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玻璃幕墙安全性能现场检测评估技术与探讨

文档作者：熊绍科		点击数：	更新时间： 2021年01月22日
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192
玻璃幕墙安全性能现场检测评估技术与探讨
■ 熊绍科
[摘 要] 所谓的玻璃幕墙就是指一种建筑外围结构体系，
包括金属构件、幕墙剥离机结构密封材料等部分，这种建
筑结构在现代化的建筑中得到了非常广泛的使用。但是在
使用幕墙的过程中，安全性是无法得到有效保证的。所以
在进行幕墙施工的过程中，对其安全性能进行评估与测试
是非常关键的。本文主要就是对玻璃幕墙施工中的安全性
能现场检测评估技术进行了分析与探讨。
[关键词] 玻璃幕墙 安全性能 现场检测 评估技术
玻璃幕墙是通过金属构件实现与建筑物主体连
接的，而玻璃幕墙的主要作用就是包括建筑物的装
饰、防雨水、采光、隔热保温以及隔声等，同时玻
璃幕墙的施工时间也是非常短的，能够非常方便地
进行维修，由于这些优势的存在使得玻璃幕墙获得
了广泛的使用。但是安全性能却成为了阻碍其正常
使用的最为主要的因素。
一、 影响玻璃幕墙安全性的因素
随着玻璃幕墙在20 世纪80 年代出现之后，就
在建筑行业中取得了非常广泛的应用，但是我国对
玻璃幕墙的工程管理措施以及幕墙的施工技术规则
都没有进行明确的规定，所以导致了玻璃幕墙的安
全问题频频发生。
1. 幕墙玻璃
通过相关的统计，仅仅是上海市就出现过五十
多个建筑玻璃幕墙在使用的过程中出现破碎问题，
而出现这些破碎问题的主要因素就是结构问题、玻
璃质量问题、温度应力作用等，但是对于很多出现
的安全事故却无法通过检测对其原因进行有效明
确。
2. 硅酮结构胶
由于硅酮结构胶存在问题导致玻璃幕墙出现质
量问题是非常常见的一个现象。主要的原因就是包
括硅酮结构胶的质量存在问题；在施工的过程中使
用超过保质期的硅酮结构胶；在打胶的过程中没有
严格地按照施工规范进行；打胶过程中施工环境是
不符合要求的，对结构胶的性能产生了消极影响；
在进行结构胶施工时，没有对其进行相容性实验；
最后就是玻璃幕墙由于使用时间较强，硅酮结构胶
出现了老化问题。
3. 开启窗
在玻璃幕墙较为常见的就是使用开启窗，而开
启窗的配套五金产品的质量是普遍较低的，国家对
五金产品的质量没有通过相应的条例进行控制，这
是导致该产品出现质量问题的主要原因。而这些五
金产品的质量存在问题，就可能会导致开启穿掉落，
这也是影响玻璃幕墙安全性能的主要因素。
4. 受力杆件
通过调查可以发现，很多玻璃幕墙工程的受力
杆件是存在问题的，最为常见的就是壁厚不达标，
通常情况下，玻璃幕墙杆件的最小壁厚为3 mm。杆
件对玻璃幕墙的安全性是有着重要影响的，对玻璃
幕墙框架的刚度以及强度都会产生影响。
5. 连接结构
通常情况下，玻璃幕墙与建筑主体之间都是通
过非预埋的形式进行连接的，也就是通过化学或者
机械方式进行，而施工人员的操作质量对这种连接
都会产生影响的，人工操作无法得到有效保证，所
以连接结构中出现质量问题也是可能发生的。
图1 常见的玻璃幕墙
二、 玻璃幕墙安全性能检测状况
我国目前对玻璃幕墙的检验主要就是在实验室
中进行的，所以所具备的安全性能方面的规定主要
就是适用于实验室的，对于现场检查的方法以及规
范都是非常匮乏的。而实验室检测方式与现场的检
