建筑玻璃防热炸裂设计与措施
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建筑玻璃的炸裂除了受到意外集中力的撞击原因而产生外,更主要还是由于玻璃内部热应力的原因,而产生的热炸裂。
建筑玻璃的热炸裂是一个多因素综合性问题,对于玻璃自身来说,造成热炸裂的因素有三个方面:即热物理性能,力学性能,缺陷大小与分布。
外部条件对热炸裂的影响也有三类原因:太阳辐射,外加荷载和设计因素。
对于一般情况而言,制约玻璃热炸裂的因素主要有三个:第一:玻璃的吸热率。
由于玻璃热炸裂的机理是玻璃吸收阳光中的红外辐射,自身温度高,与边部的冷端之间形成温度梯度,造成非均匀膨胀或受到约束,形成热应力,进而使薄弱部位发生裂纹扩展,导致玻璃热炸裂。
本工程我们采用了钢化玻璃,玻璃的吸热率较低,并且强度高,耐温变能力强,所以从这一点上,本工程采用的玻璃是不会产生热炸裂的。
第二:玻璃的板面尺寸。
玻璃的板面尺寸越大,受热膨胀后的变形也越大,形成的约束反力也越大,相应地造成更大的热应力,增加了热炸裂的几率,同时,板块尺寸越大,越容易受到其他荷载的更大叠加效应。
本工程中,我们选用的玻璃为钢化玻璃,玻璃强度高,热稳定性强,同时我们对板块尺寸较大的玻璃,进行了非常严格的玻璃挤压应力与温差变形应力等计算,对于风荷载、热应力、边框变形、自重、装配应力等综合影响做全面考虑。
另外,设计上,我们将与玻璃接触的材料采用柔性材料,并且采用定位安装、定距压紧的浮动式连接方式,满足了幕墙各种变位要求,避免了因结构变形而造成玻璃炸裂,因此,本工程我们保证不会因设计因素而使玻璃产生热炸裂。
第三:玻璃边的加工质量从热应力分析中指出:炸裂一般从玻璃边部起始,边部的拉应力最大,边部的加工缺陷最严重,所以改善边部的加工质量是提高建筑玻璃抗热炸裂能力的关键因素之一,因此本工程中,我们将严格控制玻璃的加工质量,将玻璃边部进行细磨倒角,并剔除有严重缺陷的玻璃。
综合以上因素,本工程我们所选用的玻璃经过我们详细的计算,合理的设计及严格的质量控制,是不会产生热炸裂的。
如何避免玻璃的自爆玻璃自爆是一种罕见但有可能发生的现象,通常是由于温度差异、熔化残留物和应力等因素引起的。
虽然无法完全杜绝玻璃自爆的可能性,但可以采取一些措施来降低它发生的风险。
以下是一些避免玻璃自爆的建议:1.避免突然温度变化:突然的温度变化是导致玻璃自爆的主要原因之一、在寒冷的冬天,当玻璃窗户暴露在直接的热源(比如暖气)下时,温度会迅速升高,导致玻璃急剧膨胀。
相反,在夏天时,如果玻璃窗户被突然暴露在强烈的冷风中,玻璃会迅速收缩。
为了避免这种情况,可以在暖气或空调上使用隔热材料或罩住玻璃窗户。
2.避免玻璃接触冻结水:有时,如果冷冻的物体接触到玻璃,会导致玻璃自爆。
这是因为冻结的水会迅速膨胀并产生应力,从而导致玻璃破裂。
因此,应尽量避免接触冻结水的情况发生,如果不可避免,可以在冷冻物体和玻璃之间使用绝缘材料,以减少热传导。
3.减少玻璃表面的损伤和划痕:损伤和划痕可能会导致玻璃的弱点,使其更容易破裂。
因此,应避免使用尖锐物体或粗暴操作来接触玻璃表面,还应正确清洁玻璃,使用柔软的布擦拭。
