"Especificaciones técnicas para ingeniería de muros cortina de vidrio" (JGJ102-2003) Departamento de Diseño 2010-07-05 15:04 Introducción a la parte de diseño de "Especificaciones técnicas para ingeniería de muros cortina de vidrio" (JGJ102-2003) )
Introducción a la parte de diseño de "Especificaciones técnicas para ingeniería de muros cortina de vidrio" (JGJ102-2003)
Zhao Xi'an, investigador de la Academia de Ciencias de la Construcción de China y experto del grupo de expertos del Comité de Productos de Aluminio de la Asociación de Decoración de Edificios de China
Se han promulgado nuevas "Especificaciones técnicas para la ingeniería de muros cortina de vidrio" (JGJ102-2003) que entrarán en vigor el 1 de enero de 2004 . En comparación con la especificación original JGJ102-96, se ha revisado y agregado una gran cantidad de contenido. La siguiente es una breve introducción a su parte de diseño. (3) Una distinción más razonable entre indulgencia y severidad de las disposiciones
La versión de 2003 distinguió por primera vez entre disposiciones imperativas y disposiciones generales. Las disposiciones obligatorias están impresas en negrita y, en consecuencia, se utilizan los calificativos más estrictos como "debería", "debe", "no debería" y "estrictamente prohibido". Se deben implementar disposiciones obligatorias.
El contenido de las disposiciones no obligatorias permite a la Parte A y a la Parte B celebrar acuerdos especiales separados en el contrato firmado por ambas partes.
Introducción de normativa sobre la vida útil de diseño de las estructuras
Las estructuras de edificación tienen una vida útil de diseño especificada. En esta revisión, considerando que el muro cortina es una estructura de cerramiento reemplazable, la vida útil de diseño de la estructura del muro cortina se propone en el Capítulo 12 de la especificación, y se señala en la explicación que la vida útil generalmente no es inferior a 25 años. El vidrio, los perfiles de aluminio y el acero pueden tener una vida útil de 25 años. La actual garantía de calidad de 10 años emitida por los adhesivos estructurales es sólo una medida comercial y no se refiere a la vida útil real de los adhesivos estructurales. Hay ejemplos en el extranjero de adhesivos estructurales que siguen funcionando bien después de más de 30 años. Se puede ver en la prueba de resistencia al envejecimiento de los adhesivos estructurales que es posible que los adhesivos estructurales tengan una vida útil de 25 años. Algunos fabricantes nacionales de adhesivos estructurales han considerado emitir documentos con una vida útil de 25 años. vida.
2. Términos y símbolos
(1) Más claro el concepto de muro cortina
Los muros cortina de vidrio han aparecido en diversas formas en los últimos años y se han creado nuevos sistemas. Han surgido una tras otra. Las especificaciones originales. La definición de muro cortina ya no se adapta a la tendencia actual de diversificación de los muros cortina. Por tanto, la revisión de 2003 estipuló varias características del muro cortina:
1. Está compuesto por un sistema de estructura portante y paneles
2. Tiene una cierta capacidad de desplazamiento respecto del mismo. la estructura principal;
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3. No compartir la carga y efectos de la estructura principal.
Además de utilizarse como envolvente exterior, el muro cortina de vidrio también se puede utilizar como estructura decorativa.
(2) Una clasificación más detallada de los muros cortina
1. Los muros cortina se refieren a muros cuyo ángulo de inclinación con respecto al suelo está dentro del rango de 75° a 115°. Los verticales son muros cortina ordinarios y los demás son muros cortina inclinados (la inclinación hacia adentro es de 75°~90°, la inclinación hacia afuera es de 90°~115°). Fuera de este ámbito, se denominan colectivamente techos de iluminación, toldos, etc., y la división del trabajo según las especificaciones no se rige por este código.
2. Los muros cortina de vidrio se dividen según sus tipos estructurales:
Muro cortina de vidrio soportado por estructura
Muro cortina de vidrio completo
Muro cortina de vidrio con soporte puntual
Entre ellos, los muros cortina de vidrio con soporte por marco se pueden dividir en: muros cortina con marco expuesto, marco oculto y marco semi-oculto según sus formas; Muros cortina componentes y muros cortina unitarios según sus métodos de construcción e instalación. Lo que algunos fabricantes llaman muros cortina unitarios pequeños son placas de vidrio con ganchos que se instalan en una sola pieza en obra. En realidad son un tipo de muro cortina de componentes, por lo que no se clasifican por separado.
3. Materiales
(1) Disposiciones generales
Las disposiciones generales establecen nuevas disposiciones sobre el tratamiento superficial de los materiales metálicos. Además del galvanizado en caliente, los perfiles de acero también se pueden tratar con recubrimientos inorgánicos ricos en zinc u otras medidas anticorrosivas eficaces (como recubrimientos de poliuretano, pulverización de fluorocarbonos, etc.). Además del anodizado, los perfiles de aluminio también se pueden pintar electroforéticamente, pulverizar con polvo o pulverizar con fluorocarbono.
(2) Perfiles de aleación de aluminio
1. Los modelos de perfiles de aleación de aluminio adoptan modelos aceptados internacionalmente: 6061, 6063, 6063A, etc.
2. Se agregó normativa para perfiles de aluminio termoaislantes, que enfatiza que las tiras termoaislantes deben ser de nailon 66.
