中澳美三国玻璃规范简介及夹胶玻璃计算之比较.pdf

本
中澳美?国玻璃规施简介及夹胺玻璃
计算之比较
黄翠芬广州江河幕墙系统工程有公司
摘要:本文就中国、澳洲和美国三国的玻璃规范中关于荷戴定义、玻璃强度值的计算和夹胶玻璃的计算方法,并结合有
很元分析进行分析对比,得出中国规范最为简单保守,溴洲规范次之,美国规范最为全面細致,尤其在夹胶玻璃的计算方法上,
美圏规范蛤工程设计人员的自主性更大,更适用于新型央胺玻璃(比如SCP央胶玻璃)计算的结论。
关键词:荷载持续时间;玻璃强度;夹胶玻璃
Abstract: This paper makes cornparison and analysis based on the definition of load, calculation of glass strength and calculation
method of laminated glass in Chinese, Australian and American glass codes. Then coneludes that Chinese code is the simplest and then
Australian code, while American oe is the most detailed and comprehensive specially on the calculation method of laminated glass
American code gives more autonomy to engineers and is more suitable for the calculation of new laminated glass(e. SGP laminated
Key words: load duration, glass stress, laminated glass
1前言
提到短期荷载和长期荷载,且条文说明4.1.6条中明确规定风
随着中国经济的发展,超高层高难度的地标性建筑越荷载和地巖荷载属于短期荷载,自重和水荷载等为长期荷
来越多,很多有实力的建筑企业、设计院等也参与到国际工载。8.2.8和9.规定,屋面玻璃和地板玻璃的强度设计
程投标、设计、建设中。玻璃,因其通透美观的视党效果、简值,取长期荷載下的玻璃强度设计值。
单的构造、较低的成本等,已成为建筑应用的重要材料之
溪标AS1288-2006的 table3.3的注释中,明确定义了
。夹胶玻璃因自身性能的原因,在一些安全性要求很高的短期荷载、中期荷载、长期荷载:≤38 seconds E的荷载为短期荷
位置要选择使用夹胶玻璃,比如采光顶、地板玻璃、水下玻載,3 seconds<に3 minutes)的荷载为中期荷載,>I0 minutes
璃、栏杆玻璃等。而中、渙、美三国的玻璃规范对夹胶玻璃的的荷载为长期荷載,其中t为荷载持续时间,并根据玻璃类型
计算方法差异性比较大,因此,了解世界主流的玻璃规范(如浮法玻璃、半钢化玻璃、钢化玻璃)、荷载类型(如自重、人
澳大利亚玻璃规范(AS1288-2006),美国玻璃规范类冲击荷载等)和玻璃用途(如屋顶玻璃栏杆玻璃等)而给
( ASTMD1300-12a)和中国玻璃幕墙工程技术规范(JCJ』出计算玻螭强度的参数之一一简载系数,详见A.Sl288-
102-200)和建筑玻璃应用技术规程(JGJ113-2009的差2006 table33
异性和对夹胶玻璃计算的差异性显得尤为重要(以下规范用
美标 ASTM E1300-2012a,3.2.8.3条定义了持续时间约
代号筒称)。
30days的荷戴为长期荷载,持续时间不大于3 seconds I的荷
2荷載定义
载为短期荷载。不在此范围的荷载, ASTM E1300-2012a
因为玻璃的强度值与荷载作用时河的长短有关系,我们先 table X4.1规定了不同的荷载持续时间下的影响系数,即基
分析一下中、美、澳三国规范在荷載作用时间上定义的差别
于3 seconds的荷载抵抗值LR乘以表格系数,详见ASTM
首先,中国标准JC]102-2003、JCJ113-2009都没有E1300-2012 a table X4.】。
根据荷载的作用时间而对荷载作出具体的定义,比如什么是
另外,中国标准关于风荷载的计算,是基于1min的平均
长期荷载、短期荷载、中期荷载。但是,在JCJ113-209中风速时距的,美图、澳洲则是基于3的平均风速时距的。但
2016.01
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万方数据
是,中、澳、美三国都把风荷载归纳为短期荷载,即在?算风
R。=cecA(XK)
荷载时,玻璃强度值均按短期荷载(だ3)的作用下计算。
其中
由上可知,中国规范对荷载持续时间的定义最为简洁,
X—几何系数,和玻璃支撑等条件有关;
仅说明风荷载、地震荷载为短期荷载,自重、静水荷载为长期
一平板玻璃中部强度设计值J=-9.85lat7134IPe;
荷载,地板玻璃、屋顶玻璃、水下玻璃按长期荷载取值,在
c-玻璃种类系数;
些关键荷载上则没有明确说明,比如检修荷载、施工荷载、活
c玻璃表面系数( surtace type factor);
荷载、雪荷载、积灰荷载等。中国规范的条文不够清晰、明
e一荷载类型系数。
确,设计人员只能根据个人理解计算,可能会导致计算结果
因为澳洲规范的玻璃强度设计值过于详细,为方便比
差别很大。
较,此处按中国规范的方式归纳出短期荷载下玻璃的强度设
渙洲规范则相对详细些,把荷载根据持续时间的长短,计值,并取最不利值作为控制值,结果如表2
划分为短期、中期、长期荷载,并根据玻璃类型、用途等规定
表2澳洲规范短期荷载下玻璃强度设计值
了不同的荷载系数;美国规范则最为详细,不仅给出了短期、
种类
厚度mm
大面MPa
中期荷载的定义,还给出其它时间范畴的玻璃强度计算荷载
5~12
31.4
系数,让工程设计人员更为明确,有据可依
15~19
3玻璃强度计算
浮法玻璃
28.4
≥20
60
中国标准JCJ113-20094.1.3条,规定玻璃强度设训值
表达式为公式(1)
钢化玻璃
15-19
70.9
Ftieze30y
66.4
其中
50.5
ん一短期荷载作用下,平板玻璃中部强度设计值,取
半钢化玻璃
15-19
45.5
28MPA
c:—玻璃种类系数;
≥20
42.5
e2玻璃强度位置系数
根据表1和表2比较可知,中国标准的玻璃强度取值整
荷载类型系数
体上比澳标的要偏小。
c豉璃厚度系数。
美国规范 ASTM E1300-2012a中的3.3.2条给出玻璃的
为了方便应用,中国规范把玻璃强度设计值按玻璃类型强度允许值表达式为公式(3):
和厚度范围,列出了不同玻璃类型、不同厚度的强度设计值,
见表1。
其中
Mdf
寝1中国规范短期荷載下玻璃强度设计MPa
P一破坏几率;
种类
厚/mm
大面
k一玻璃表面瑕疵参数;
普通玻璃
一荷载持续时间;
5~-12
玻璃面积
浮法玻璃
浮法