如果有划痕,及时进行修复,以减少细小的损伤可能导致的缺陷。
4.正常使用和维护玻璃门窗:选择优质的玻璃门窗,并确保正确安装,遵循生产商的使用和维护指南。
例如,关闭门窗时应缓慢而平稳,不要用力猛推或猛拉,以避免产生过大的应力。
此外,定期检查和维护门窗,以及及时修理或更换受损的玻璃,也是非常重要的。
总之,虽然无法完全消除玻璃自爆的可能性,但通过避免突然的温度变化、减少玻璃表面的损伤和划痕、正常使用和维护玻璃门窗,以及合理设置玻璃合页和配件等措施,可以显著降低玻璃自爆的风险。
同时,购买优质的玻璃产品,遵循生产商的指南,也是保障安全的重要因素。
如果发现玻璃出现裂纹或其他异常情况,应及时进行处理,以防发生危险。
建筑玻璃热炸裂问题浅论作者:陈曦郭靖泽摘要:随着建筑师对建筑造型艺术效果的不断追求以及建筑技术的不断发展,玻璃幕墙在建筑中得到越来越多的应用,然而建筑玻璃却存在一定的安全性问题,其中热炸裂就是其中一个非常主要的问题。
建筑玻璃在日光照射下,吸收部分太阳光,温度将逐渐升高,尤其是吸热玻璃的使用,由于它的吸收率达到30-40%,在日光长时间照射下玻璃将有较高的升温。
由于玻璃的外部约束使玻璃升温所产生的膨胀不能自由地发生,或由于玻璃板面内接受阳光照射的情况不同,或者是由于玻璃板面内散热情况不同,在玻璃面板内部将因此产生温差,这将使玻璃内部产生应力,此种应力可称为热应力。
热应力在玻璃板内部分布不均匀,即中部的热应力大部分均匀不变,而边部变化剧烈,直至过玻璃边部的抗拉强度,造成热炸裂的发生。
关键词:幕墙,建筑玻璃,热炸裂由于玻璃的热炸裂情况不仅取决于玻璃中应力的大小,还取决于其边部的抗拉强度,玻璃边部在切割和搬运过程中形成大量微裂纹,这不仅降低玻璃的强度,还使玻璃边缘的抗拉强度显示出很大的随机性。
所以建筑玻璃的热炸裂是一个多因素问题,受到玻璃自身性能和外部环境条件和复杂影响,可以将其在一般性基础上划分为主要影响因素和非主要影响因素,在特定场合,非主要因素也可能起主要作用,这要针对应用条件作具体分析。
建筑玻璃是典型的脆性材料,其断裂表现为脆性,即在玻璃的表面存在大量的微裂纹,如果表面处于拉应力状态,这些微裂纹将在拉应力的作用下扩展,最后导致破坏。
建筑玻璃热炸裂的直接原因主要是玻璃板边部在生产切割、运输中的磕碰等原因,使得玻璃板边部的微裂纹比玻璃板中部的微裂纹多得多,微裂纹尺寸也相对大得多,因此玻璃板边部的强度比玻璃板中部的强度低很多,通常只有中部强度的70%。
玻璃板上的最大拉应力位于玻璃板的边部,当其到达玻璃板的断裂强度,玻璃板的裂纹迅速扩展,热炸裂即在此时发生,即建筑玻璃热炸裂是由于位于玻璃板边部并沿着长边方向的拉应力造成的。
玻璃幕墙的抗爆炸设计(一)引言随着科技的发展,人们对大型公共建筑的功能和艺术要求越来越高,玻璃幕墙装饰作为一种融建筑技术、建筑功能,以及建筑艺术为一体的建筑外维护构件,是建筑物的高级装修,在世界各国的高层标志性建筑中被广为采用,成为现代建筑的一种标志。
传统幕墙的结构设计要求能满足抵抗外界的风荷载、自重和由地震或温度变化引发的偶然荷载等。
进人21世纪,由于世界各国的恐怖活动日趋猖撅,玻璃幕墙作为建筑的外维护构建,它的抗爆性能直接关系到整个建筑物的安全性,装饰华丽、造价高昂的城市高层公共建筑玻璃幕墙往往会成为分子袭击的对象。