测之间是存在着较大差异的。所以针对现场检测进
行规范与检测方法的指定是非常重要的，同时对评
估体系进行完善，从而使得玻璃幕墙的使用性能得
到有效控制。
对于经济发展水平较高的国家，例如美国来说，
对对玻璃幕墙安全性能检测方面的规范与制度是较
为丰富的。这些规范与制度能够适应于玻璃幕墙在
使用过程中非正常原因的破碎、遭遇灾难以及功能
性障碍等范围。同时美国政府针对玻璃幕墙工程的
安全性能的检查提出了要求，也就是必须对玻璃幕
墙进行定期检查，从而保证玻璃幕墙的正常使用，
保障用户的生命健康。而我国对玻璃幕墙安全性方
面的重视程度也在逐渐地提高，相关的规范得到了
一定的完善。上海市出台了相关的规定，要求由政
府指定的检测机构对玻璃幕墙的安全性能在现场进
行检测，并且要求检测的间隔为一年；而国家也规
定了需要对玻璃幕墙每个五年进行一次全面的调
查。
三、 玻璃幕墙安全性现场检测技术
1. 玻璃幕墙结构性能鉴定
玻璃是对安全性有着最大影响的因素，所以需
要对玻璃性能进行重点的检测。该项检测主要就是
通过现场集中荷载的方式进行。通过有限元的方法
进行，通过对玻璃幕墙施加不同的压力，对硅酮结
构胶的位移值进行检测。之后对硅酮结构胶的位移
值进行分析，检验各个检测点的变形是否超过了理
论计算值。若是所有检测点都没有超过理论计算值，
那么就认为该幕墙的结构胶、金属材料以及玻璃粘
结程度都是相对较好的。
2. 对玻璃结构性能的检测
对玻璃的结构性能进行检查主要就是通过大挠
度理论方法进行计算，在玻璃幕墙的相关规范可以
知道，玻璃的最大应力应该是40.8 MPa，对不同种
类的玻璃的挠度进行计算，若是最后的计算结构在
最大应力范围之内，则认为该玻璃的结构性能是满
足要求的。
3. 玻璃品种鉴定
在现场对玻璃的种类进行鉴定，主要就是通过
偏振片进行的。对幕墙的某些部位通过偏振片以及
表面应力检测，若是经过偏振发现是五条纹干涉的，
同时应力在95 MPa 以上，则认为该玻璃是钢化玻璃。
4. 受力框架检查
对受力框架进行检查是非常重要的，主要就是
需要测定集中荷载与跨中相对挠度的干系，也就是
需要在施工现场对框架的变形量进行分析。通过对
测量的数据进行线形回归验算，从而对受力框架的
强度与刚度进行检测。
四、 结语
通过上文的论述，可以发现我国对玻璃幕墙的
检测是相对较为匮乏的，所以想要保证玻璃幕墙的
安全性能满足要求，国家需要投入更多的精力，对
玻璃幕墙的结构安全性能进行检测评估工作。同时
需要针对安全性能检测方法进行科学化完善，对使
用过程中的玻璃幕墙通过观察、实验以及结构验算
的方式对其安全性能进行评估。最后就是对相关的
幕墙企业以及建设单位需要对使用过程中的玻璃幕
墙进行管理，通过科学、完善、全面地管理对玻璃
幕墙的安全性进行控制。
参考文献
[1]上海市建设技术发展基金会项目课题报告.玻璃
幕墙安全性能现场检测评估技术研究[R]．
[2]吴懿.既有玻璃幕墙硅酮结构胶现场检测技术
[J].建筑技术，2012 (10)：919-921．
[3]上海市建筑科学研究院有限公司.DG/TJ 08—
803—2005，玻璃幕墙安全性能检测评估技术规
程[S]．
[4] 广东省住房和城乡建设厅.DBJ/T 15 — 88 —
2011，建筑幕墙可靠性鉴定技术规程[S]．
[5]四川省住房和城乡建设厅.DB51/T 5 068—2010，
玻璃幕墙安全使用性能检测鉴定技术规程[S]．
[6]张志明.玻璃幕墙使用过程中的安全性能测试
[J].中国建筑，2014(3).
