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幕墙铝单板内侧耐撞击性能设计及计算,有哪些方面能增加铝板的耐撞性?
05-10 09:40
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由于外观要求的关系,铝单板幕墙的施工中没有窗台是很常见的。它的高渗透效果和优异的照明能力是显而易见的,它受到建筑师和用户的青睐。然而,这种方法在面对可能的室内撞击问题时也有争议。在许多地区,房间的内部需要有护栏,但这与建筑设计意图相悖;铝单板质量直接影响整个幕墙的质量,所以板材的采购质量控制是关键。那么幕墙铝单板内侧耐撞击性能设计及计算,有哪些方面能增加铝板的耐撞性?


由于外观要求的关系,铝单板幕墙的施工中没有窗台是很常见的。它的高渗透效果和优异的照明能力是显而易见的,它受到建筑师和用户的青睐。然而,这种方法在面对可能的室内撞击问题时也有争议。在许多地区,需要在室内设置护栏,但这与建筑的设计相悖。没有窗台的铝制单板幕墙是否需要在房间内设置护栏?


事实上,从安全要求的角度来看,在足够大的冲击力影响下,对幕室内部的铝单板幕墙的冲击造成的结果不超过两个。一个是铝板被打碎了,另一个是铝板完好无损。当铝板可以粉碎时,设置屏障或保护措施是必要的手段。反之,当铝板没有损坏时,护栏或保护措施不是必要的保护措施。事实上,这一原则也反映在一些规范中。例如,上海幕墙标准明确规定,在某些情况下,没有窗户的铝单板幕墙不能安装护栏。因此,在判断无窗铝单面板幕墙内部是否有护栏时,应进行计算检验和试验验证,作为决策依据。


幕墙铝单板凭借其优秀的材料特性以及耐撞性能广泛用于现代化高楼大厦建筑装饰


相关标准规范规定或要求幕墙室内的抗冲击耐撞性能指标:

在现有的标准和规范中,对幕墙室内冲击性能的要求比较高。例如,在国家标准"建筑幕墙"gb/t 21086-2007中,第5.7.1.1条规定:建筑外墙铝单板幕墙的抗冲击性能应符合设计要求,活动密度高的公共建筑的建筑幕墙或青年和儿童活动。不应低于表22中的2级(即900n·m);上海地方标准《dgj 08-56-2012建筑幕墙工程技术规范》4.2.7条还规定,建筑幕墙的抗冲击性能应达到设计要求,抗冲击性能指标不得低于700n&Amp;middot;m参考即将出台的“建筑防护杆技术法规”第4.5.5条:当护栏的撞击性能测试为软重时,撞击能量e为300n·m

幕墙内部冲击性能较高的原因主要是考虑到铝板的脆弱特性,因此给出了较高的安全边际。

当然,上述计算假设撞击时间不变,但实际上撞击时间也受到许多其他因素的影响。即使撞击地点是否有光束也会显著改变这个数值。因此,实际情况与计算结果存在差异。这可能是测试方法只在gb/t21086中给出而不提供计算方法的原因之一。然而,在上海标准“施工幕墙工程技术规范”dgj 08-56-2012中,对各种情况下的冲击水平荷载值有明确规定:


《建筑安全手册》第4.3.5条第1款:

地板外缘无物理墙的铝板应配备防撞设施和醒目的警示标志。如果没有护栏,在护栏的高度必须有一道幕墙穿过大梁。这部分的梁和柱已经计算出能够承受冲击,并且充满了可能的冲击。冲击力的标准值为1.2kn,应包括在冲击系数1.5和荷载副系数1.4中。没有与风荷载和地震力相结合。

这里:撞击的标准值为1.2kn,在将撞击系数和负载分配系数相乘后,设计值为2.52kn;


《建筑安全手册》第4.3.5条第4款:

在护栏高度无横梁时,单板铝单板面积为4.0 m2。中空铝单板内板采用夹心铝单板。计算并确定夹心铝单板厚度,不应小于1,2.76毫米。撞击的标准值为1.5kn,载荷作用在铝单分子板的中心,应包括在1.50的撞击系数中,载荷分量系数为1.40,并应结合风载和地震作用.

这里:撞击的标准值为1.5kn,在将撞击系数和负载分配系数相乘后,设计值为3.15kn。

通过比较,可以直观地感受到在幕墙不同的施工条件下,冲击计算的荷载变化很大;对规范相关内容的进一步分析表明,在护栏高度时梁对幕墙的冲击阻力要求存在差异。


后,我们把铝单板幕墙的冲击荷载耐撞性放在一边,看看保护铝单板栏杆上相关规范的冲击荷载耐撞性:

1、即将出台的《施工防护布置技术规定》4.3.3应采用水平集中的栏杆,水平集中的力应取1.5kn,水平集中的栏杆不利位置,与均匀荷载不同。

2、《中小学建筑设计规范》gb 50099-2011 8.1.6强制性规定:&;ldquo;保护栏杆必须设置在上层屋顶、阳台、楼梯、月台、阳台等空地上。保护栏杆必须坚固安全,高度不得低于1.10米。在保护轨道的弱点处,非常小的水平推力不应小于1.5克/米。rdquo(R);

3、“建筑结构荷载规范”gb 50009-20125.5.2强制性规定如下:&;ldquo;楼梯、看台、阳台和屋顶地板等栏杆的荷载的标准值不得低于以下:

(一)房屋、宿舍、办公楼、宾馆、医院、托儿所、幼儿园、栏杆顶的水平荷载为1.0升/米;

(二)学校、食堂、剧场、电影院、车站、礼堂、展览馆、体育场,栏杆顶部的水平荷载为1.0升/米。垂直荷载应为1.2升/米。水平荷载和垂直荷载应分别考虑。


建筑业已成为我国的消费热点和重要的经济增长点。国内需求将稳步增长。在老城区改造和新建城市的带动下,铝单板幕墙的市场总量将继续增长。幕墙铝板具有非常轻量化的材料和非常好的实用性能,如火灾、潮湿、隔音等效果,自身的潜力也很大。当前,我国环境保护问题突出,能源供需矛盾日益突出。国家高度重视能源的可持续利用和环境保护,出台了一系列节能环保措施。

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