資源描述：
《硅酮結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度不同計(jì)算校核方法的分析比較》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、硅酮結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度不同計(jì)算校核方法的分析比較成都硅寶科技股份有限公司康子健周文亮1.摘要硅酮結(jié)構(gòu)膠是關(guān)系幕墻工程安全的重要材料，其在結(jié)構(gòu)粘結(jié)上的應(yīng)用已經(jīng)有超過(guò)40年的歷史。目前國(guó)內(nèi)的玻璃幕墻關(guān)于硅酮結(jié)構(gòu)膠的設(shè)計(jì)和施工，都是按照J(rèn)GJ102-2003《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》來(lái)進(jìn)行，多年的應(yīng)用實(shí)踐證明總體是很安全的。正確的結(jié)構(gòu)膠尺寸設(shè)計(jì)是保證結(jié)構(gòu)膠能正常發(fā)揮作用的重要因素，其中，結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度(gluelinethickness)是一個(gè)值得討論的問(wèn)題。計(jì)算結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度，除了JGJ102-2003中介紹的方法，還有另外兩種方法。本文主要介紹了JGJ102-200
2、3《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》、ASTMC1401-02《結(jié)構(gòu)密封膠裝配指南》、ETAG-002《結(jié)構(gòu)膠歐洲標(biāo)準(zhǔn)》關(guān)于結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度(gluelinethickness)計(jì)算和校核的三種不同方法。關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度熱膨脹位移ASTM結(jié)構(gòu)膠歐洲標(biāo)準(zhǔn)2.結(jié)構(gòu)膠厚度的計(jì)算對(duì)于幕墻工程中的結(jié)構(gòu)膠尺寸計(jì)算，通過(guò)梯形荷載法則由板片大小和結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)度設(shè)計(jì)值計(jì)算粘結(jié)寬度(structuralbite)已經(jīng)是一種共識(shí)，而關(guān)于結(jié)構(gòu)膠厚度(gluelinethickness)的計(jì)算，則總共有三種方法——JGJ102-2003《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》、ASTMC1401-02《結(jié)構(gòu)密
3、封膠裝配指南》、ETAG-002《結(jié)構(gòu)膠歐洲標(biāo)準(zhǔn)》。這三種方法的基礎(chǔ)都是由玻璃板片與鋁合金附框的相對(duì)位移來(lái)計(jì)算結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度(gluelinethickness)，但是在相對(duì)位移的計(jì)算方法上，三種方法完全不同，并且由相對(duì)位移計(jì)算結(jié)構(gòu)膠厚度的方法也不相同。圖1玻璃幕墻和硅酮結(jié)構(gòu)膠2.1JGJ102-2003《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》在國(guó)內(nèi)幕墻行業(yè)權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)JGJ102-2003《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》“硅酮結(jié)構(gòu)密封膠設(shè)計(jì)”一章中介紹了關(guān)于硅酮結(jié)構(gòu)密封膠粘結(jié)厚度ts的計(jì)算方法。l相對(duì)位移計(jì)算在JGJ102-2003中，相對(duì)位移Us的計(jì)算方法為：Us=θ·hg(1)其
4、中：θ——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下主體結(jié)構(gòu)的樓層彈性層間位移角限值（rad）hg——玻璃面板高度圖2風(fēng)荷載作用下玻璃板片產(chǎn)生位移值得注意的是，用層間位移角限值乘以玻璃板片高度來(lái)計(jì)算幕墻玻璃與鋁合金附框的相對(duì)位移，考慮的是最大風(fēng)荷載或者地震情況下最不利的情況，即附框和板塊在最下端保持重疊，最上端的錯(cuò)位達(dá)到最大值。JGJ102-2003在解釋Us的含義時(shí)標(biāo)注“必要時(shí)還應(yīng)考慮溫度變化產(chǎn)生的相對(duì)位移”，所以必要時(shí)還需用疊加溫度變化產(chǎn)生的相對(duì)位移。一般的計(jì)算中，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下產(chǎn)生的相對(duì)位移會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于熱膨脹產(chǎn)生的相對(duì)位移。l結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度計(jì)算圖3接口變位后的結(jié)構(gòu)膠厚度由公
5、式（1）得到的接口位移Us與硅酮結(jié)構(gòu)膠的變位承受能力(δ值)根據(jù)勾股定理計(jì)算結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度：(2)其中：ts=結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度us=相對(duì)位移δ=硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的變位承受能力，取對(duì)應(yīng)于其受拉應(yīng)力為0.14MPa時(shí)的伸長(zhǎng)率C=接口變位后的結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度，c=ts·（1+δ）2.2ASTMC1401-02《結(jié)構(gòu)密封膠裝配指南》在ASTMC1401-02《結(jié)構(gòu)密封膠裝配指南》中介紹了另一種結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度的計(jì)算方法。與JGJ102-2003中用“樓層彈性層間位移角限值”來(lái)計(jì)算相對(duì)位移不同，ASTMC1401-02《結(jié)構(gòu)密封膠裝配指南》的方法考慮的是結(jié)構(gòu)膠必須要能夠承受板
6、塊由于溫差而導(dǎo)致的接口位移變化，所以根據(jù)板片的熱膨脹位移來(lái)計(jì)算校核結(jié)構(gòu)膠厚度。l熱膨脹位移計(jì)算(3)；=玻璃板片溫差，指施工時(shí)與極端溫度時(shí)的板片溫度之差；玻璃板片的熱膨脹系數(shù)。為了考慮最差的環(huán)境條件，這里不考慮玻璃與金屬框架之間的相對(duì)溫差熱位移。l結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度計(jì)算由公式3計(jì)算出熱膨脹位移之后，再根據(jù)勾股定理與剪切變位承受能力來(lái)計(jì)算校核預(yù)期粘結(jié)厚度。(3)其中：=垂直方向的溫差位移量圖4利用勾股定理計(jì)算T=預(yù)期粘結(jié)厚度要求計(jì)算所得的結(jié)果小于結(jié)構(gòu)膠變位承受能力δ值，否則預(yù)期厚度不合格。這里的計(jì)算與JGJ-102中第二步方法類似，只是把厚度的演算反過(guò)來(lái)轉(zhuǎn)化為校核
7、的過(guò)程。2.3ETAG-002《結(jié)構(gòu)膠歐洲標(biāo)準(zhǔn)》在ETAG-002《結(jié)構(gòu)膠歐洲標(biāo)準(zhǔn)》中介紹了第三種計(jì)算結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度的方法。對(duì)于材料熱膨脹位移的計(jì)算，ETAG-002《結(jié)構(gòu)膠歐洲標(biāo)準(zhǔn)》與ASTMC1401-02《結(jié)構(gòu)密封膠裝配指南》方法類似，而由熱膨脹位移進(jìn)一步計(jì)算結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度的方法則完全不同——根據(jù)結(jié)構(gòu)膠的剪切強(qiáng)度設(shè)計(jì)值來(lái)計(jì)算。l熱膨脹位移計(jì)算根據(jù)ETAG-002中的公式對(duì)熱膨脹位移進(jìn)行計(jì)算。(4)其中:Tc=鋁合金附框的溫度，℃Tv=玻璃板片的溫度，℃T0=結(jié)構(gòu)膠施工時(shí)的溫度，℃c=鋁合金的線膨脹系數(shù)，mm/mm/℃v=玻璃的線膨脹系數(shù)，mm/mm/℃
8、a=玻璃板片長(zhǎng)度，mmb=玻璃板片寬度，mm與AST
