建筑幕墻性能檢測方法及常見問題分析

1、<p>　　建筑幕墻性能檢測方法及常見問題分析</p><p>　　摘要：建筑幕墻是建筑物外圍護結構，為了保證幕墻性能能夠滿足使用要求，須對幕墻產品的物理性能進行檢測，基本物理性能有空氣滲透性能、雨水滲漏性能、風壓變形性能、平面內變形性能。本文首先對建筑幕墻性能檢測方法進行了詳細介紹，然后分析了建筑幕墻常見的問題。 </p><p>　　關鍵詞：建筑幕墻；性能檢測；問題 <

2、/p><p>　　中圖分類號： TU198 文獻標識碼： A 文章編號： </p><p><b>　　1試件要求 </b></p><p>　　送檢試件應為工程的一個典型分格，足以代表全工程的現狀（包括試件各組成部分及施工環(huán)節(jié)）。因此在檢測之前必須確定試件的尺寸大小。首先應對幕墻的典型分格分別進行計算（典型分格是指不同風荷載、承載寬度、樓層高度等

3、），選擇風荷載作用下主要受力桿件或支承結構的相對撓度值最大的典型分格為測試件。根據國標，試件單元的高度至少包括一個層高，豎向有2處或以上與承重結構連接，橫向至少應有三個垂直受力桿件，其中最少有一個能承受設計負荷，試件必須包括典型的垂直接縫和水平接縫，對有開啟窗扇的幕墻工程還應包含至少一個開啟窗扇。在測試件的制作安裝過程中，試件各組成部分應為生產廠家檢驗合格的產品，幕墻所用的材料應與工程實際一致，試件的安裝、鑲嵌應符合設計要求，不得加設任

4、何特殊附件或采用其它特殊措施。使試件可以代表幕墻的設計和制造工藝。 </p><p>　　2建筑幕墻性能檢測技術 </p><p>　　2.1空氣滲透性能檢測 </p><p>　　空氣滲透量的檢測分為三個步驟：附加空氣滲透量qf、總滲透量qz和固定部分空氣滲透量qg。檢測附加空氣滲透量qf時，充分密封試件上的可開啟縫隙和鑲嵌，或用不透氣的材料將箱體開口部分密封。檢

5、測總滲透量qz時，去除試件上所加密封措施后進行檢測。檢測固定部分空氣滲透量qg時，將試件上的可開啟部分的開啟縫密封起來后進行檢測。分別計算出正壓檢測升壓和降壓過程中在100Pa壓差下的兩次附加空氣滲透量檢測值的平均值qf、兩個總滲透量檢測值的平均值qz和兩個固定部分空氣滲透量檢測值的平均值qg，然后按以下公式求得10Pa壓力差作用下試件單位面積空氣滲透量值qA和10Pa壓力差作用下單位開啟縫長空氣滲透量值ql，以試件的qA和ql值定級。

6、 </p><p><b>　　qt=qz-qf </b></p><p><b>　　qk=qt-qg </b></p><p>　　式中：qt――整體幕墻試件（含可開啟部分）的空氣滲透量，m3/h； </p><p>　　qz――兩個總滲透量檢測值的平均值，m3/h； </p>&

7、lt;p>　　qf――兩次附加空氣滲透量檢測值的平均值，m3/h； </p><p>　　qk――試件可開啟部分空氣滲透量值，m3/h； </p><p>　　qg――兩個固定部分空氣滲透量檢測值的平均值，m3/h。 </p><p>　　qk=qt-qg代表的是：可開啟部分空氣滲透量=整體幕墻試件-固定部分空氣滲透量。 </p><p&g

8、t;　　這個公式表面上看是正確的，但是我們發(fā)現這里的并不完全是固定部分空氣滲透量，因為這里有附加空氣滲透量的存在。根據標準GB/T15227-2007上的要求，檢測附加空氣滲透量qf時，充分密封試件上的可開啟縫隙和鑲嵌，或用不透氣的材料將箱體開口部分密封。就是說在固定部分和可開啟部分充分密封不漏氣的情況下，還存在檢測設備本身和試件安裝所造成的漏氣，這就是附加空氣滲透量，由此推理，將試件上的可開啟部分的開啟縫密封起來后進行檢測得到的qg其