最为典型是1996年美国联邦调查局A.RMurrah大楼被恐怖分子袭击,造成169人遇害,周围258栋建筑物的玻璃被震碎,碎裂玻璃超过10个街区,事后恐怖分子T.McVeigh陈述“选定该建筑物作为袭击目标是大量建筑玻璃的…存在”。
美国ARS防爆炸顾问咨询公司研究资料发现,恐怖袭击玻璃幕墙中75%的伤亡是由玻璃碎裂飞溅所造成,如果在爆炸事件发生时,所有建筑物的玻璃能完整地保留在框架中,那么冲击波能量将不能进入室内,室内物品就不会受到破坏:高速碎片也不会进入建筑物内或掉落地上造成伤害。
所以提高玻璃幕墙的抗爆炸能力,可有效地减少恐怖袭击的人命伤亡。
英国的Darrell Dbake等进行了改进玻璃窗承受爆炸荷载的评估试验,研究了在不同爆炸荷载等级下安全的特性,美国的Eve Hinman等分析了玻璃幕墙对爆炸效应的响应,提供了玻璃幕墙抗爆炸效应的设计、分析和试验结果,基于这些结果,给出了减轻爆炸对玻璃幕墙设计的方法。
英国的A EI-Kadi[17]等分析了建筑设计对玻璃窗爆炸响应的影响,通过分析证明,减少玻璃窗的无支撑面积和使用大的长宽比可以提高玻璃窗抗冲击荷载的能力。
针对恐怖分子爆炸玻璃幕墙的威胁,国内外设计师相继提出了建筑幕墙的抗爆炸冲击波性能要求,但是目前国内还基本上没有相关的玻璃幕墙的抗爆炸设计技术规范及检测方法标准,有鉴于此,本文依照爆炸冲击波防护的原理,探讨玻璃幕墙的抗爆炸设计。
玻璃热炸裂该如何防范
一提到玻璃热炸裂,可能会有很多人认为,因为温度升高才破裂的,所以,在温带和热带地方可能容易发生这现象。
这是一种误解,玻璃热炸裂多半在冬季的晴天,发生在因早晨天冷而结冰的地方。
这是因为过低的气温和由日照而产生的热量会使一片玻璃的平面方向上产生温度差,它形成了一种热冲击而发生热炸裂。
所以,当气象条件有变化时吸热率也要变化。
因为吸热率越高遮蔽系数变小,可以减轻冷气负载,所以在温度不会下降的温带和热带所使用的吸热玻璃不容易发生热炸裂,因此允许提高吸热率。
在日轧也可以使用深颜色的强化处理过的吸热率高的玻璃。
从开始使用吸热玻璃起,由于玻璃受热而发生炸裂的现象不断地出现。
同时发现夹丝玻璃也由于同样原因而发生玻璃破裂的情况。
不仅仅这些玻璃会热炸裂,如果使用不得当,用于建筑的各种建筑玻璃都会出现这种现象。
防止这一类现象的要点只有一条,就是“在同一片玻璃的表面上不要产生过大的温度差”。
如果不产生温度差,就不会出现热应力,因此,也就不可能引起热炸裂。
至于谈到措施,首先考虑判的是制造能够经受住这种温变差的玻璃。
这种玻璃是存在的。
例如,当出现很大的温度差时,其内部的热应力却很小的玻璃;(如硼硅酸盐玻璃),就属于这一类,但是由于它成分特殊而价格很贵,如经过淬火使之钢化;倒也很好,但夹丝玻璃又不可能像钢化玻璃一样钢化:还有设想予先提高玻璃边缘部分的强度问题,由于并不了解如何使用,所以在实用上也不易实现。
结果,除了在设计、施工、使用各个阶段;来注意防止发生热炸裂外,并无其它合适的解决方法。
工程玻璃防护措施方案范本一、前言由于工程玻璃在建筑、道路、广场等场所中广泛应用,为保障工程玻璃的安全使用,减少意外伤害发生,特制定本防护措施方案。
