2025-11-25
在有機(jī)玻璃景觀設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)安全需重點(diǎn)關(guān)注材料性能、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、連接工藝、溫度適應(yīng)性及施工規(guī)范五大核心要點(diǎn),具體分析如下:
一、材料性能與選型
抗沖擊與韌性
有機(jī)玻璃為脆性材料,抗沖擊能力弱,加工時(shí)銳角易產(chǎn)生裂紋,且裂紋可能隨時(shí)間擴(kuò)展。需通過技術(shù)手段控制銳角產(chǎn)生,或采用圓角設(shè)計(jì)減少應(yīng)力集中。
示例:江蘇園博園未來花園的有機(jī)玻璃屋面,通過42把不銹鋼傘殼單元分散荷載,避免單塊玻璃直接承受沖擊。
厚度與承載力
根據(jù)荷載需求選擇厚度:普通休閑泳池玻璃圍擋厚度不低于15mm,高空或公共泳池需達(dá)20-25mm;夾膠層厚度不低于0.76mm,確保玻璃破碎后碎片不飛濺。
示例:無邊玻璃泳池設(shè)計(jì)中,玻璃需承受1.5-2噸/平方米的水壓及人員沖擊力,需通過力學(xué)計(jì)算確定厚度。
耐候性與穩(wěn)定性
有機(jī)玻璃耐溫性較差,急冷急熱易炸裂。需預(yù)留伸縮縫(寬度5-10mm),填充彈性密封材料,避免冬季結(jié)冰膨脹導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開裂。
示例:寒冷地區(qū)需選用耐低溫夾膠玻璃(*低可承受-40℃低溫),并預(yù)留伸縮縫。
二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則
荷載計(jì)算與分布
需精準(zhǔn)計(jì)算池水壓力(每立方米水重約1噸)、人員荷載(按500N/平方米計(jì)算,公共泳池按800N/平方米)及*端天氣荷載(如臺風(fēng)風(fēng)壓0.6kN/平方米)。
示例:臺風(fēng)多發(fā)地區(qū)需增設(shè)抗風(fēng)拉桿,確保玻璃圍擋能承受12級臺風(fēng)。
支撐體系合理性
支撐結(jié)構(gòu)需均勻分散荷載,避免局部應(yīng)力集中。優(yōu)先采用隱藏式鋼結(jié)構(gòu)或不銹鋼框架,框架截面尺寸與間距需通過力學(xué)模擬驗(yàn)證。
示例:未來花園的有機(jī)玻璃屋面由不銹鋼傘殼單元托起,每片頂面積近330㎡,通過傘狀結(jié)構(gòu)分散荷載。
抗震與抗傾覆設(shè)計(jì)
高空泳池(如屋頂、露臺)需符合抗震等級要求(如7度抗震區(qū)采用抗震支架),并驗(yàn)算抗傾覆能力。
示例:7度及以上抗震區(qū)需按對應(yīng)等級設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),避免地震或強(qiáng)風(fēng)導(dǎo)致泳池移位。
三、連接工藝與細(xì)節(jié)處理
連接件選型與安裝
連接件需采用304或316不銹鋼材質(zhì)(316不銹鋼耐腐蝕性更強(qiáng)),表面做拋光或防腐處理,防止生銹斷裂。連接件承重能力需通過力學(xué)計(jì)算,每平方米需能承受不低于500N的拉力。
示例:玻璃與支撐框架間加裝3mm厚橡膠墊片,避免金屬直接接觸導(dǎo)致應(yīng)力集中。
密封與防水處理
密封膠需選用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的硅酮結(jié)構(gòu)膠(如GB 16776-2005標(biāo)準(zhǔn)),具備耐水、耐高低溫(-40℃至80℃)、抗老化特性。
示例:玻璃接縫處填充硅酮結(jié)構(gòu)膠,膠縫寬度15-20mm、厚度10-12mm,確保粘結(jié)牢固。
伸縮縫與溫度補(bǔ)償
伸縮縫需填充彈性密封材料,允許縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)變形。設(shè)計(jì)方法包括活動蓋板或允許局部玻璃板損壞后及時(shí)修補(bǔ)。
示例:隱框玻璃幕墻構(gòu)件拼縫寬度宜為15-20mm,明框幕墻玻璃與鋁邊框空隙不小于8-10mm,滿足溫度變形要求。
四、溫度適應(yīng)性設(shè)計(jì)
熱膨脹與冷縮控制
有機(jī)玻璃彈性模量低,屬溫度敏感性材料。需考慮溫度變化導(dǎo)致的變形,避免因熱脹冷縮產(chǎn)生裂紋或連接失效。
示例:高溫退火工藝需將材料緩慢加熱至80℃左右,保持24-72小時(shí)后冷卻,以降低殘余應(yīng)力、穩(wěn)定尺寸。
*端溫度應(yīng)對措施
寒冷地區(qū)需預(yù)留伸縮縫,避免結(jié)冰膨脹;高溫地區(qū)需采用耐高溫夾膠層(如PVB材質(zhì)),防止膠層老化。
示例:未來花園的有機(jī)玻璃屋面通過高溫退火處理,減少變形與裂紋傾向。
五、施工規(guī)范與質(zhì)量控制
材料進(jìn)場檢測
玻璃、鋼材、密封膠等核心材料需查驗(yàn)出廠合格證與檢測報(bào)告,必要時(shí)抽樣送檢(如玻璃抗沖擊性能、鋼材強(qiáng)度)。
示例:無邊玻璃泳池施工需檢測玻璃厚度誤差≤3mm,支撐框架承載力均勻性。
安裝精度控制
玻璃安裝垂直度誤差≤2mm/米,相鄰玻璃平整度誤差≤1mm,縫隙寬度偏差≤2mm。高空安裝需搭建作業(yè)平臺,作業(yè)人員系安全帶。
示例:未來花園的有機(jī)玻璃屋面安裝時(shí),每片玻璃需通過不銹鋼爪件固定,爪件間距≤1.5米。
工序驗(yàn)收與維護(hù)
每道關(guān)鍵工序(如混凝土澆筑、玻璃安裝、防水施工)需驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入下一階段。后期需定期檢查玻璃表面裂紋、支撐框架銹蝕等問題。
示例:無邊玻璃泳池需每周檢查玻璃表面,每月檢測水下燈光漏電情況,確保長期安全使用。