上海東方藝術(shù)中心
上海東方藝術(shù)中心采用
點(diǎn)支式玻璃幕墻，但與普通點(diǎn)支式不同之處在于其
不銹鋼支承頭未露出夾層玻璃表面，而是隱藏于夾層玻璃中，這也是幕墻遠(yuǎn)看如同全隱框膠粘玻璃幕墻的原因。這種做法在安德魯設(shè)計(jì)的日本大阪海事博物館中同樣出現(xiàn)過。這個(gè)建筑點(diǎn)支幕墻較為特別，內(nèi)層玻璃采用沉頭連接件，外側(cè)玻璃整體（不開孔）膠粘于放置了沉頭連接件的內(nèi)層玻璃，稱為隱點(diǎn)玻璃幕墻。隱點(diǎn)玻璃消除了連接點(diǎn)的漏水、漏氣，提升玻璃幕墻及采光頂?shù)乃芗?a href='../../zsk/ct.asp?id=3720' target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>氣密性能。
(3)夾膠
節(jié)能玻璃.
SGP膜能與金屬有很優(yōu)良的粘接力，可與在線LOE玻璃結(jié)合而成夾膠節(jié)能玻璃，既有防飛濺的安全性，又有LOE玻璃的節(jié)能性。有望替代LOE
中空玻璃。
(4)市場(chǎng)估測(cè)。2007-2020年
平均每年新建玻璃幕墻1000（含
點(diǎn)式玻璃幕墻）萬平方米
平均每年新建玻璃采光頂1000（含玻璃雨棚）萬平方米
平均每年新建窗玻璃10000萬平方米
平均每年節(jié)能改造玻璃幕墻、窗玻璃3000萬平方米
總計(jì)15000萬平方米，若30%采用SGP夾膠玻璃和夾膠帶節(jié)能玻璃，則平均每年需求量將可能大于4500萬平方米。
3.4推廣應(yīng)用尚需解決的問題。
(1)SGP
膠膜的開發(fā)和生產(chǎn)。目前只有美國杜邦公司已開發(fā)、生產(chǎn)。不可全部依賴進(jìn)口，需要中國企業(yè)自主創(chuàng)新、或與杜邦合作創(chuàng)新開發(fā)生產(chǎn)。
(2)在中國建造SGP夾膠玻璃生產(chǎn)工藝和
設(shè)備。或SGP夾膠節(jié)能玻璃生產(chǎn)工藝和設(shè)備。
(3)興建 SGP夾膠玻璃或SGP夾膠節(jié)能玻璃幕墻及玻璃采光頂?shù)漠a(chǎn)業(yè)鏈。
(4) 研發(fā)SGP夾膠玻璃或SGP夾膠節(jié)能玻璃幕墻及玻璃采光頂?shù)脑O(shè)計(jì)理論、計(jì)算、施工、安裝及檢測(cè)試驗(yàn)。
(5)編制SGP夾膠玻璃或SGP夾膠節(jié)能玻璃幕墻及玻璃采光頂?shù)牟牧稀a(chǎn)品
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及工程技術(shù)規(guī)范。
四、夾層玻璃復(fù)合狀態(tài)及判別式： 4.1夾層玻璃受彎的三種狀態(tài)。
（1） 剛性復(fù)合狀態(tài)：膠有足夠的
粘結(jié)強(qiáng)度，保證粘結(jié)玻璃的協(xié)調(diào)共同工作；可視其為以膠為粘結(jié)夾層的整體
玻璃板受彎。則此夾層玻璃板可按一整塊，厚度為各層玻璃厚度之和的玻璃，進(jìn)行
應(yīng)力分析和強(qiáng)度計(jì)算。
（2） 分離復(fù)合狀態(tài)：膠的粘結(jié)強(qiáng)度不足或失效，不能考慮其參與玻璃板的共同受力。忽略該夾膠層抗彎貢獻(xiàn)，則可按一塊各片疊置的玻璃板的受彎工作，進(jìn)行應(yīng)力分析和強(qiáng)度計(jì)算
（3） 彈性復(fù)合狀態(tài)：膠有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度和