本方案适用于所有使用工程玻璃的建筑、场所和工程项目。
二、工程玻璃类型根据使用场景和特点,工程玻璃分为以下几种类型:1. 钢化玻璃:用于建筑外墙、窗户、玻璃幕墙等;2. 夹层玻璃:用于建筑外墙、天窗、隔音隔热等;3. 双层中空玻璃:用于建筑外墙、阳光房、综合体等;4. 夹钢玻璃:用于车辆前挡风玻璃、船舶玻璃等。
三、工程玻璃防护措施1. 定期检查维护:定期对工程玻璃进行检查和维护,发现玻璃表面有破损、应力集中或其他缺陷时,及时更换或修复;2. 加固支撑:在玻璃幕墙或其他大面积玻璃的安装位置,增加加固支撑结构,避免因外力撞击或自然灾害导致玻璃破裂;3. 设立警示标识:在玻璃周边、玻璃门窗和其他易造成意外的位置,设立明显的警示标识,提醒人员注意防护;4. 安装防护网:在高空或易受外力撞击的位置,加装防护网,避免玻璃破裂时伤人;5. 使用防爆膜:在一些特殊场所,如公共区域、集会场所等,可以在玻璃表面加装防爆膜,避免玻璃破裂引发危险。
四、工程玻璃事故应急处理措施1. 首先要第一时间采取封锁隔离措施,防止事故发生现场出现次生事故;2. 及时通知相关部门及时调度救援力量,保障现场人员和受伤人员的安全;3. 对事故现场展开详细的调查,查明事故原因,并迅速暂停有关工程玻璃使用,并对事故原因进行深入分析;4. 对事故现场进行全面彻底的抢险工作,并保障现场的安全稳定;5. 处理完事故现场之后,对于受伤人员进行有效的医疗救治,并对人员进行心理疏导。
五、工程玻璃防护责任1. 建筑、使用单位要加强对工程玻璃的管理和维护,设立专门的管理岗位,配备专业人员进行日常巡查和维护;2. 建筑设计、施工单位要对工程玻璃的配置位置、支撑结构和安全隐患进行评估,确保设计、施工符合标准和规范;3. 工程玻璃生产、销售单位要加强产品质量把关,保证产品符合标准和规范,不得销售质量不合格产品;4. 对于发生工程玻璃安全事故的单位和个人,要按照相关法律法规进行追责,严格追究责任。
建筑玻璃应用技术规程2015(最新版)目录1.建筑玻璃应用技术规程 2015 的概述2.规程的主要内容3.规程的实施和废止情况4.规程的重要性和意义正文一、建筑玻璃应用技术规程 2015 的概述《建筑玻璃应用技术规程》是我国建筑行业关于玻璃应用技术的一项重要规定。
2015 年,新的《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2015 发布,对建筑玻璃的应用技术进行了详细的规定和指导。
这一规程的发布,对于推动我国建筑行业的发展,提高建筑玻璃的应用水平,保障建筑安全等方面都具有重要的意义。
二、规程的主要内容JGJ113-2015《建筑玻璃应用技术规程》主要包括以下几个方面:1.总则:明确了本规程的适用范围、目的和基本要求。
2.术语:对建筑玻璃应用技术中的一些专业术语进行了定义和解释。
3.基本规定:对建筑玻璃的选用、设计、施工、验收等环节做出了详细的规定。
4.材料及选择:对建筑玻璃的种类、性能、规格、质量等要求进行了详细的规定。
5.建筑玻璃抗风压设计:对建筑玻璃在抗风压方面的设计要求进行了详细的规定。
6.建筑玻璃防热炸裂设计与措施:对建筑玻璃在防热炸裂方面的设计要求和措施进行了详细的规定。
