條壓縮量為35%，即3．8x355=1．33mm，要求其在頻遇值條件下氣密功能不超過空氣滲透檢測值的125%，作為一個粗略的分析，可計算允許變形量為1．33x(1—1/1．25)=0．266mm，可見三鎖點已經(jīng)可以滿足一般密封要求。在滿足強度和密封要求的條件下不宜采用過多的鎖點，而窗扇的剛度和密封構(gòu)造是一個重要的因素，相對而言鋁窗、木窗、塑料窗依次需要更小的鎖點間距。

4．可靠度適應(yīng)性討論
五金測試與定級一般基于承重條件下特征構(gòu)件的荷載級別和功能要求的保持，而門窗幕墻基于風(fēng)荷載、自重、機械力的組合與抗力分析，不同的五金配件受力狀態(tài)不同，以平開下懸窗為例，關(guān)閉狀態(tài)風(fēng)荷載與自重荷載相垂直，各構(gòu)件功能與受力明確，而在下懸開啟時，若開啟角度為а，則在垂直方向的承載力設(shè)計值應(yīng)為：S=I．2*G+1．4*WK*sinа，應(yīng)具體地分析其對五金承重測試的影響，包括斜拉桿和合頁處的荷載變化。配件為固定于薄壁桿件上的局部構(gòu)件，在連接處會產(chǎn)生很大的集中力，采用卡槽式聯(lián)接時應(yīng)關(guān)注槽口處的細(xì)部構(gòu)造方案與技術(shù)要求，而門窗上采用螺釘與薄壁型材聯(lián)接，歐洲有關(guān)建議遇風(fēng)組合時其抗剪脫和抗拉脫承載力設(shè)計值取靜載荷的一半并進行折減，與薄板聯(lián)接的緊固件抗力分項系數(shù)為γm=1.1，美國AISI規(guī)范也提出了一些設(shè)計準(zhǔn)則，但國內(nèi)尚無明確的計算方法，因其失效方式多樣，門窗系統(tǒng)設(shè)計時宜采用合理的構(gòu)造措施使聯(lián)接處失效方式按螺桿破壞進行計算，并校核其抗、抗剪和承壓要求，如采用的M5鋁鉚螺母，其保證荷載為6500N，已超過國標(biāo)6．8級螺釘?shù)谋ＷC荷載，對A1、A2級M5不銹鋼螺釘可按總安

釘?shù)奈展驌艹鰪姸仁軠囟扔绊懞艽?溫度在40~(2時的握裹力只有10℃時40％左右)，應(yīng)通過增加型材的壁厚、設(shè)置加強襯筋并將螺釘與加強鋼襯進行有效聯(lián)接，以提高螺釘?shù)膿艹鰪姸龋ＷC其受到更嚴(yán)格的懸端吊重、拉伸、撞墻、障礙物等試驗時正常功能的保持。

幕墻門窗與配件是一個完整的產(chǎn)品，應(yīng)按照承重級別和風(fēng)壓條件來進行系統(tǒng)匹配，使型材斷面(壁厚，單腔或多腔結(jié)構(gòu))、型材增強鋼襯、配套件(五金)、玻璃厚度(重量)、密封結(jié)構(gòu)、用于固定五金件的螺絲釘?shù)囊?guī)格尺寸及其它特殊的情況構(gòu)成完整的級別和體系，研究、確定其合理的可靠度指標(biāo)。對于飄窗，落地窗等大規(guī)格外窗及外門，例如高度在1800mm以上的外窗和寬度在1000mm以上的外門，其密封性能，抗風(fēng)壓性能及五金件的配置要求較高，宜進行必要的試驗驗證。

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