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高层建筑玻璃幕墙的抗爆防护

[发布日期:2015-02-06 21:51:58]

  一、研究建筑玻璃幕墙抗爆防护的意义

  玻璃幕墙作为一种高品质的外围护室外装饰结构,集建筑功能、建筑技术和艺术与一体,标志着城市建设向现代化发展的趋势日益增强,同时也满足了人们对建筑本身功能和艺术的需求,当玻璃幕墙成为一些重要的标志性建筑的首选,它也逐步被一些不法分子当做最佳的袭击对象。

  全球每时每刻都有很多爆炸事件发生,近几年,一些恐怖活动和爆炸袭击危害人们生命财产安全的事件越来越多,爆炸的威力也逐渐增大,而且爆炸形式多种多样,最常见犯罪分子多采用汽车或人体做为炸弹。如今,恐怖分子多选择人口较密集,大型公共建筑较多,造价高昂且装修豪华的玻璃幕墙作为袭击的对象。

  玻璃幕墙作为整个建筑的外围结构,它的抗爆能力直接关系到建筑楼的命脉。若幕墙玻璃在遇到震动时,玻璃碎片到处飞溅,很大程度上,人们是死于这种高速飞溅且拥有强大动力的碎片。若玻璃在受到强大的冲击时,可以完好无损,那么冲击波便很难越过玻璃进入室内,这样,室内的人和财物都可以免受其害,同时也可以避免室内的东西掉下楼砸伤楼下的人或建筑。因此,玻璃幕墙抗爆性能的加强可以很好的避免袭击中人员的伤亡。

  随着我国现代化经济的决速发展和人们生活水平的日益提高,国内的高层建筑物也一幢接一幢的在人们的视线中诞生。人们对建筑物的要求也越来越高,玻璃幕墙不仅呈现出了防风、遮雨、采光、隔热等多项优势,它也以其个性、美观、视觉冲击力来迎合人们挑剔的眼光。但是由于玻璃本身是容易碎的,所以在施工当中,人们不免要考虑很多抗爆炸的因数,确保玻璃幕墙能抵挡各种未知的袭击。

  二、玻璃幕墙常用的抗爆材料

  2.1钢化玻璃

  钢化玻璃因为其很高的硬度和强度,常被广泛用于高层建筑物当中。钢化玻璃是将浮法玻璃加热到一定程度之后迅速冷却的产物,由于其温度变化太快,外部遇冷快速固化,内部来不及反应,只能慢慢冷却,如此使玻璃表面产生的应压力提高了玻璃的强度,一般比普通玻璃的机械强度要高3到5倍,内部的张应力提高了玻璃的耐热性和稳定性。如此,钢化玻璃便可以承受一定范围内的外来撞击和温差变化,并且,遇到过大的撞击力,不会肆意飞溅,而是变成像蜂窝状小颗粒的整块儿玻璃。因此,钢化玻璃不但具有强度高和耐热稳定性高两大优点,安全性能高也是不容小觑的。

  2.2高强度单片防火玻璃

  通过将浮法玻璃进行高温锻烧,用特殊化学物质处理,使玻璃表面的金属钠经过二十几个小时的替换,便形成了单片防火玻璃。既然是防火玻璃,毋庸置疑,当然具有很好的防火功效,它可以长时间在高达10000C的火焰中保持原样。同样的厚度,高强度单片防火玻璃的强度是浮法玻璃的6到12倍。如果遇到爆炸事故,它可以延长人们在紧急情况下撒离现场的时间,同样也为救援工作争取了时间。

  2.3防炸弹玻璃

  防炸弹玻璃是目前我国生产出来的功能最安全的玻璃之一。它可以有效抵挡爆炸产生的冲击波、高温火焰产生的热冲击波和子弹冲击波。玻璃幕墙的抗爆防护主要是针对爆炸所产生的急剧膨胀性冲击波和巨大震动,要想抗得住炸弹袭击的巨大威力,玻璃必须经得起各种冲击波和碎片攻击的破坏效应。

  2.4安全防爆玻璃贴膜

  安全防爆玻璃贴膜不但可以防止玻璃碎片到处飞溅,还可以抵制盗贼敲碎玻璃进入一些重要区域,保护艺术品不被破坏。从玻璃的防弹、防盗以及防爆的安全性能考虑,我们可以选择更好的面材从设计根本上解决这个间题。

  2.5幕墙龙骨

  幕墙龙骨一般选择强度较高的钢材,满足爆炸时产生的峰值压力,并且钢材表面要采用防火材料处理。这样才能抵抗各种高强度的爆炸压力。

  三、抗爆玻璃幕墙的施工技术研究

  3.1关于预埋件的控制

  预埋件所处的位置之所以要严格的控制,是因为它对玻璃幕墙的后续施起着十分重要的作用。预埋件的锚固钢筋不能放在保护层内,应该放置于主钢筋的内侧,但是还要保证不能与主钢筋互相冲突。另外要注意的是,预埋件在玻璃幕墙主体施工后,要埋在混凝土的里面,不能裸露在外面。

  3.2关于玻璃幕墙材料防火的控制

  关于玻璃幕墙材料防火的控制。一直以来,对于高层建筑物的防火问题一直是备受关注的,尤其是以玻璃幕墙为材料的建筑物更应该注重防火,因此,施工过程中采用防火材料是十分必要的。比如在施工过程中,构造柱与幕墙之间有可能会存在缝隙,发生火灾时高温气体很容易进入其中冲击整个玻璃幕墙,所以该部位一定要放置满足要求的防火材料和隔热材料,避免火灾蔓延。

  3.3关于玻璃幕墙材料防雷的控制

  关于玻璃幕墙材料防雷的控制。之所以要做好防雷措施,是因为高层建筑很容易遭到雷击,从而导致玻璃幕墙脱落造成安全事故。因此,玻璃幕墙后续施工要保证建筑物的主筋和基础埋地钢筋与预埋件相连接,如果发生雷击,就可以迅速将电流引入地下,避免事故的发生。

  3.4关于玻璃幕墙单元体现场的施工

  关于玻璃幕墙单元体现场的施工。现场施工,最重要的就是制定合理的施工方案和过程监控管理预案,做好每一个细节,责任明确到个人,才能保证不出现安全间题。比如,检验不合格的玻璃幕墙单元体绝对不允许进入施工现场;施工现场的吊装设备一定要经过严格的检查;单元体中板块的标差也要反复的检查,保证偏差不超过正常范围等等。

  四、玻璃幕墙的具体抗爆措施

  对于抗爆玻璃幕墙的设计,一般为双层玻璃幕墙,外层为普通玻璃幕墙内层为防爆玻璃幕墙,龙骨为方形的钢管,相互焊接起来,能确保在意外来临时室内人身财产不受损坏。施工当中,除了要安装抗爆炸玻璃以外,还要安装防护索抗爆体系,这样可以有效阻止空气波到达室内,避免室内人品受到伤害,保障人身财产安全。

  根据以上对玻璃幕墙的材料、施工和抗爆措施的阐述,对未来高层建筑玻璃幕墙的抗爆防护提出了一些相关的建议,期待未来的建筑玻璃幕墙可以从真正意义上起到保护人们人身安全以及财产安全的作用。

来源:中国幕墙网