7.建筑玻璃防人体冲击规定:对建筑玻璃在防人体冲击方面的设计要求进行了详细的规定。
8.百叶窗玻璃和屋面玻璃设计:对百叶窗玻璃和屋面玻璃的设计要求进行了详细的规定。
9.地板玻璃设计:对地板玻璃的设计要求进行了详细的规定。
10.水下用玻璃设计:对水下用玻璃的设计要求进行了详细的规定。
11.U 型玻璃墙设计:对 U 型玻璃墙的设计要求进行了详细的规定。
12.安装:对建筑玻璃的安装要求进行了详细的规定。
三、规程的实施和废止情况JGJ113-2015《建筑玻璃应用技术规程》于 2016 年 4 月 1 日起实施,同时废止了之前的 JGJ113-2009《建筑玻璃应用技术规程》。
这一规程的实施,对我国建筑行业的发展产生了积极的影响,为建筑玻璃的应用提供了科学、规范的指导。
如何预防阳光房玻璃爆阳光房玻璃爆裂是一种常见但危险的问题。
一旦发生爆裂,不仅会造成财产损失,还可能对人身安全造成威胁。
因此,采取预防措施是非常重要的。
本文将介绍一些有效的措施,以帮助您预防阳光房玻璃爆裂。
1. 选择适合的玻璃材料首先,选择适合的玻璃材料是预防阳光房玻璃爆裂的重要一步。
在选择玻璃的时候,应该考虑以下几个因素:•强度:选择厚度适合、强度高的玻璃材料,以增加抗压能力,减少爆裂的风险;•耐热性:阳光房内部温度较高,因此需要选择具有良好耐热性的玻璃材料;•防紫外线能力:合适的玻璃应该具有良好的防紫外线能力,以保护室内物品不受紫外线的伤害。
2. 定期检查和维护阳光房定期检查和维护阳光房是预防玻璃爆裂的有效方法。
对于阳光房的检查和维护,可以从以下几个方面入手:•清洁:保持阳光房内外的清洁,定期清理玻璃和阳光房其他部件的污垢,避免污垢堆积导致玻璃强度下降;•检查损坏:定期检查阳光房的玻璃是否存在划痕、破损等情况,及时修复或更换,避免细微损伤变成爆裂的源头;•检查连接件:检查阳光房的连接件是否稳固,如螺丝螺母是否松动,有无裂缝等情况。
及时修复或更换存在问题的部件,以确保阳光房的结构稳定。
3. 控制阳光房内部温度高温可能导致玻璃爆裂,因此控制阳光房内部温度是预防爆裂的关键。
以下是一些控制温度的方法:•透气性:确保阳光房具有良好的透气性,可以安装适当数量和位置的通风口,以防止阳光房内温度过高;•遮阳措施:在阳光强烈的时候,可以使用遮阳帘、百叶窗等遮挡阳光,减少阳光直接照射到玻璃上的时间,以降低温度;•温度控制设备:可以根据需要安装空调、电扇等温度控制设备,使阳光房内温度保持在适宜范围。
4. 避免外界冲击外界冲击是玻璃爆裂的常见原因之一,因此避免外界冲击非常重要。
以下是一些避免外界冲击的方法:•注意周边环境:避免在阳光房周围放置易碎物品、重物等,以免意外碰撞导致玻璃爆裂;•防护措施:可以考虑在玻璃表面贴上安全膜,以增加玻璃的抗冲击能力;•防护装置:安装防护栏或者安全网等装置,以防止人或动物意外冲击到玻璃。