3. Se dan los requisitos de espesor de la capa de tratamiento para varios tratamientos de superficie (Tabla 3.2.2 en la especificación).
(3) Perfiles de acero
1. Se han añadido nuevas variedades de acero, como acero estructural resistente a la intemperie, cordones de acero, etc.
2. Se añade normativa sobre dispositivos de soporte (pinzas para colgar, garras de acero, etc.) y anclajes en varillas de cables tensores.
3. Se especifican requisitos específicos para el espesor de la capa de tratamiento superficial para pulverización de fluorocarbono y pulverización de poliuretano.
(4) Vidrio
1. Se han ajustado los tipos de vidrio para muros cortina, se han eliminado los vidrios armados y se han incorporado vidrios de baja radiación, vidrios ignífugos y vidrios esmaltados de colores. agregado.
2. Se enfatiza el tratamiento térmico secundario y los procesos de biselado y rectificado de bordes después del templado para reducir la autoexplosión del vidrio.
3. Se ha normado claramente la aplicación de vidrios resistentes al fuego, haciendo hincapié en el uso de vidrios resistentes al fuego de una sola pieza y sus productos.
IV. Diseño arquitectónico
(1) Área de apertura del ventilador de apertura
La especificación original estipula que desde la perspectiva de ahorrar energía y garantizar la seguridad de las personas y del propio ventilador de apertura. El área total de los ventiladores abiertos no deberá exceder el 15% del área de la pared.
Después del SARS, hubo una demanda generalizada de fortalecer la ventilación natural y agregar ventiladores que se abren. Por lo tanto, en esta revisión, se cancelan las regulaciones sobre el área máxima del ventilador de apertura y la configuración del ventilador de apertura está determinada por el diseño arquitectónico de acuerdo con los requisitos de uso.
(2) Controlar la reflectancia del vidrio reflectante
El vidrio recubierto de control de la luz solar y el vidrio de baja radiación reflejan la luz solar. Si la reflectividad es demasiado alta y la luz reflejada es demasiado fuerte, fácilmente causará que la luz entre en el entorno. La reflexión interfiere, por lo que en el capítulo de diseño arquitectónico, se estipula que la relación de reflectancia del vidrio no debe ser superior a 0,3.
(3) Acerca del uso de vidrio de seguridad
El vidrio de seguridad se refiere al vidrio laminado, vidrio templado y productos de vidrio templado. Al utilizar vidrio de seguridad, no sólo debemos garantizar la máxima seguridad del personal, sino también considerar las limitaciones en el tamaño máximo del vidrio templado y del vidrio laminado. Está estipulado en la versión revisada de 2003:
1. Muro cortina de soporte: se debe utilizar vidrio de seguridad.
2. pieza de vidrio templado.
Las nervaduras de vidrio de conexión deben ser de vidrio laminado templado;
3. Muro cortina con soporte puntual: los paneles deben ser de vidrio templado y sus productos. , y las nervaduras de vidrio deben ser de vidrio laminado templado.
Actualmente existen proyectos que utilizan vidrio semitemplado para muros cortina soportados por marcos. El vidrio semitemplado no es vidrio de seguridad, por lo que se estipula que "se debe utilizar vidrio de seguridad". La nervadura de vidrio del muro cortina totalmente de vidrio es una estructura de soporte importante. Si se utiliza una sola pieza de vidrio templado, una vez que se rompe debido a una autoexplosión o impacto, la superficie del vidrio perderá soporte y colapsará, lo que afectará gravemente la seguridad. . Por otro lado, dado que el vidrio laminado y templado actualmente está limitado por el tamaño máximo de procesamiento del equipo, solo se puede utilizar vidrio flotado de gran tamaño para muros cortina altos totalmente de vidrio. Por lo tanto, no existe el requisito de que los muros cortina sean totalmente de vidrio. Debe utilizar vidrio de seguridad.
En la actualidad, algunos proyectos, especialmente edificios públicos de gran escala y edificios de gran altura, utilizan vidrio laminado para muros cortina, aunque evita lesiones personales causadas por caídas después de que el vidrio se rompa.
pero una vez que el vidrio se rompe,
En caso de incendio, los bomberos no podrán ingresar a la habitación para rescatar, ni podrán ayudar a los residentes del interior a escapar, lo que creará nuevos peligros para la seguridad. Por lo tanto, cuando se utilice vidrio laminado, se deben reservar las aberturas de rescate y las trampillas de emergencia de vidrio templado y se deben colocar señales claras.
(4) Aplicación de vidrio resistente al fuego
1. El vidrio resistente al fuego del muro cortina debe ser una sola pieza de vidrio resistente al fuego y sus productos. , el más utilizado es una sola pieza de vidrio de cesio-potasio y sus productos. No se debe utilizar vidrio compuesto lleno de líquido retardante de fuego.
2. Se debe utilizar vidrio resistente al fuego en las siguientes partes del muro cortina:
Capa transparente de sellado de humo.
Cintas ignífugas transparentes verticales en el muro cortina. lados izquierdo y derecho del cortafuegos;
Tiras ignífugas horizontales transparentes en los lados superior e inferior del piso cuando no hay paredes sólidas debajo de las ventanas o cuando la altura de las paredes sólidas es insuficiente;
Cortafuegos transparentes que dividen zonas de incendio;
Otros tabiques ignífugos transparentes y losas de suelo transparentes.