9、實是： </p><p>　　qg=固定部分空氣滲透量+附加空氣滲透量 </p><p>　　把上式代入qk=qt-qg </p><p>　　qk=整體幕墻試件-固定部分空氣滲透量-附加空氣滲透量。 </p><p>　　由于：總滲透量=可開啟部分空氣滲透量+固定部分空氣滲透量+附加空氣滲透量。 </p><p>　

10、　整體幕墻試件=可開啟部分空氣滲透量+固定部分空氣滲透量。 </p><p>　　所以得到：qk=可開啟部分空氣滲透量-附加空氣滲透量等式不成立。 </p><p>　　所以，根據標準要求的檢測方法，正確的檢測值處理公式應為： </p><p><b>　　qt=qz-qf </b></p><p><b>　

11、　qk=qz-qg </b></p><p>　　2.2雨水滲漏性能檢測 </p><p>　　雨水滲漏性除與建筑物的重要性、使用功能有關外，也與所在地的氣候條件有關。水密性的風壓取值為標準風荷載除以陣風系數，即水密性以10分鐘平均風壓（而不是3秒瞬時風壓）作為定級依據，在此風荷載作用下不應發(fā)生雨水滲漏。在沿海受熱帶風暴和臺風襲擊的地區(qū)，大風多同時伴有大雨，其固定部分取值不宜小

12、于1000Pa；而其他地區(qū)刮大風時很少下雨，下雨時風又不是最大，風雨同時性的發(fā)生頻率很低，其固定部分取值可比沿海地區(qū)小，但不宜小于700Pa。 </p><p>　　雨水滲漏性能檢測是以4L/min?m2的淋水量對整個試件均勻地進行噴淋，使試件表面形成連續(xù)的水幕。同時按規(guī)定的壓力依次加壓，每級壓力持續(xù)時間為10min，直至試件開啟部分和固定部分出現嚴重滲漏為止。加壓形式分為穩(wěn)定和波動兩種。將試件出現嚴重滲漏時所承

13、受的壓力差值作為判斷基礎，以該壓力差前一級壓力差作為試件雨水滲漏性能的分級指標值。 </p><p>　　2.3風壓變形性能檢測 </p><p>　　幕墻風壓變形性能是指建筑幕墻在與其相垂直的風荷載作用下，保持正常功能，不發(fā)生任何損壞的能力。幕墻抗風壓性能的定級值是對應主要受力桿件或支承結構的相對撓度值達到規(guī)定值時的瞬時風壓，即3秒鐘瞬時風壓。幕墻的抗風壓性能應大于其所承受的風荷載標準值

14、，風荷載標準值Wk是幕墻在其設計使用期間內可能出現的最大風荷載，其按設計基準期50年出現的概率為2%，即風荷載不超過該最大值的概率為98%。風壓測試前，安裝位移測量儀器，位移測量點應設在試件中受力最不利的桿件上，通常布置6個測點，3個在立柱上，3個在橫梁上。測試時，首先對試件進行正負風壓的穩(wěn)壓變形檢測，檢測壓力以不超過250Pa一級逐級遞增，直至達到壓力值P1(P1為風荷載標準值Wk的二分之一或任一受力桿件撓度值達到L/360時的壓力值

15、)，記錄每級壓力時各測點的變形。再進行反復受荷檢測，直至最高波峰值P2=P1*1.5，觀察試件是否出現功能障礙。最后進行安全檢測，使壓力直接升至P3(P3為風荷載標準值Wk)，隨后降至0，再降至-P3，記錄各測點在P3時的變形、殘余變形，觀察試件是否有功能障礙及損壞情況。根據受力桿件中間點面法線撓度公式計算出桿件中點撓</p><p>　　2.4平面內變形性能檢測 </p><p>　　幕

