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既有建筑幕墙安全性鉴定工程实例及问题总结
作者:幕墙检测 来源: 编辑:dafa888bet手机版登录 发布时间:2018-06-26 07:46:20

幕墙是一种安装在建筑主体结构外侧的围护结构,随着科学技术的迅速发展和现代化脚步的更进,玻璃幕墙已成为装饰高层建筑造型的主要手段,在建筑装饰中得到广泛应用。目前,我国建筑幕墙的种类和竣工面积均已跃居世界前列,代表国际最先进水平的建筑幕墙体系及各种复杂的异型幕墙已在我国大量应用。福建省的幕墙建筑多数建于上世纪90年代,部分玻璃幕墙已进入老化阶段,幕墙安全性大大下降,且我省属于沿海地区,每年夏秋两季都会或多或少地遭受台风的侵袭,因此需要对既有幕墙建筑开展安全性鉴定工作。

幕墙安全性鉴定工程实例  

以下将对三个安全性鉴定工程实例(分别标记为工程A、B、C)进行介绍、分析。  

A工程位于福建中部地区,于1997年竣工,建筑总高度约110m,大楼外装饰幕墙形式为隐框组合幕墙(隐框玻璃幕墙与铝单板幕墙组合形式),其中隐框玻璃幕墙部分总面积约13000m2.经现场检查及实验室检测发现:(1)玻璃面板均采用单层镀膜钢化玻璃;(2)绝大多数抽样位置的硅酮结构密封胶拉伸粘接强度为0.33~0.58MPa,最大拉伸强度时伸长率为34%~83%;(3)隐框玻璃组件中部分固定压块的设置间距为320mm~650mm,部分隐框玻璃组件左、右两侧与立柱之间均未设置压块固定(见图1);(4)立柱采用简支梁支承方式,与立柱连接的角码和转接钢板均采用1根M12螺栓连接(见图2);(5)防火岩棉厚度为50mm~80mm,防火封板厚度为0.92mm~1.00mm;(6)上、下立柱插接处均未设置防雷跨接线(见图3);(7)多处抽样位置的开启扇执手断掉或松动(见图4)。

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B工程于位于福建中部地区,1993年竣工,建筑总高度约91.4m,大厦外装饰隐框玻璃幕墙总面积约5000m2.经现场检查及实验室检测发现:(1)多数硅酮结构胶在23℃时拉伸粘接强度值为0.34MPa~0.56MPa;(2)隐框玻璃组件左、右两侧与立柱均未设置压块固定(见图5);(3)横梁与隐框玻璃组件之间直接采用螺纹受力连接,连接处横梁壁厚小于螺栓的公称直径;(4)横梁与铝角码均采用1根公称直径为4mm的拉铆钉连接(见图6);4层抽样位置处,立柱与主体结构连接的镀锌钢角码严重锈蚀(见图7);(5)防火构造经检查发现,防火封板厚度在0.70mm~0.76mm之间;(6)多处抽样位置的开启扇执手断掉或松动(见图8)。

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C工程位于福建北部地区,于2003年竣工,建筑总高度约88m,大楼外装饰隐框玻璃幕墙面积约5000m2.经现场检查及实验室检测发现:(1)部分硅酮结构胶在23℃时拉伸粘接强度值分别为0.53MP~0.57MPa,各抽样位置的硅酮结构胶断裂延伸率为62%~95%;(2)隐框玻璃面板及连接构造经检查发现,多处玻璃面板破碎(见图9),多处隐框玻璃组件左、右两侧均未设置压块固定(见图11);(3)幕墙龙骨及连接构造经检查发现,多处钢立柱明显锈蚀(见图10),立柱与角码连接螺栓垫片明显锈蚀(见图12);(4)防火构造经检查发现,防火封板厚度为0.82mm~0.84mm;(5)防雷构造经检查发现,部分上、下立柱插接处未设置防雷跨接线;(6)开启扇构造经检查发现,10层处开启扇执手断掉。

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通过对上述三个既有建筑幕墙安全性鉴定案例的分析,可以看出它们都存在着一些共同安全隐患问题,例如:(1)结构密封胶老化、性能下降;(2)节点连接构造、防火构造、防雷构造等结构构造存在缺陷,不符合现行规范要求;(3)玻璃面板为非安全玻璃;(4)金属构件腐(锈)蚀及变形。

2 既有建筑幕墙工程问题

上述的安全隐患问题也普遍存在于早期建成的既有建筑幕墙工程中,这些问题都将影响建筑的安全性和正常使用性。

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2.1材料问题  

问题:(1)玻璃问题。多数早期幕墙工程,多数采用非安全玻璃作为面板,已不满足现行规范要求。在受到较大的外力作用时容易导致玻璃面板破裂时,玻璃呈片状飞溅四周;(2)结构密封胶、耐候密封胶问题。建筑幕墙使用时间超过结构密封胶、耐候密封胶的质保使用年限时,由于胶的老化等原因,容易出现塑性变形、起泡、开裂等情况,与基材的粘结性能减弱,导致面板粘结不牢靠。同时还影响了幕墙的保温、气密、水密性能;(3)五金件问题。五金件使用频繁,如开启扇的滑撑、执手等,由于使用年限久远及使用不当而引发的问题,比如锈蚀、变形、卡死、损坏等等,引发开启扇支承安全不足,甚至发生脱落现象。 

2.2结构及构造问题

  问题:(1)连接构造部分:①构件连接节点处采用的螺钉或螺栓数量不足;②连接角码受较大弯矩作用而未进行加强处理;③预埋件或锚固件偏位,锚固长度、规格等都达不到相应的要求;④面板组件固定压块间距超出规范要求,甚至未采用固定压块连接。以上情况都将导致连接节点的承载能力存在隐患;(2)支承构件部分:①立柱的力学计算模型不符合实际情况或截面形状不符合受力要求,参数以及特性存在着一定的错误;②立柱受力形式为受压构件;③仅校核构件强度而没有校核其刚度。上述情况容易引起构件变形,进而导致结构整体承载能力下降;(3)防火、防雷构造部分。防火材料、防火封板的厚度不足,未设置防雷构造或设置不妥当,与规范要求相差较大,对建筑消防安全埋下隐患。

  目前,多数幕墙建筑由于使用年限较长、建设时期法规技术不完善以及施工工艺缺陷等原因,存在着材料性能下降、结构构造不合理等情况,且所暴露的幕墙安全问题以及进行后期维护整改工作还未得到足够的重视。为了确保建筑幕墙的安全使用,有效预防城市灾害,保护公众人身安全,进行既有建筑幕墙安全性鉴定已刻不容缓。福建省已发布相关的政策及法规,有了政策上和技术上的支持,既有建筑安全性鉴定工作也在工程实践中逐渐向系统化、规范化的方向发展完善,在既有建筑幕墙维护整改工作中充分发挥着技术支持的重要作用。对既有建筑幕墙工程的安全性鉴定能够及时发现存在的安全问题,并通过后续维修改造,能够达到降低甚至避免既有建筑幕墙安全事故发生概率的目的,确保既有幕墙能够在一定期间安全使用,同时对往后的幕墙建设及发展也能起到指导作用。

 


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