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1、 一级结构师基础辅导：玻璃幕墙中玻璃破裂的原因一、玻璃本身材质的问题是玻璃幕墙中玻璃裂开的重要缘由玻璃幕墙所使用的玻璃，特殊是经过钢化的玻璃，强度是大大增加了，但是却在自身材质中混进了硫化镍杂质，杂质是如何混入的现还未根本查清，可能的来源是设备上使用的各种含镍合金部件及窑炉上使用的各种耐热合金。对于烧油的熔窑，曾报道在小炉中发觉富镍的凝聚物。硫毫无疑问来源于协作料中及燃料中的含硫成份。当温度超过1000时，硫化镍以液滴形式存在于熔融玻璃中，这些小液滴的固化温度为797。依据试验检测，熔炉中0.1克镍可以形成的晶体数量多达5万个。硫化镍杂质，以小水晶状态存在，在一般状况下，不会造成玻璃破损，但是
2、由于钢化玻璃重新加热，转变了硫化镍杂质的相态，硫化镍的高温态在玻璃急冷时被冻结，他们在恢复到态可能需要几年的时间，由于低温态的硫化镍杂质将产生体积增大，在玻璃内部产生局部的应力集中，这时钢化玻璃自爆将发生。然而，仅仅比拟大的杂质将引起自爆，而且仅仅当杂质在拉应力的核心部位时才能发生钢化玻璃自爆。NiS是一种晶体，存在二种晶相：高温相-NiS和低温相-NiS，相变温度为379 .玻璃在钢化炉内加热时，因加热温度远高于相变温度，NiS全部转变为相。然而在随后的淬冷过程中， -NiS来不及转变为-NiS，从而被冻结在钢化玻璃中。在室温环境下，-NiS是不稳定的，有渐渐转变为-NiS的趋势。这种转变伴
3、随着约24%的体积膨胀，使玻璃承受巨大的相变张应力，假如相晶体位于张力的玻璃中心时，膨胀产生的压力可以使整块玻璃裂开，裂开的时间也无法测定，可能是刚刚生产的玻璃，也可能是以前生产的玻璃已安装到了玻璃幕墙上，一旦玻璃幕墙上的玻璃发生自爆是相当危急的，不过近年来，许多玻璃生产厂家正在努力的查找防止玻璃“玻璃癌症”产生危害的方法，如近年创造的热浸法就是尽量使硫化镍晶体转化成相，使含有杂质的玻璃在熔炉中破裂，大大削减了玻璃幕墙上玻璃的裂开，削减了危害。二、玻璃幕墙的施工质量也是关系到玻璃裂开的缘由施工中是否根据设计图纸施工，是否根据标准要求施工，是关系玻璃幕墙成败的关键，玻璃幕墙标准JGJ102-20
4、22规定了玻璃边缘槽口的尺寸，它的目的就是为了保证玻璃在温度变化和其他因素影响下的自由伸缩，一旦消失阻碍玻璃的自由伸缩的因素，哪怕是直径很少的固体颗粒如钉子等，玻璃就会裂开；玻璃的槽口两侧和底部不能用硬性的材料填塞，这些材料的体积变化对玻璃产生挤压而使玻璃裂开；玻璃在平面外力作用下，如风荷载的影响下会产生翘曲，假如嵌缝材料阻碍玻璃的翘曲变化也会使玻璃裂开；玻璃幕墙中的层间，通常做法是在用单层玻璃后衬铝塑板、埃特板或保得板等，在施工设计时后衬板和单层玻璃的距离太少且两者中间的空气层没有留有通气孔，在太阳的直射下，中间的空气层温度急剧上升，玻璃受热过高且气体的膨胀而使玻璃炸裂。所以说必需使用弹性材
5、料填缝且严格根据标准等要求进展设计施工，以保证玻璃能在各项因素下的安全。三、玻璃幕墙所依附的主体构造在风荷载等作用下产生的层间变化也能使玻璃裂开土建主体构造在各项荷载作用下产生变化时，它必定要强制玻璃幕墙的框要和它保持同步的变位，假如玻璃幕墙的玻璃边缘与铝合金框间没有足够的间隙适应这种变位的话，也会将玻璃挤碎，因此玻璃幕墙标准JGJ102-2022规定了明框玻璃幕墙边缘到边框槽底的间隙应符合下式的要求：2C11+（L1/L2）*（C2-1.5）/（C1-1.5），其中应依据主体构造弹性层间位移限值的3倍来确定。四、玻璃幕墙中的玻璃在温度变化影响下热胀冷缩下也能使玻璃裂开玻璃在温度变化影响下会热
6、胀冷缩，玻璃的线胀系数为110-5，一块边长1500mm的玻璃，当温度上升80时会伸长1 .2mm.假如在安装玻璃时，玻璃与镶嵌槽底严密接触，一旦伸长就会产生挤压应力，这种应力很大，t=ET .当T=80时，t=110-50.7210580=57.6Nmm2，大于浮法玻璃强度标准值，因此在设计玻璃幕墙节点时，应使玻璃边缘与镶嵌槽底板间留有协作间隙，防止玻璃产生挤压应力。五、玻璃幕墙中的玻璃在加工切割时产生的微小裂口也能造成玻璃的裂开玻璃幕墙的分格依据不同的建筑需要，分格也是各不一样，所以玻璃的切割加工尺寸各不一样，但玻璃的切断不同于一般的刀子、剪子切断的概念，玻璃的切断是用专用的刀具造成微小的
7、伤口，然后在进展切断，其原理是刀具在玻璃上留有刻痕，这时玻璃内部产生三条裂痕，其中两条是沿外表左右分开，另一条是垂直向下伸展的竖缝，在竖缝的端部产生拉应力，再加上曲折的弯力，竖缝向下伸展出去便可把玻璃切断，玻璃在裁划切断时，沿玻璃周边隐蔽着很多微小的裂口，这些裂口在各种效应与热应力影响下，会扩展成裂缝，裂缝进一步进展导致玻璃裂开，所以为了消退玻璃切割加工后，留下的小裂纹而导致玻璃裂开，在玻璃裁切后，要用磨边机进展处理（磨边或者精磨边），消退玻璃周边的隐蔽的微小的裂纹。六、玻璃幕墙中的玻璃受热不匀称也能产生玻璃热炸裂玻璃幕墙是建筑物的外衣，暴露在阳光直射的部位汲取红外线和可见光线转化为热量，温度上升，这一局部玻璃受热膨胀（升长），而处于镶嵌槽或阴影下的那-局部玻璃因受不到阳光的辐射，不能同步膨胀（升长），内部热应力形成，受热多的区域对受热少的区域产生张应力，这种张应力超过玻璃的抗拉强度就会导致玻璃裂开。在玻璃边缘存在微小裂纹状况下更易引发热炸裂，标准虽然没有明文规定如何计算的状况，但是我们要在设计和施工时，肯定要实行必要的构造措施来防止玻璃幕墙中的玻璃热炸裂。