（作者单位：中建不二幕墙装饰有限公司 410004）192
玻璃幕墙安全性能现场检测评估技术与探讨
■ 熊绍科
[摘 要] 所谓的玻璃幕墙就是指一种建筑外围结构体系，
包括金属构件、幕墙剥离机结构密封材料等部分，这种建
筑结构在现代化的建筑中得到了非常广泛的使用。但是在
使用幕墙的过程中，安全性是无法得到有效保证的。所以
在进行幕墙施工的过程中，对其安全性能进行评估与测试
是非常关键的。本文主要就是对玻璃幕墙施工中的安全性
能现场检测评估技术进行了分析与探讨。
[关键词] 玻璃幕墙 安全性能 现场检测 评估技术
玻璃幕墙是通过金属构件实现与建筑物主体连
接的，而玻璃幕墙的主要作用就是包括建筑物的装
饰、防雨水、采光、隔热保温以及隔声等，同时玻
璃幕墙的施工时间也是非常短的，能够非常方便地
进行维修，由于这些优势的存在使得玻璃幕墙获得
了广泛的使用。但是安全性能却成为了阻碍其正常
使用的最为主要的因素。
一、 影响玻璃幕墙安全性的因素
随着玻璃幕墙在20 世纪80 年代出现之后，就
在建筑行业中取得了非常广泛的应用，但是我国对
玻璃幕墙的工程管理措施以及幕墙的施工技术规则
都没有进行明确的规定，所以导致了玻璃幕墙的安
全问题频频发生。
1. 幕墙玻璃
通过相关的统计，仅仅是上海市就出现过五十
多个建筑玻璃幕墙在使用的过程中出现破碎问题，
而出现这些破碎问题的主要因素就是结构问题、玻
璃质量问题、温度应力作用等，但是对于很多出现
的安全事故却无法通过检测对其原因进行有效明
确。
2. 硅酮结构胶
由于硅酮结构胶存在问题导致玻璃幕墙出现质
量问题是非常常见的一个现象。主要的原因就是包
括硅酮结构胶的质量存在问题；在施工的过程中使
用超过保质期的硅酮结构胶；在打胶的过程中没有
严格地按照施工规范进行；打胶过程中施工环境是
不符合要求的，对结构胶的性能产生了消极影响；
在进行结构胶施工时，没有对其进行相容性实验；
最后就是玻璃幕墙由于使用时间较强，硅酮结构胶
出现了老化问题。
3. 开启窗
在玻璃幕墙较为常见的就是使用开启窗，而开
启窗的配套五金产品的质量是普遍较低的，国家对
五金产品的质量没有通过相应的条例进行控制，这
是导致该产品出现质量问题的主要原因。而这些五
金产品的质量存在问题，就可能会导致开启穿掉落，
这也是影响玻璃幕墙安全性能的主要因素。
4. 受力杆件
通过调查可以发现，很多玻璃幕墙工程的受力
杆件是存在问题的，最为常见的就是壁厚不达标，
通常情况下，玻璃幕墙杆件的最小壁厚为3 mm。杆
件对玻璃幕墙的安全性是有着重要影响的，对玻璃
幕墙框架的刚度以及强度都会产生影响。
5. 连接结构
通常情况下，玻璃幕墙与建筑主体之间都是通
过非预埋的形式进行连接的，也就是通过化学或者
机械方式进行，而施工人员的操作质量对这种连接
都会产生影响的，人工操作无法得到有效保证，所
以连接结构中出现质量问题也是可能发生的。
图1 常见的玻璃幕墙
二、 玻璃幕墙安全性能检测状况
我国目前对玻璃幕墙的检验主要就是在实验室
中进行的，所以所具备的安全性能方面的规定主要
就是适用于实验室的，对于现场检查的方法以及规
范都是非常匮乏的。而实验室检测方式与现场的检
测之间是存在着较大差异的。所以针对现场检测进
行规范与检测方法的指定是非常重要的，同时对评
估体系进行完善，从而使得玻璃幕墙的使用性能得
到有效控制。
对于经济发展水平较高的国家，例如美国来说，
对对玻璃幕墙安全性能检测方面的规范与制度是较