16、墻平面內變形性能是指幕墻在樓層反復變位作用下保持其墻體及連接部位不發(fā)生危及人身安全的破損的平面內變形能力，常采用擬靜力法檢測幕墻平面內變形性能的方法。檢測原理為使安裝上試件的橫架在幕墻平面內沿水平方向進行低周反復運動，模擬受地震或風荷載時幕墻產生平面內變形的作用。首先安裝位移計，調零并確保接觸良好。然后進行預加載，從最低級開始加載檢測，每級使模擬相鄰樓層在幕墻平面內沿水平方向作左右相對往復移動三個周期。從零開始到正位移，回零后到負位移再

17、回零為一個周期（周期為3s-10 s)。檢測中應保持反復加載的連續(xù)性和均勻性，加載和卸載的速度宜一致。詳細記錄各級位移復位后幕墻試件的破壞情況。 </p><p>　　3建筑幕墻質量常見問題分析 </p><p><b>　　3.1設計原因 </b></p><p>　?、烹S著經濟發(fā)展，建設項目驟增，目前有一些工程沒有經過設計計算，也不出施工圖

18、紙，對風壓值的計算不了解，憑承包商隨意選用材料施工，出現不少質量問題，如有的型材不能滿足風壓變形要求，有的在豎框間不留或不留足伸縮縫位置，造成骨架變形，玻璃破裂。⑵設計時只關注立柱、橫梁、面板的強度、剛度，對其他受力、傳力節(jié)點沒有予以計算、校核，造成測試時試件出現功能障礙與損壞如固定壓板的螺栓被拉斷或拔出，鑲板脫落等。⑶細部防水設計中并未真正在幕墻室內與室外建立等壓腔，曾有幕墻檢測時窗扇部分未發(fā)現漏水，窗扇下橫固定縫卻出現連續(xù)滲漏，說明

19、雨水已進入窗結構，又從框拼縫流向窗扇下橫固定部分，而固定部分與窗構造相連處密封措施不足。 </p><p><b>　　3.2材料質量 </b></p><p>　　按標準要求幕墻試件各組成部分應為生產廠家檢驗合格的產品，但實際工程中材料質量仍存在很多問題。有的型材壁厚太薄，不符合規(guī)范要求；有的五金配件如開啟窗的執(zhí)手、窗撐質量不過關，在風壓變形檢測時執(zhí)手、窗撐受拉或受

20、剪破壞引起玻璃破碎；有的用普通鍍膜玻璃替代鋼化玻璃等。 </p><p><b>　　3.3施工安裝 </b></p><p>　　由于施工安裝不當影響幕墻性能的常見原因有：①窗執(zhí)手安裝過緊或過松，扇底邊與框底邊根本不平行。②為組裝框料、安裝配件而鉆的螺絲孔，沒有注入耐候膠；主橫料交接縫隙、窗框四角900拼縫未打密封膠。③幕墻的壓塊過小過薄或間距過大，在幕墻承受負風壓

21、時壓塊產生變形被拔出或脫落，導致整個面板的脫落。④立柱、橫梁安裝時施工人員貪圖方便，固定連接處只用一個螺絲連接，在較大風壓下，會引起幕墻單元的整體滑移和鋁合金型材的較大變形，造成幕墻螺絲松動影響使用。 </p><p><b>　　4結語 </b></p><p>　　玻璃幕墻物理性能檢測是驗證幕墻使用功能優(yōu)劣的直接有效的手段。幕墻設計及施工人員應該認真應對檢測中存在

22、的問題，及時將行之有效的措施應用于實際工程中，進一步完善幕墻使用功能，使其更好地服務于城市建筑。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]李炯，何?.建筑幕墻試件安裝中的若干問題對幕墻性能的影響.廣東土木與建筑，2008. </p><p>　　[2]JGJ102-2003.玻璃幕墻工程技術規(guī)范.中國建筑工業(yè)