建筑玻璃应用技术规程2015摘要:一、建筑玻璃应用技术规程2015 概述- 规程背景及意义- 规程适用范围二、建筑玻璃类型及性能要求- 建筑玻璃的分类- 建筑玻璃的性能要求三、建筑玻璃应用技术规程的关键内容- 建筑玻璃的抗风压设计- 建筑玻璃的防热炸裂设计与措施- 建筑玻璃的防人体冲击规定- 百叶窗玻璃和屋面玻璃设计- 地板玻璃设计- 水下用玻璃设计- U 型玻璃墙设计四、建筑玻璃安装要求- 安装过程中的注意事项- 安全安装措施正文:建筑玻璃应用技术规程2015 是我国建筑行业的重要标准之一,它对建筑玻璃的设计、生产、安装和使用都做了详细的规定。
规程的实施对于保证建筑玻璃的安全性能,提高建筑物的美观性和实用性具有重要意义。
一、建筑玻璃应用技术规程2015 概述建筑玻璃应用技术规程2015 是由我国住房和城乡建设部颁布的,旨在规范建筑玻璃的应用,提高建筑玻璃的安全性能和使用寿命。
规程适用于建筑物的门窗、幕墙、天窗、地板、墙面等部位的玻璃应用。
二、建筑玻璃类型及性能要求建筑玻璃的种类繁多,根据其功能和特性,可以分为多种类型。
其中,常见的有平板玻璃、钢化玻璃、夹层玻璃、中空玻璃等。
建筑玻璃的性能要求主要包括:抗风压性能、热稳定性、安全性、光学性能等。
三、建筑玻璃应用技术规程的关键内容建筑玻璃应用技术规程的关键内容包括:1.建筑玻璃的抗风压设计:规程对不同类型的建筑玻璃的抗风压设计提出了明确的要求,以保证玻璃在强风作用下的安全性。
2.建筑玻璃的防热炸裂设计与措施:规程对建筑玻璃的耐热性能提出了要求,并给出了防止热炸裂的设计和施工措施。
3.建筑玻璃的防人体冲击规定:规程对不同类型的建筑玻璃的防人体冲击性能提出了明确的要求,以保证人体安全。
4.百叶窗玻璃和屋面玻璃设计:规程对百叶窗玻璃和屋面玻璃的设计提出了具体的要求,以保证其安全性和实用性。
5.地板玻璃设计:规程对地板玻璃的设计和安装提出了详细的要求,以保证地板玻璃的安全性和耐用性。
建筑玻璃防热炸裂设计与措施
一、防热炸裂设计
1、当平板玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃和压花玻璃明框安装且位于向阳面时,应进行热应力计算,且玻璃边部承受的最大应力值不应超过玻璃端面强度设计值。
半钢化玻璃和钢化玻璃可不进行热应力计算。
2、玻璃端面强度设计值可按本规程式(4.1.4)计算,也可按表6.1.2取值。
表6.1.2 玻璃端面强度设计值
注:夹层玻璃、真空玻璃和中空玻璃端面强度设计值与单片玻璃的相同。
3、在日光照射下,建筑玻璃端面应力应按下式计算:
式中:σh——玻璃端面应力(MPa);
E——玻璃弹性模量,可按0.72×105MPa取值;
α——玻璃线膨胀系数,可按10-5/℃取值;
μ1——阴影系数,按表6.1.3-1取值;
μ2——窗帘系数,按表6.1.3-2取值;
μ3——玻璃面积系数,按表6.1.3-3取值;
μ4——边缘温度系数,按表6.1.3-4取值;
T c——玻璃中部温度,其计算方法应符合本规程附录D的规定;T s——窗框温度,其计算方法应符合本规程附录D的规定。
表6.1.3-1 阴影系数
表6.1.3-2 窗帘系数
表6.1.3-3 玻璃面积系数
表6.1.3-4 边缘温度系数
二、防热炸裂措施
1、建筑玻璃安装时,不得在玻璃周边造成缺陷。
对于易发生热炸裂的玻璃,应对玻璃边部进行精加工。
2、建筑玻璃内侧窗帘、百叶窗及其他遮蔽物与玻璃之间距离不应小于50mm。