剪切強(qiáng)度，夾膠層抗彎貢獻(xiàn)，介于剛性復(fù)合狀態(tài)：和分離復(fù)合狀態(tài)之間，按疊層板
復(fù)合材料力學(xué)進(jìn)行應(yīng)力分析和強(qiáng)度計(jì)算。
4.2夾層玻璃受彎復(fù)合狀態(tài)的判別式：
夾層玻璃受彎協(xié)調(diào)共同工作的必要條件是，使其夾膠的抗剪
承載力大于其玻璃的抗彎承載力。如該夾層玻璃為兩片厚度相等的玻璃板組成并為矩形板。四邊簡(jiǎn)支矩形玻璃板在垂直板面
均布荷載下玻璃的
抗彎強(qiáng)度計(jì)算。
4.3彈性復(fù)合成立的條件。
1）剪力作用下不發(fā)生結(jié)合面的
剪切破壞
2）拉力作用下不發(fā)生結(jié)合面的粘接破壞
3）作用力垂直作用于膠接面。
垂直作用于膠接面的均勻應(yīng)力，理論上能承受很高的載荷，（可達(dá)到
剪應(yīng)力的二倍）。但作用力如果不能保證垂直作用于膠接面，則邊緣就產(chǎn)生應(yīng)力集中，使抗拉能力大大降低。
五、夾層玻璃計(jì)算探討建議： 5.1剛性復(fù)合狀態(tài)夾膠玻璃疊層板計(jì)算。
以四邊簡(jiǎn)支板為例，面均布荷載q,一邊長a，
截面高t,截面寬b。a/b所對(duì)應(yīng)系數(shù)為m。
則其最大正應(yīng)力σ剛=（6mqa2）/t2 ——［3］
最大
撓度f剛=（μqa4）/D——［4］
D=（E剛t3)/［12（1-ν3）］——［5］
5.2分離復(fù)合狀態(tài)夾膠玻璃疊層板計(jì)算：
以四邊簡(jiǎn)支板為例，面均布荷載q,一邊長a，1截面高t1
2截面高t2, 截面寬b。a/b所對(duì)應(yīng)系數(shù)為m。
截面1最大正應(yīng)力：
σ1分=（6mq t1a2）/（t31+ t32）——［10］
截面2最大正應(yīng)力：
σ2分=（6mq t2a2）/（t31+t32)——［11］
若t1= t2 t= t1+t2 則t/2=t1=t2
最大正應(yīng)力σ分=σ1分=σ2分=2×（6mqa2）/t2——［12］
最大撓度f分=（μq分a4）/D分——［13］
D分=[E分（t/2）3]/［12（1-ν3）］——［14］
最大撓度f分=[μ(q/2）a4]/{8 (E分t3)/[12（1-ν3）]}
=（4 E剛/E分）{[μqa4]/（E剛t3)）/［12（1-ν3）］
=（4 E剛/E分）f剛——［15］
5.3彈性復(fù)合狀態(tài)夾膠玻璃最大正應(yīng)力σ彈介于剛性狀態(tài)最大正應(yīng)力σ剛與分離狀態(tài)最大正應(yīng)力σ分之間。
比較、［3］式和［12］式可得：
σ分=2σ剛 ，夾膠玻璃剛性復(fù)合狀態(tài)最大正應(yīng)力比分離復(fù)合狀態(tài)最大正應(yīng)力小一半，其彈性復(fù)合狀態(tài)最大正應(yīng)力
σ彈=（1～2）σ剛 即σ彈=η力σ剛 η力=1～2
這樣就可以找到如下簡(jiǎn)便計(jì)算方法：
先按剛性復(fù)合狀態(tài)求出σ剛有，再乘以系數(shù)η力就可得到最大正應(yīng)力σ來進(jìn)行夾層玻璃強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算。
5.4試驗(yàn)法確定系數(shù)η力
為一三點(diǎn)
彎曲試驗(yàn)結(jié)果，
l-10mn．玻璃； 4 12mm玻璃
2 5mm+1.52mmPVB+5mm夾層玻璃；