3. Las instalaciones o estructuras soporte que soporten vidrios ignífugos no deberán utilizar estructuras de aluminio sino de acero.
5. Disposiciones básicas para el diseño estructural
La versión de 2003 de la especificación subdividió el capítulo de diseño estructural original en disposiciones básicas, diseño estructural de muros cortina soportados por marcos y cortina de vidrio. muros cortina y muros cortina puntualmente apoyados. Espere cuatro capítulos.
Este capítulo describe principalmente los problemas comunes en el diseño de varias estructuras de muros cortina de vidrio, incluidas las disposiciones generales; propiedades mecánicas de los materiales y combinación de efectos;
(1) Disposiciones generales
1. Se ha cambiado la especificación original de que las columnas del muro cortina deben colgarse en la estructura principal. Las regulaciones originales se formularon basándose en la condición de que el muro cortina estuviera soportado por un marco en ese momento. Dado que muchos de los tipos actuales de estructuras de acero de soporte de gran envergadura y complejos tienen sus extremos inferiores apoyados en la estructura principal, y el sistema de varillas del cable de tensión se estira sobre la estructura principal, el soporte de suspensión no se puede utilizar para todos. Por lo tanto, se modificó el Capítulo 6 para agregar una disposición según la cual los muros cortina soportados por marcos deben adoptar columnas suspendidas.
2. La especificación original requiere que las columnas y la estructura principal sean conexiones elásticamente móviles. Este concepto no está muy claro. Lo que constituye una conexión elástica móvil es propenso a disputas. Esta especificación estipula que el muro cortina debe tener una cierta capacidad de desplazamiento en relación con la estructura principal. Esta capacidad de desplazamiento se puede lograr a través de varias juntas y espacios de pegamento, varios orificios oblongos, juntas deslizantes de las columnas superiores e inferiores, espacios entre las columnas superiores e inferiores. y entre las vigas izquierda y derecha. Esto se puede lograr dejándolo en blanco. Las estructuras de acero de gran luz también pueden satisfacer plenamente los requisitos de grandes desplazamientos mediante mecanismos basculantes articulados y mecanismos de resorte. Por lo tanto, esta revisión ya no enfatiza que cada conexión debe estar conectada mediante pernos y no excluye el uso de soldadura para algunas conexiones.
Entre los proyectos de muros cortina de vidrio completados, muchos están parcialmente conectados mediante soldadura (incluida la soldadura de códigos de esquina de columnas y piezas incrustadas), y algunos han experimentado múltiples tifones de Categoría 12 El muro cortina con soldadura. Las conexiones han sido seguras e intactas después de muchas pruebas en mesas de vibración por encima de 9 grados. La práctica ha demostrado que no es razonable prohibir por completo el uso de soldadura en las conexiones de muros cortina y, a menudo, es difícil de lograr en algunos casos, es necesario analizar en detalle proyectos específicos.
3.Se aclaran las cargas y efectos a considerar, y se anula el cálculo del estrés térmico.
Las disposiciones revisadas anulan el cálculo del estrés térmico. El diseño de ingeniería de los últimos años ha demostrado que una vez que se cumplen los requisitos de la estructura del espacio de ensamblaje y los requisitos de ancho del espacio, la tensión de temperatura generalmente no tiene efecto de control, por lo que ya no se calcula para simplificar el diseño.
4. Introduzca el coeficiente de importancia y el coeficiente de ajuste sísmico de la capacidad portante.
Este es el coeficiente básico del diseño estructural, utilizado para ajustar la seguridad del diseño estructural, y se utiliza para combinaciones sin efectos sísmicos, para combinaciones con efectos sísmicos. Para mantener la coherencia con la expresión de las especificaciones de diseño estructural, esta especificación introduce estos dos coeficientes en la expresión general del control de esfuerzos y fuerzas internas. Al diseñar muros cortina de vidrio, ambos coeficientes se pueden tomar como 1,0, lo que no aumenta la carga de trabajo de diseño.
5. Utilice el método para calcular y controlar las deflexiones en cada dirección.
La carga del viento y el peso propio de los muros cortina de vidrio generalmente actúan en diferentes direcciones y la fuerza del terremoto es muy alta. pequeño, por lo que no afecta el control de deflexión para la seguridad estructural adopta el método de controlar por separado el valor estándar de la carga de viento y el valor estándar de la carga permanente. Cuando la viga se esfuerza en ambas direcciones, la deflexión se controla en las direcciones horizontal y vertical respectivamente. Como envolvente y estructura decorativa, este control puede cumplir con los requisitos de uso y también simplificar la carga de trabajo de diseño.
6. Consejos para considerar la influencia torsional causada por la excentricidad de la carga.
Sobre las vigas que sostienen el muro cortina, la gravedad del vidrio se aplica de manera excéntrica, lo que hará que las vigas se tuerzan. Cuando es hueco, cuando el vidrio aislante laminado o la excentricidad es grande, el par sobre la viga será mayor, lo que debe considerarse en el diseño.
(2) Propiedades mecánicas del material
1. El valor de diseño de resistencia del vidrio se divide en tres grados
El valor de diseño de resistencia del vidrio en la especificación original Se divide en tres grados según su espesor. En los dos grados, debido a la gran diferencia de paso, habrá un fenómeno irrazonable de que la capacidad de carga disminuirá después de que se espese el vidrio. Ahora el valor de diseño de resistencia se divide en tres niveles según el espesor, lo que puede intentar evitar esta situación.
