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U型玻璃組合節(jié)能幕墻設(shè)計(jì)及應(yīng)用

來源:昆明創(chuàng)安U型玻璃有限公司  作者:鄒明華  日期:2009-6-25
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  1. 概述
  建筑用U型玻璃(亦稱槽型玻璃)事用先壓延后成型的方法連續(xù)生產(chǎn)出來的,因其橫截面呈“U”型,故得名。U型玻璃品種很多,有著理想的透光性、隔熱性、保溫性和較高的機(jī)械強(qiáng)度,不但用途廣泛、施工簡便,而且有著獨(dú)特的建筑與裝飾效果,并能節(jié)約大量輕金屬型材,所以被世界上許多國家
  6.性能指標(biāo)
  ?抗壓強(qiáng)度700~900 N/mm2。抗拉強(qiáng)度30~50 N/mm2。

  ?莫氏硬度6~7。

  ?彈性模量60000~70000 N/mm2。

  ?線膨脹系數(shù)(溫度每升高1℃)(75~85)×10-7。

  ?化學(xué)穩(wěn)定性0.18 mg。

  ?彎曲強(qiáng)度

  ?透光率:當(dāng)表面有小花紋裝一排時(shí)為89%,裝兩排時(shí)81%。

  ?傳熱系數(shù):①單排安裝時(shí)3.65W/m2K。②雙排安裝時(shí)1.74W/m2K。 ③貼膜時(shí)1.57 W/m2K ④填充保溫層1.2 W/m2K
  ?隔聲能力:單排安裝時(shí)27db,雙排安裝時(shí)38dB。

  ?耐火極限:0.75h(單排)。

  7.安裝要點(diǎn):
  ?U型玻璃的端面和平面應(yīng)無鋸齒狀缺口或裂紋

  ?各獨(dú)立的U型玻璃構(gòu)件應(yīng)支撐在具有均勻彈性襯墊上。

  ?玻璃與臨近的金屬件、混凝土砂漿結(jié)構(gòu)之間不能有硬性接觸。

  ?在U型玻璃的上端與更高處的建筑物件(如過梁、大梁、屋面板等)之間必須留有縫隙。

  ?U型玻璃上端與臨近的上部結(jié)構(gòu)之間的空氣縫隙不應(yīng)小于25mm,以應(yīng)付其變形,便于安裝更換。

  ?必須用彈性密封材料填充U型玻璃之間的縱縫。

  ?密封材料,通常有二組分的聚硫塑料、硅銅膠、柔性聚氯乙烯型材等,用于U型玻璃與固定件、U形玻璃條之間的密封。

  ?圓繩,用于U型玻璃與邊框之間的密封。

  ?條形襯墊、柔性聚氯乙烯型材、浸過瀝青的條帶、硬泡沫塑料等,用作U型玻璃與邊框之間的脹縫和滑縫。

  ?膨脹螺栓,用于固定邊框
  規(guī)格(注:最大出廠長度并不等于使用長度)

  8.U型型玻璃的安裝:
  A.用膨脹螺栓射釘將邊框料固定在建筑物的洞口中,邊框可用指直角或斜角連接。邊框每側(cè)應(yīng)至少由個(gè)固定點(diǎn)。上下框料每隔400~600應(yīng)有一個(gè)固定點(diǎn)。

  B.將起穩(wěn)定作用的塑料件截成相應(yīng)長度,放入框中上下型材內(nèi)。

  C.U型玻璃入框時(shí),應(yīng)將玻璃內(nèi)面仔細(xì)擦洗干凈。

  D.將U型玻璃條依次插入。U型玻璃插入上框料的深度應(yīng)≥20。插入下框料的深度應(yīng)≥12,插入左右框料的深度應(yīng)≥20。當(dāng)U型玻璃插至最后一塊,洞口寬于玻璃寬不一致時(shí),沿長度方向裁切玻璃,按18頁“端頭玻璃安裝順序”將所裁切玻璃裝入,同時(shí)將塑料件截成與玻璃相應(yīng)長度放入邊框一側(cè)。

  E.在邊框與玻璃間的縫中塞入彈性墊條,墊條與玻璃和邊框接觸面不得少于10。

  F.在邊框與玻璃,玻璃與玻璃,邊框與建筑結(jié)構(gòu)體的接縫中,填入玻璃膠類彈性密封材料(或稱硅酮膠)密封 。玻璃與邊框的彈性密封厚度最窄處≥2,深度應(yīng)≥3,U型玻璃塊之間的彈性密封厚度應(yīng)在3-5之間。