3 5mm+1.52SGP=5mm夾層玻璃；
從以上可看出：夾膠玻璃
彎曲應(yīng)力取決于膠層的性質(zhì)和夾層玻璃公稱厚度，從以上試驗(yàn)中可估測(cè)系數(shù)η力：
則：5mm+1.52mmPVB+5mm夾層玻璃的彎曲應(yīng)力約為
σ彈PVB=η力σ剛PVB =1.95σ剛PVB
5mm+1.52mmSGP+5mm夾層玻璃的彎曲應(yīng)力約為
σ彈SGP=η力σ剛SGP =1.O5σ剛PVB
5mm+1.52mmPVB+5mm夾層玻璃的彎曲應(yīng)力約為12mm玻璃的彎曲應(yīng)力的1.95倍，PVB夾膠對(duì)彎曲應(yīng)力的貢獻(xiàn)不大，按分離狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算，即現(xiàn)行采用荷載
剛度分配法對(duì)每層玻璃單獨(dú)進(jìn)行強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算誤差很小。
5mm+1.52mmSGP+5mm夾層玻璃的彎曲應(yīng)力約為12mm玻璃的彎曲應(yīng)力的1.05倍，SGP夾膠對(duì)彎曲應(yīng)力的貢獻(xiàn)較大，現(xiàn)行采用荷載剛度分配法對(duì)每層玻璃單獨(dú)進(jìn)行強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算，即分離狀態(tài)計(jì)算方法誤差太大，不宜采用。
5.5夾膠玻璃彈性復(fù)合狀態(tài)最大撓度f彈介于剛性狀態(tài)最大撓度f剛與分離狀態(tài)最大撓度f分之間。
比較［4］式和［15］式可得：
f剛=（ E分/4 E剛）f分 =η撓f分即二種相同材料截面尺寸相等剛性復(fù)合狀態(tài)最大撓度比分離復(fù)合狀態(tài)最大撓度大，建議二種相同材料的彈性復(fù)合狀態(tài)最大撓度f彈=η撓f分
5.6試驗(yàn)法確定系數(shù)η撓
從以上圖中所示試驗(yàn)曲線可以看以上出：EVA夾膠玻璃強(qiáng)度最小，撓度最大，若將EVA夾膠玻璃可視為分離復(fù)合狀態(tài)疊層板，
則：PVB夾膠玻璃最大撓度約為f彈PVB=0.67f分；
SGP夾膠玻璃最大撓度約為f彈SGP=0.34f分；
現(xiàn)行的采用‘等效厚度法’設(shè)計(jì)計(jì)算夾層玻璃撓度的方法值得探討，不宜采用為好。
夾層玻璃的中間夾膠層力學(xué)屬粘彈性力學(xué)。除了傳統(tǒng)
力學(xué)性能外，夾膠層蠕變、松弛、力學(xué)性能時(shí)效、夾膠層變色、性能衰退；夾膠玻璃的色彩、救生及紫外線防護(hù)選擇等有關(guān)問題正還需深入研發(fā)。
夾層玻璃計(jì)算力學(xué)屬于疊層板復(fù)合材料彈性力學(xué)。PVB夾層玻璃計(jì)算需要完善，安全、節(jié)能的新型SGP夾層玻璃需要新理論、新計(jì)算。本文以疊層板復(fù)合材料彈性力學(xué)原理結(jié)合有關(guān)試驗(yàn)所探討的計(jì)算比較簡(jiǎn)便，能適用于玻璃采光頂和玻璃外窗、幕墻的夾層玻璃板的設(shè)計(jì)計(jì)算。
本文僅供參考，不妥之處，敬請(qǐng)指正。
參考文獻(xiàn)：
1）《關(guān)于夾層玻璃板的受彎計(jì)算》李少甫
2）《安全玻璃》石新勇主編 楊建軍 陳璐副主編
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