2. Clarificar el concepto de resistencia lateral del vidrio. El lado se refiere a la sección formada al cortar el vidrio, y su ancho es igual al espesor del vidrio. La resistencia lateral es menor que la resistencia de la superficie grande y a menudo se usa para calcular la capacidad de carga de tracción del plano de vidrio producido por pernos u otros conectores y la capacidad de carga de flexión de las nervaduras de vidrio.
3. Dé el método para obtener el valor resistente de diseño del acero inoxidable, que se obtiene dividiendo el límite elástico por el coeficiente 1,15.
4. En la estructura de varilla de cable tensada, los tirantes y los cables están bajo tensión durante mucho tiempo y deben tener un alto grado de seguridad. El valor de diseño de resistencia del tirante se tomará con base en el límite elástico dividido por el coeficiente 1,4; el valor de diseño de resistencia del cable atirantado se tomará con base en la resistencia a la tracción dividida por el coeficiente 1,8.
5. Los valores de diseño de resistencia del acero resistente a la intemperie y los valores de diseño de resistencia de pernos, soldaduras y conexiones de remaches se enumeran en el apéndice.
(3) Carga y acción sísmica
1. El cálculo de la carga de viento se realiza de acuerdo con el "Código de carga para estructuras de construcción" GB50009. La presión básica del viento se adopta basándose en un período de retorno de 50 años. Los muros cortina con una altura de más de 200 m, los muros cortina con formas complejas y entornos de viento complicados deben realizar pruebas en túnel de viento para determinar el valor de la carga de viento.
2. Al calcular los efectos de un terremoto, el valor del coeficiente dinámico es 5,0. Y se agregaron coeficientes sísmicos para dos niveles de aceleración del suelo (correspondientes a intensidades de 7 grados y medio y 8 grados y medio).
(4) Grado de combinación de carga y efecto
1. Coeficiente parcial de carga por gravedad, que generalmente se toma como 1,2. Cuando el efecto de la carga de gravedad es favorable (al calcular la flexión de la nervadura de vidrio soportada por el extremo inferior, la presión axial generada por el peso propio se combina con el esfuerzo de tracción generado por la carga del viento), se toma como 1,0; cuando el efecto de la carga de gravedad juega un papel controlador (cuando la nervadura de vidrio soportada en el extremo inferior está doblada), se toma como 1,0. Las columnas de acero a compresión, combinación de peso propio y carga de viento, aún deben considerarse como una combinación de 1,35. y el coeficiente de combinación de la carga de viento correspondiente se toma como 0,6.
2. El coeficiente de combinación de efectos sísmicos se toma como 0,5.
3. Al verificar la deflexión de los componentes del muro cortina, solo se verifica el valor de deflexión bajo el valor estándar de carga de viento o el valor estándar de carga de gravedad, y los dos no se combinan (al verificar el toldo). (Considere los efectos simultáneos de las cargas de viento y el peso propio, pero esto está más allá del alcance de este código).
(5) Diseño de conexión
1. Se requiere utilizar piezas integradas para la conexión. Las placas de acero integradas y las ranuras integradas deben colocarse y fijarse en su posición antes de verter el hormigón. Los métodos de diseño para placas de acero embebidas se enumeran en el apéndice.
2. Cuando no existe la condición de utilizar piezas integradas, se pueden utilizar pernos de anclaje para fijar las piezas de conexión. Para los pernos de anclaje con postes se deben utilizar anclajes mecánicos o químicos. El artículo también propone cuestiones que deben observarse durante la aplicación de los pernos de anclaje con postes.
3. La capacidad de carga fuera del plano de los muros de mampostería es baja y los conectores son difíciles de fijar. Por lo tanto, las disposiciones requieren la adición de vigas y columnas de conexión de acero u hormigón.
(6) Sellador
1. La fórmula de diseño para la capacidad de carga del sellador estructural adopta el valor de diseño de resistencia, que es consistente con las expresiones de diseño de otras partes.
2. Al calcular el espesor del sellador, se estipula el valor de la tolerancia de desplazamiento cuando la tensión es de 0,14 MPa. Este valor se puede obtener de la curva tensión-deformación proporcionada por. el fabricante. El desplazamiento del panel de vidrio se toma como , que es claramente el ángulo máximo de desplazamiento entre capas bajo la acción de la carga del viento (en este momento, la tensión de la junta adhesiva no excederá los 0,14 MPa). También se debe considerar el efecto de la temperatura cuando sea necesario.
6. Diseño de muro cortina soportado por marco
(1) Diseño de panel de vidrio
1. Incrementar el espesor mínimo del vidrio y del vidrio delantero y trasero. de vidrio aislante y vidrio laminado Disposiciones de diferencia máxima de espesor.
2. En el cálculo de la tensión y la deflexión del vidrio, se considera el estado de trabajo de gran deflexión del vidrio, se reduce el valor calculado y se introduce un coeficiente de reducción.
3. El límite de deflexión es 1/60 de la longitud del lado corto. Dado que la deflexión del vidrio del muro cortina es causada principalmente por la carga del viento, se puede utilizar el valor estándar de la carga del viento para calcular la deflexión.