  G.玻璃全部安裝完,將表面的污垢清除干凈。

  9.U型玻璃的驗(yàn)收:
  U型玻璃的驗(yàn)收除參照建筑裝飾工程及驗(yàn)收規(guī)范(JGJ73-91)第三、四章門窗工程及玻璃工程有關(guān)章節(jié)外,還應(yīng)重點(diǎn)檢查:

  A.邊框是否直接固定在建筑上,之間的縫隙是否密封。邊框承受的荷載應(yīng)直接傳給建筑,不應(yīng)使U型玻璃受力。

  B.玻璃與玻璃之間,玻璃與邊框之間的縫隙,是否按上述要求進(jìn)行密封。

  C.應(yīng)使U型玻璃在框了中沿玻璃長度方向能自由伸縮,在上框料與U型玻璃之間要留有適當(dāng)縫隙。

  D.為防止膨脹螺栓等固定件與框料之間相互接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生接觸腐蝕,在鋼膨脹螺栓等固定件與框之間應(yīng)用合成材料墊圈或油漆類物質(zhì)隔開。

  10.U型玻璃使用長度的計(jì)算
  U型玻璃垂直安裝時(shí)使用長度的計(jì)算
  在有風(fēng)荷載的情況下,應(yīng)通過計(jì)算來確定U型玻璃的最大使用長度。

  不同規(guī)格的U型玻璃的抗彎模量見表12:

  Wf1=翼的抗彎模量 Wst=底版的抗彎模量
  單排U型玻璃墻體的風(fēng)荷載,在翼朝室內(nèi)安裝時(shí),采用翼的抗彎模量計(jì)算最大使用長度
  在翼朝外安裝時(shí),采用底版的抗彎模量計(jì)算最大使用長度
  單排U型玻璃墻體的風(fēng)荷載情況
  雙排U型玻璃構(gòu)造的墻體:

  外層玻璃承擔(dān)一半風(fēng)荷載和全部風(fēng)量。

  計(jì)算實(shí)例:

  采用單排500/41/6U型玻璃構(gòu)筑垂直墻體,U型玻璃翼朝室內(nèi)安裝。

  U型玻璃的最大使用長度用下式計(jì)算:

  式中:L=U型玻璃最大使用長度(m)
  =U型玻璃的彎曲應(yīng)力(N/mm2)
  Wf1=U型玻璃翼的抗彎模量(cm3)
  Wst=U型玻璃翼的抗彎模量(cm3)
  P=風(fēng)荷載(KN/m2)
  A=U型玻璃的底寬(m)
  1000=轉(zhuǎn)換系數(shù)
  設(shè):風(fēng)荷載P=0.5KN/m2
  彎曲應(yīng)力 =30N/mm2
  =2.31
  由計(jì)算得知,在已知風(fēng)荷載和彎曲應(yīng)力(一般為30N/mm2)的情況下,使用規(guī)格為500/41/6的U型玻璃構(gòu)筑單排墻體,U型玻璃的最大使用長度為2.31m。

  11.U型玻璃露點(diǎn)的計(jì)算
  根據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》
  A.根據(jù)用戶的要求,確定以下參數(shù),
  B.室內(nèi)計(jì)算溫度16℃,相對濕度60%,室外溫度-23℃,風(fēng)速0.2m/s。

  C.根據(jù)給定參數(shù),求出U型玻璃墻內(nèi)表面的溫度:

  ∑=tm-Rn/R0×(tn-twn)。設(shè)中∑-U玻墻內(nèi)表面溫度,Rn-內(nèi)表換熱阻取0.11 W/(m2.k),R0-總熱阻雙層U玻(兩翼相對安裝)取0.476W/(m2.k),tn-室內(nèi)計(jì)算溫度, twn-室外計(jì)算溫度,U玻墻內(nèi)表面溫度是∑=14.99℃,近視為15℃。

  D.根據(jù)要求:室內(nèi)16℃,相對濕度60%,含水量為12.477g/m3,而-23℃相對濕度100%時(shí),相對濕度含水量為12.84 g/m3,由12.477g/m3<12.84 g/m3 ,因此不會(huì)結(jié)露

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