为丰富的。这些规范与制度能够适应于玻璃幕墙在
使用过程中非正常原因的破碎、遭遇灾难以及功能
性障碍等范围。同时美国政府针对玻璃幕墙工程的
安全性能的检查提出了要求，也就是必须对玻璃幕
墙进行定期检查，从而保证玻璃幕墙的正常使用，
保障用户的生命健康。而我国对玻璃幕墙安全性方
面的重视程度也在逐渐地提高，相关的规范得到了
一定的完善。上海市出台了相关的规定，要求由政
府指定的检测机构对玻璃幕墙的安全性能在现场进
行检测，并且要求检测的间隔为一年；而国家也规
定了需要对玻璃幕墙每个五年进行一次全面的调
查。
三、 玻璃幕墙安全性现场检测技术
1. 玻璃幕墙结构性能鉴定
玻璃是对安全性有着最大影响的因素，所以需
要对玻璃性能进行重点的检测。该项检测主要就是
通过现场集中荷载的方式进行。通过有限元的方法
进行，通过对玻璃幕墙施加不同的压力，对硅酮结
构胶的位移值进行检测。之后对硅酮结构胶的位移
值进行分析，检验各个检测点的变形是否超过了理
论计算值。若是所有检测点都没有超过理论计算值，
那么就认为该幕墙的结构胶、金属材料以及玻璃粘
结程度都是相对较好的。
2. 对玻璃结构性能的检测
对玻璃的结构性能进行检查主要就是通过大挠
度理论方法进行计算，在玻璃幕墙的相关规范可以
知道，玻璃的最大应力应该是40.8 MPa，对不同种
类的玻璃的挠度进行计算，若是最后的计算结构在
最大应力范围之内，则认为该玻璃的结构性能是满
足要求的。
3. 玻璃品种鉴定
在现场对玻璃的种类进行鉴定，主要就是通过
偏振片进行的。对幕墙的某些部位通过偏振片以及
表面应力检测，若是经过偏振发现是五条纹干涉的，
同时应力在95 MPa 以上，则认为该玻璃是钢化玻璃。
4. 受力框架检查
对受力框架进行检查是非常重要的，主要就是
需要测定集中荷载与跨中相对挠度的干系，也就是
需要在施工现场对框架的变形量进行分析。通过对
测量的数据进行线形回归验算，从而对受力框架的
强度与刚度进行检测。
四、 结语
通过上文的论述，可以发现我国对玻璃幕墙的
检测是相对较为匮乏的，所以想要保证玻璃幕墙的
安全性能满足要求，国家需要投入更多的精力，对
玻璃幕墙的结构安全性能进行检测评估工作。同时
需要针对安全性能检测方法进行科学化完善，对使
用过程中的玻璃幕墙通过观察、实验以及结构验算
的方式对其安全性能进行评估。最后就是对相关的
幕墙企业以及建设单位需要对使用过程中的玻璃幕
墙进行管理，通过科学、完善、全面地管理对玻璃
幕墙的安全性进行控制。
参考文献
[1]上海市建设技术发展基金会项目课题报告.玻璃
幕墙安全性能现场检测评估技术研究[R]．
[2]吴懿.既有玻璃幕墙硅酮结构胶现场检测技术
[J].建筑技术，2012 (10)：919-921．
[3]上海市建筑科学研究院有限公司.DG/TJ 08—
803—2005，玻璃幕墙安全性能检测评估技术规
程[S]．
[4] 广东省住房和城乡建设厅.DBJ/T 15 — 88 —
2011，建筑幕墙可靠性鉴定技术规程[S]．
[5]四川省住房和城乡建设厅.DB51/T 5 068—2010，
玻璃幕墙安全使用性能检测鉴定技术规程[S]．
[6]张志明.玻璃幕墙使用过程中的安全性能测试
[J].中国建筑，2014(3).
（作者单位：中建不二幕墙装饰有限公司 410004）

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