我們研制了玻璃幕墻外部點(diǎn)荷載加載設(shè)備，并安裝了位移傳感器，此位移傳感器可準(zhǔn)確測(cè)量既有玻璃幕墻中空玻璃粘接用硅酮膠和合片用硅酮膠位移值，如圖3。但此方法需將玻璃幕墻所受均勻風(fēng)壓的設(shè)計(jì)值通過(guò)有限元分析軟件近似轉(zhuǎn)化為點(diǎn)荷載作用力，如圖4，因此，建議使用該方法時(shí)結(jié)合氣囊法共同對(duì)既有玻璃幕墻粘接可靠性進(jìn)行判定。
4. 工程實(shí)例
我們對(duì)北京某既有隱框玻璃幕墻工程進(jìn)行粘接可靠性檢測(cè)。該工程玻璃幕墻部分全部為隱框玻璃幕墻形式，玻璃板塊為鍍膜中空玻璃，中空玻璃厚度為6mm鍍膜+9A+6白玻。該工程中空玻璃粘接用硅酮膠注膠厚度為12mm，中空玻璃合片用硅酮膠厚度為9mm。
首先，我們運(yùn)用氣囊法對(duì)該工程中空玻璃粘接用硅酮膠的可靠性進(jìn)行測(cè)試。我們將設(shè)備安裝調(diào)試完畢后，開(kāi)始給氣囊加壓，每500Pa為一個(gè)加壓階梯并分別保持壓力1min。根據(jù)該幕墻風(fēng)壓設(shè)計(jì)值，我們對(duì)該幕墻加壓至2500Pa，并分別測(cè)定了中空玻璃長(zhǎng)邊中點(diǎn)和中空玻璃面板中央點(diǎn)的位移值，繪制了風(fēng)壓-位移曲線(xiàn)，測(cè)試結(jié)果截圖如圖5。在對(duì)該中空玻璃板塊施加2500Pa風(fēng)壓時(shí)，由于玻璃面板中央點(diǎn)的變形大，受此影響，該處位移量較大，為2.32mm(圖中黃色線(xiàn))。中空玻璃長(zhǎng)邊中點(diǎn)處受玻璃形變的影響較小，此處位移量可視為中空玻璃粘接用硅酮膠的位移量，中空玻璃長(zhǎng)邊中點(diǎn)處位移量為0.95mm(圖5中黃色線(xiàn))。該工程注膠厚度為12mm，中空玻璃面板在受2500Pa風(fēng)壓時(shí)，中空玻璃長(zhǎng)邊中點(diǎn)處位移量為注膠厚度的7.9%，且從圖5中可見(jiàn)，風(fēng)壓-位移量近似為直線(xiàn)段，未出現(xiàn)屈服，表明在受2500Pa風(fēng)壓作用時(shí)，中空玻璃粘接用硅酮膠的形變處于其彈性區(qū)間內(nèi)，說(shuō)明被測(cè)中空玻璃板塊在2500Pa風(fēng)壓下，不會(huì)發(fā)生硅酮膠粘接失效情況。
同時(shí)，我們用吸盤(pán)法設(shè)備對(duì)該工程進(jìn)行了測(cè)試。首先，我們運(yùn)用有限元分析軟件將受2500Pa下中空玻璃面板的受力情況計(jì)算轉(zhuǎn)化為直徑200mm吸盤(pán)的近似等效作用力。然后，將有限元軟件計(jì)算的情況通過(guò)吸盤(pán)作用于中空玻璃面板，并用兩個(gè)位移傳感器測(cè)試中空玻璃內(nèi)外片的位移量。最終，將測(cè)試結(jié)果繪制成應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)，如圖6所示。圖中紫色線(xiàn)段為中空玻璃粘接用硅酮膠的應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)，圖6中紅色線(xiàn)段為中空玻璃合片用硅酮膠的應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)，可見(jiàn)中空玻璃粘接用硅酮膠在受600N拉力時(shí)，位移量為0.2mm，而中空玻璃合片用硅酮膠的位移量為1.27mm。從圖6中可見(jiàn)，中空玻璃合片用硅酮膠的位移量為原膠層厚度的14.1%，且從圖6中可見(jiàn)，紅色線(xiàn)段有輕微屈服現(xiàn)象，說(shuō)明中空玻璃合片用硅酮膠在受600N拉力時(shí)，中空玻璃合片用硅酮膠的形變已超出其彈性區(qū)間范圍。由于，該工程中空玻璃合片用硅酮膠出現(xiàn)粘接失效情況，導(dǎo)致吸盤(pán)作用力無(wú)法正常傳遞至中空玻璃粘接用硅酮膠，所以，吸盤(pán)法測(cè)得的中空玻璃粘接用硅酮膠的位移量小于氣囊法測(cè)定值。
5. 結(jié)論：
本文對(duì)近年來(lái)自行研制的氣囊法和吸盤(pán)法設(shè)備及測(cè)試原理進(jìn)行了介紹，并通過(guò)工程實(shí)例分析舉例說(shuō)明了兩種方法的使用情況。該工程實(shí)例測(cè)試表明，中空玻璃粘接用硅酮膠的測(cè)試既可以通過(guò)氣囊法測(cè)定，也可通過(guò)吸盤(pán)法測(cè)定，但氣囊法更簡(jiǎn)便易操作，因此，在玻璃幕墻面板粘接可靠性檢測(cè)工作中更推薦使用氣囊法。而中空玻璃合片用硅酮膠粘接情況的測(cè)試則需通過(guò)吸盤(pán)法完成，但吸盤(pán)法在實(shí)際應(yīng)用中需運(yùn)用有限元分析，且需錄入多個(gè)計(jì)算參數(shù)，其模擬過(guò)程會(huì)給檢測(cè)結(jié)果帶來(lái)一定的誤差。為了最大限度減小因模擬計(jì)算引入的誤差，我們推薦氣囊法和吸盤(pán)法共同使用來(lái)鑒定既有玻璃幕墻中空玻璃的粘接可靠性。
參考文獻(xiàn)：
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