4. Se dan los métodos de cálculo del vidrio laminado y del vidrio aislante. Las disposiciones pertinentes sobre el espesor equivalente de vidrio laminado y vidrio aislante en la especificación original solo se aplican al caso especial de dos piezas de vidrio del mismo espesor y tipo. En circunstancias normales, la carga externa sobre las dos piezas de vidrio debe distribuirse en proporción a su rigidez D, es decir, en proporción a o . Teniendo en cuenta la diferencia en la deflexión del vidrio delantero y trasero en vidrio aislante, la carga distribuida por el vidrio frontal que soporta directamente la carga del viento aumenta en un 10%.
(2) Diseño de vigas
1. Especificar razonablemente los requisitos de espesor mínimo para la sección transversal. El espesor mínimo de la parte principal de la sección que soporta tensiones está determinado por tres condiciones: la relación ancho-espesor b / t de la placa cuando el perfil de aluminio está conectado directamente con roscas, el espesor local no es menor que; el diámetro del tornillo cuando la luz del perfil de aluminio no es superior a 1,2 m, el espesor mínimo es de 2 mm; cuando la luz es superior a 1,2 m, el mínimo es de 2,5 mm; El espesor mínimo de pared de los perfiles de acero es de 2,5 mm.
Las partes de la sección que no cumplan los requisitos anteriores no serán consideradas en el diseño de la sección.
2. Se sugiere que las vigas se diseñen para flexión y corte. Cuando la viga
adopta una sección abierta, también se debe considerar la influencia de los miembros de paredes delgadas para restringir la torsión y, si es necesario, se deben realizar cálculos de resistencia a la torsión.
3. Se ha cancelado el valor límite de la deflexión absoluta de la viga en la especificación original.
Los límites prescritos originalmente se aplicaban a vigas con luces pequeñas. En la actualidad, existen varias formas de muros cortina y las luces de las vigas varían mucho. A veces no es razonable utilizar un límite numérico único. El control por deflexión relativa está en línea con las convenciones generales en el diseño estructural. Por lo tanto, en esta revisión, la deflexión de los perfiles de aleación de aluminio se controla a 1/180 de la luz; la deflexión de los perfiles de acero se controla a 1/250 de la luz.
(3) Diseño de columnas
1. El principio de control del espesor mínimo de la sección de la columna es similar al de la viga. Los requisitos para la relación ancho-espesor de la placa y el espesor local de la conexión roscada del perfil de aluminio son los mismos que para la viga. La diferencia es que el espesor mínimo de pared de la parte de apertura de la sección del perfil de aluminio es de 3 mm, y el espesor mínimo de pared de la parte en forma de caja es de 2,5 mm; el espesor mínimo de pared del perfil de acero es de 3 mm;
Las piezas cuyas secciones no cumplan los requisitos anteriores no se tendrán en cuenta a la hora de realizar el diseño de la sección.
2. Basado en la experiencia práctica del proyecto y considerando que incluso si se alarga el casquillo en la conexión entre las columnas superior e inferior, es difícil calcularlo como una sección continua, por lo que el casquillo la longitud del perfil cerrado es de 250 mm. Los perfiles se pueden conectar mediante perfiles o placas de acero adecuados. Las estructuras de conexión de las columnas superior e inferior se pueden fijar con pernos o soldaduras en un lado (columna superior o columna inferior) y con un ajuste deslizante en el otro lado.
3. La columna puede ser un miembro de tracción-flexión o un miembro de compresión-flexión. Ambos deben realizar cálculos de capacidad portante, y las columnas a flexión también deben realizar cálculos de estabilidad. Las palabras "presión axial" y "presión" en el Artículo 6.3.7 de la especificación se agregan por error y deben eliminarse. La fórmula 6.3.7 también es aplicable al cálculo de columnas dobladas por tensión.
4. Hay muchas formas de conectar vigas y columnas, por lo que la expresión "se pueden conectar mediante pernos" en el artículo no descarta la posibilidad de realizar soldaduras u otros métodos de conexión entre vigas de acero y columnas de acero. .
7. Diseño de muro cortina de vidrio
Este capítulo se agregó recientemente. El muro cortina de vidrio incluye toda la nervadura de vidrio y el muro cortina de vidrio general que se basa en juntas adhesivas para transmitir fuerza; también incluye nervaduras de vidrio conectadas, y el muro cortina de vidrio está sostenido por el punto donde se apoya; El dispositivo transmite fuerza.
(1) Disposiciones generales
1. Especificar de forma más razonable la altura máxima de soporte del vidrio. La estabilidad y la deformación fuera del plano del vidrio grande apoyado en la parte inferior están relacionadas con el grosor del vidrio. La especificación original estipula que se deben colgar todos los vidrios con alturas superiores a 4,5 m, lo cual es demasiado general e irrazonable. Esta especificación estipula diferentes alturas máximas de soporte según los diferentes espesores, lo cual es más razonable.
2. Los casos de rotura de vidrio en muros cortina totalmente de vidrio ocurren de vez en cuando. En la mayoría de los casos, el vidrio queda atrapado por la estructura o decoración y la deformación es limitada. Por lo tanto, se enfatiza que el espacio entre el vidrio y la estructura circundante, la decoración y las ranuras superior e inferior no debe ser inferior a 8 mm, y el espesor de la almohadilla de soporte no debe ser inferior a 10 mm, para que el vidrio tenga suficiente espacio para la deformación y el desplazamiento.
