超大尺寸結構玻璃加工技術要點

1、超大尺寸結構玻璃加工技術要點1.前言建筑玻璃通常只有三種破壞形式：即彎曲破壞、沖擊破壞和熱炸裂，此外沒有其它破壞形式。由于玻璃是完全的彈性體，至今沒有玻璃抗壓強度、拉伸強度和剪切強度的測量方法，因此玻璃沒有抗壓強度、拉伸強度和剪切強度的數(shù)值。通常采用的玻璃強度實際上是玻璃的彎曲強度。且不說玻璃是典型的脆性材料，不應作為工程結構材料使用，就是單從玻璃沒有抗壓強度、拉伸強度和剪切強度就無法實現(xiàn)玻璃構件的設計，如玻璃作為立柱使用至少應進行玻璃

2、柱的壓應力條件下的承載力計算，作為橫梁使用至少應進行拉應力和剪應力條件下的承載力計算。由于玻璃沒有抗壓強度、拉伸強度和剪切強度，即使計算出玻璃構件中的壓應力、剪應力和拉應力，也無法判斷玻璃構件是否滿足承載力要求。在傳統(tǒng)概念下，建筑玻璃通常是不能作為工程結構材料使用的。由于建筑玻璃表面存在大量的微裂紋，玻璃在破碎時表現(xiàn)為典型的脆性，即玻璃在破碎之前沒有任何的屈服表現(xiàn)，而表現(xiàn)為突然的斷裂，從這個意義上考慮建筑玻璃也不應作為工程結構材料使用。

3、此外建筑玻璃在制作、運輸、貯存和安裝過程中難免在玻璃邊部和表面產生大尺寸的撞傷或劃傷，這些撞傷和劃傷將極大地降低玻璃的強度，因此建筑玻璃作為典型的脆性材料，一般作為裝飾材料使用。當被用于建筑外圍護材料使用時，主要作為面板材料使用。隨著建筑玻璃生產技術的不斷提高，超白玻璃、鋼化玻璃、復合夾層玻璃，特別是離子型中間膜(又被稱為SGP)膠片材料出現(xiàn)后，夾層玻璃作為結構材料有了可能，并且已在一些工程實踐中獲得應用，即在一定條件下，玻璃也可作為結

4、構材料使用，如全玻幕墻的玻璃肋，玻璃肋支承的點式玻璃幕墻的玻璃肋等。這些玻璃肋都是作為結構材料在使用，他們在設計使用時需要承擔風荷載，有些還要承擔玻璃要求的直徑允許偏差通常為mm。結構玻璃的孔徑偏差要求不但高，而且孔邊應進行精磨、拋光處理，因為玻璃板孔邊應力集中，孔徑尺寸偏差過大和孔邊加工低，極易造成玻璃板在使用中由于孔邊受力不均而自孔邊開裂。結構玻璃應進行鋼化處理。如果認為鋼化玻璃有自爆問題而采用半鋼化處理是不合適的，因為結構玻璃通常

5、需要在玻璃板上打孔，半鋼化玻璃是無法滿足開孔要求的。即便不開孔，結構玻璃也應采用鋼化處理，因為玻璃是典型的脆性材料，鋼化處理后，玻璃的脆性得到極大的改善，即玻璃的斷裂韌度提高了。盡管目前還沒有測量玻璃斷裂韌度的方法，也沒有規(guī)范采用斷裂韌度來表征玻璃的力學性能，但玻璃的斷裂韌度是客觀存在的，作為結構玻璃，其斷裂韌度的提高無疑是極為有利的。半鋼化處理的玻璃，其斷裂韌度比鋼化處理玻璃斷裂韌度低得多，因此結構玻璃應進行鋼化處理。至于鋼化玻璃的自

6、爆問題可通過以下途徑解決：其一是結構玻璃原片必須采用超白浮法玻璃中的優(yōu)等品。其二是適度鋼化，即鋼化玻璃允許碎片數(shù)應在30—90粒之間。其三是鋼化玻璃表面壓應力應均勻，即表面壓應力最大值和最小值之差不應超過15MPa。其四是結構玻璃鋼化后必須進行均質處理。其五是玻璃板邊部精磨、拋光。采用這些措施，結構玻璃的自爆率應當極低。結構玻璃應采用夾層玻璃。一般夾層玻璃可采用PVB膠片，但是結構玻璃必須采用SGP膠片，因為SGP的粘接性更強，且均有一