(2) Paneles
1. Según las condiciones de apoyo, la tensión y la deflexión de los paneles se calculan como placas simplemente apoyadas o placas apoyadas multipunto en lados opuestos, y Se tiene en cuenta el coeficiente de reducción.
2. Bajo el valor estándar de carga de viento, la deflexión del panel se puede controlar de acuerdo con 1/60 de su luz (en el caso de apoyo puntual, la distancia entre los apoyos puntuales a lo largo del lado largo). ).
(3) Nervios de vidrio
1. Los nervios de vidrio son la estructura de soporte principal del muro cortina de vidrio. Si se utiliza una sola pieza de vidrio templado, será difícil. tomar medidas de rescate a tiempo una vez que explote. Existe el peligro de que el muro cortina se derrumbe. En algunos proyectos se han producido peligros similares. Por lo tanto, un muro cortina totalmente de vidrio que utiliza juntas adhesivas para transmitir fuerza preferiría usar nervaduras de vidrio flotado que nervaduras de vidrio templado de una sola pieza.
2. Las nervaduras de vidrio de conexión de los muros cortina de vidrio con soporte puntual producirán una gran tensión en las juntas, por lo que se debe utilizar vidrio templado laminado. La junta de acoplamiento debe poder soportar la fuerza interna generada por la nervadura de vidrio como un miembro excéntrico de tensión (compresión). El espesor de la madera contrachapada de acero de conexión no debe ser inferior a 6 mm y el diámetro del perno no debe ser inferior a 8 mm.
3. Cuando la altura de la nervadura de vidrio es superior a 8 m, se debe considerar la estabilidad general de la nervadura de vidrio; cuando la altura es superior a 12 m, se deben tomar medidas para sostener o amarrar el vidrio; costilla para evitar la inestabilidad lateral.
4. La deflexión de las nervaduras de vidrio bajo la acción estándar de la carga de viento no debe ser mayor que 1/200 de la luz. En la fórmula 7.3.3-2, el coeficiente 5/16 debe cambiarse a 5/64.
8. Diseño de muros cortina de vidrio apuntalados
Las especificaciones originales no incluyen provisiones para muros cortina apuntalados. En los últimos años, los muros cortina con apoyo puntual se han utilizado ampliamente y el nivel técnico ha mejorado rápidamente. Esta especificación ha agregado un nuevo capítulo sobre el diseño estructural de los muros cortina de vidrio con apoyo puntual.
(1) Panel de vidrio
1. Los paneles con soporte puntual producen una tensión altamente concentrada cerca del punto de soporte, y se debe utilizar vidrio templado de mayor resistencia y sus productos.
2. Cuando se utilizan garras de acero de soporte, es necesario perforar el vidrio y los soportes de cabeza avellanada tienen un orificio cónico y la pared del orificio soporta la fuerza. El vidrio debe tener un espesor mayor. el espesor no debe ser inferior a 8 mm. tipo de cabeza flotante. El soporte está sostenido por una gran superficie de vidrio y se puede utilizar vidrio de 6 mm.
3. El espacio entre los vidrios con puntas no debe ser inferior a 10 mm. Generalmente, se debe utilizar pegamento resistente a la intemperie para calafatear. No es necesario calafatear entre los vidrios con puntas decorativas que no lo hagan. requieren sellado.
4. La tensión y la deflexión del vidrio apoyado en puntos se calculan como una placa de flexión con soporte multipunto. La especificación proporciona una tabla de cálculo para placas de soporte de cuatro puntos. El cálculo podrá tener en cuenta el factor de reducción.
5. La deflexión del vidrio apoyado en puntos bajo el valor estándar de carga de viento no debe ser mayor que 1/60 del espacio del lado largo entre los soportes puntuales.
(2) Dispositivo de soporte puntual
1. El dispositivo de soporte puntual debe cumplir con las normas nacionales pertinentes. El dispositivo de soporte debe poder adaptarse a los requisitos de deformación del vidrio (como por ejemplo garras de acero con bisagras esféricas, férulas de soporte con amortiguación, etc.). El soporte tipo férula debe estar equipado con una placa de soporte para soportar el peso propio del vidrio.
2. El dispositivo de soporte solo se usa para soportar la carga del vidrio del muro cortina y no debe usarse para otros fines (como colgar otros objetos pesados, etc.).
(3) Estructura de soporte
1. La estructura de soporte utilizada para soportar puntualmente el muro cortina de vidrio utiliza una gran cantidad de diversas formas de estructuras de acero, excepto una pequeña cantidad de conectando nervaduras de vidrio. La estructura de acero de soporte puede adoptar estructuras rígidas (como miembros individuales, sistemas de vigas, cerchas, rejillas, carcasas reticuladas, etc.), estructuras flexibles (sistemas de varillas de cables tensores, redes de cables, etc.) y estructuras híbridas rígido-flexibles.
2. La estructura de acero de soporte soporta por sí sola la carga y la acción del panel de vidrio, independientemente del funcionamiento simultáneo del panel de vidrio y la estructura de acero de soporte.
3. En general, se debe utilizar el método de elementos finitos para el análisis estructural de estructuras de acero de soporte, y se debe considerar la no linealidad geométrica de la estructura para sistemas estructurales flexibles. Las estructuras de soporte simples permiten realizar cálculos manuales.
4. La estructura de acero de soporte se diseñará de acuerdo con el "Código de diseño de estructuras de acero" GB50017.
5. La estructura de acero de soporte debe mantener la estabilidad del sistema estructural, y el sistema de varilla del cable de tensión también debe formar un sistema estructural estable que pueda soportar cargas de viento tanto en dirección hacia adelante como hacia atrás. Un solo miembro debe cumplir los requisitos de relación de esbeltez, la longitud no soportada de los miembros comprimidos debe cumplir el requisito de que λ no sea mayor que 150, y el miembro en tensión debe cumplir el requisito de que λ no sea mayor que 250.
6. Se debe aplicar una fuerza de pretensión a los tirantes y cables. La fuerza de pretensión debe poder mantener una cierta tensión en los tirantes y cables bajo diversas cargas y efectos posibles, y no debe producirse presión.
9. Resumen
En resumen, las "Especificaciones técnicas para la ingeniería de muros cortina de vidrio" (JGJ102-2003) han revisado significativamente 102-96, que resume la experiencia de mi país en el El diseño y construcción de proyectos de muros cortina de vidrio refleja la rápida mejora de los niveles técnicos. Proporciona una base técnica más suficiente para los proyectos de muros cortina de mi país en el futuro y promueve aún más el desarrollo de la tecnología de ingeniería de muros cortina.
Cuatro. Especificaciones técnicas para la ingeniería de muros cortina de vidrio
1. Acero: Galvanizado superficial en caliente o tratamiento de recubrimiento inorgánico rico en zinc
2. Aleación de aluminio: anodizado de superficies, pintura eléctrica, recubrimiento en polvo o pulverización de pintura con fluorocarbono
3 Para muros cortina de vidrio con marco oculto y semioculto, la unión de perfiles de vidrio y aluminio debe utilizar pegamento de sellado estructural de silicona neutra
Cuando los muros cortina totalmente de vidrio y los muros cortina con soporte puntual utilizan vidrio revestido, no se deben utilizar selladores estructurales de silicona ácida
4. Material aislante térmico del perfil de aluminio aislado térmicamente por el proceso de roscado: poliamida + fibra de vidrio
Material aislante térmico del perfil de aluminio aislado térmicamente por el proceso de fundición: poliuretano
5. El acero inoxidable utilizado para los muros cortina de vidrio debe ser acero inoxidable austenítico y el contenido de níquel no debe ser inferior al 8%
6. Vidrio aislado para muro cortina de vidrio: el espesor de la capa de gas es ≥9 mm, se debe utilizar doble sellado, uno con sellador termofusible de butilo y el otro con sellador de silicona
7. Vidrio laminado para muro cortina de vidrio: se debe utilizar una película de polivinil butiral como capa intermedia
8. Los productos de caucho para muros cortina de vidrio deben estar hechos de: caucho EPDM, caucho de neopreno y caucho de silicona
9. El ángulo del ventilador de apertura del muro cortina no debe ser superior a 30 grados, la distancia de apertura no debe ser superior a 300 mm y se debe instalar equipo de limpieza si la altura supera los 40 metros.
10． Cuando existen requisitos de calefacción, ventilación y aire acondicionado, la estanqueidad del muro cortina de vidrio no debe ser inferior al nivel 3
11. Los muros cortina de vidrio deben utilizar vidrio para muro cortina con una relación de reflectancia no superior a 0,3. Para muros cortina de vidrio con requisitos de iluminación, el coeficiente de reducción de iluminación no debe ser inferior a 0,2
12. Los muros cortina de vidrio con requisitos de aislamiento térmico deben utilizar vidrio aislante y, si es necesario, perfiles aislantes de aleación de aluminio
13. Las juntas adhesivas que no soportan carga del muro cortina de vidrio deben estar hechas de sellador de construcción de silicona, y los espacios alrededor del ventilador de apertura deben sellarse con caucho EPDM, caucho de neopreno o caucho de silicona
14. El ancho de la junta adhesiva de empalme entre el vidrio del muro cortina no debe ser inferior a 10 mm, y el espacio entre el vidrio y las decoraciones interiores y exteriores del edificio no debe ser inferior a 5 mm
15. El soporte del marco debe ser de vidrio de seguridad, el soporte puntual debe ser de vidrio templado, las nervaduras del vidrio deben ser de vidrio laminado templado y las partes susceptibles a impactos deben ser de vidrio de seguridad
< pág>16. Para muros cortina de vidrio sin alféizares, se debe instalar un muro faldón sólido no combustible o un muro faldón de vidrio resistente al fuego con una clasificación de resistencia al fuego de no menos de 1 h y una altura de no menos de 0,8 m en el borde exterior de cada uno. losa del piso y el espacio entre el borde exterior de la losa del piso y la pared divisoria. Cuando se utiliza lana de roca o asbesto para sellar, el espesor no debe ser inferior a 100 mm17. El ancho de unión del sellador estructural de silicona es ≥7 mm y el espesor es ≥6 mm. El ancho debe ser mayor que el espesor, pero no debe ser mayor que 2 veces. El espesor del muro cortina de vidrio con marco oculto no debe ser mayor. 12 mm]
21. Muro cortina de vidrio completo La superficie del panel no debe estar en contacto directo con otros materiales rígidos (paredes con ranuras empotradas, nervaduras de vidrio), el espacio es ≥8 mm y debe sellarse con sellador
22. El espesor de las nervaduras de vidrio del muro cortina de vidrio es ≥12 mm y la altura de la sección transversal es ≥100 mm. Panel de vidrio ≥10 mm, vidrio laminado ≥8 mm.
23 Para muros cortina de vidrio que utilizan juntas adhesivas para transmitir fuerza, las juntas adhesivas deben usar selladores estructurales de silicona
24 Muros cortina de vidrio con soporte puntual: espesor del vidrio ≥ 6 mm (conector de cabeza flotante) , espesor del vidrio ≥ 8 mm (conector de cabeza avellanada), ancho del espacio entre vidrios ≥ 10 mm, se debe usar sellador de construcción de silicona para calafatear
25 A excepción de los muros cortina de vidrio, no se deben inyectar selladores estructurales de silicona. en el sitio los selladores estructurales de silicona no deben usarse como selladores de silicona para edificios
1 Diseño de protección contra incendios de muros cortina
Para la protección contra incendios de muros cortina, el diseño debe ser lo primero. es la premisa y el fundamento. Por lo tanto, el diseño de protección contra incendios debe hacer lo siguiente:
(1) Aclarar las responsabilidades del diseño. Las unidades de diseño arquitectónico deben considerar principalmente factores como la protección contra incendios, la protección contra rayos, la contaminación ambiental lumínica y la seguridad estructural de las piezas integradas conectadas para proyectos de muros cortina, presentar requisitos de diseño específicos para la construcción de proyectos de muros cortina y asumir las responsabilidades de diseño correspondientes. Las unidades de diseño de muros cortina deben tener las calificaciones de diseño profesionales correspondientes y diseñar la selección de materiales, los nodos y las estructuras detalladas de la protección contra incendios del muro cortina en estricta conformidad con las especificaciones y estándares y sistemas relevantes.
(2) La configuración, el número de capas, la longitud, el área, la zonificación de protección contra incendios, la distancia de separación contra incendios y los requisitos de límite de resistencia al fuego de los nodos de protección contra incendios del muro cortina del edificio deben cumplir con el "Diseño del edificio". Código de protección contra incendios" y los requisitos para el Código de diseño de protección contra incendios de edificios civiles de gran altura".
(3) El muro cortina del edificio, como componente de la envolvente exterior, requiere un buen sellado, especialmente el área de la parte de apertura del muro cortina de vidrio no debe ser superior al 15% del muro cortina. área: y la parte de apertura debe adoptar una estructura colgante superior, el ángulo de apertura no debe ser superior a 45 grados. Por lo tanto, los edificios con muros cortina como envolvente exterior son básicamente edificios cerrados. El diseño de protección contra incendios debe seguir la política de trabajo de dar prioridad a la prevención y combinar la prevención y la protección contra incendios. Se deben adoptar medidas confiables de protección contra incendios basadas en la autoprevención y la autoprotección. Rescate Medidas de protección contra incendios del muro cortina Debe considerarse en combinación con el sistema de protección contra incendios del edificio principal.
(4) Al diseñar los tabiques del muro cortina, esfuércese por garantizar que las varillas estén en la misma posición que las columnas, vigas, paredes y pisos para evitar que se crucen. En términos generales, los montantes y columnas del muro cortina deben coincidir, y las vigas del muro cortina deben coincidir con las losas del piso del edificio o las vigas del marco principal y los zócalos ignífugos para evitar que un vidrio abarque dos zonas ignífugas, de modo que las varillas principales del muro cortina puedan ser conectado de manera confiable al cuerpo principal del edificio, la zona de incendio fue cerrada.
(5) En algunos casos, cuando las vigas del muro cortina no coinciden con la elevación del piso, se deben instalar perfiles de aluminio horizontales en el borde exterior del piso y los perfiles de aluminio se deben unir al vidrio. con cola estructural transparente.
(6) El material de relleno de la pared de la ventana y del alféizar de la ventana debe estar hecho de materiales no combustibles. Cuando la superficie de la pared exterior está hecha de materiales no combustibles con una clasificación de resistencia al fuego de no menos de 1 h, el material de relleno de la pared puede estar hecho de materiales no combustibles.
(7) Para muros cortina de vidrio sin ventanas ni alféizares, se debe instalar un podio sólido no combustible con una clasificación de resistencia al fuego de no menos de 1 h y una altura de no menos de 0,8 m. el borde exterior de cada piso; o instalar rociadores automáticos con una separación de <=2 m en cada piso dentro del muro cortina.
(8) Los espacios entre el muro cortina de vidrio y cada piso y particiones deben llenarse herméticamente con materiales no combustibles, y se deben formar cortafuegos horizontales o verticales entre los pisos y las particiones.
(9) El espesor y ancho de la capa ignífuga deben determinarse de acuerdo con el límite de resistencia al fuego del material ignífugo. Se deben adoptar medidas de aislamiento para la capa ignífuga. La capa ignífuga estará formada por placas de acero resistentes al calor que hayan sido tratadas con tratamiento anticorrosión y tengan un espesor no inferior a 1,5 mm. No se utilizarán placas de aluminio. El material de sellado de la capa ignífuga debe ser un sellador ignífugo, y el sellador ignífugo debe tener un informe de inspección ignífugo de una agencia de inspección legal.
Enciclopedia "Especificación de muro cortina de vidrio JGJ102-2003" enlace: /view/cb9c35d9ad51f01dc281f1fe.html