本文是学习GB-T 29738-2013 建筑幕墙和门窗抗风携碎物冲击性能分级及检测方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了建筑幕墙、外门窗抗风携碎物冲击性能的术语和定义、分级、检测装置、试件、检测、
结果评定及检测报告。
本标准适用于建筑幕墙、外门窗抗风携碎物冲击性能的分级及检测。检测对象只限于建筑幕墙、外
门窗试件本身,不涉及建筑幕墙、外门窗与其他结构之间的连接部位。防风暴装置可参照使用。
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件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T7106 建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法
GB/T 15227 建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
风暴 windstorm
基本风速大于32.7 m/s 的气流。
3.2
风携碎物 windborne debris
在风暴中由气流所携带的物体。
3.3
抗风携碎物冲击性能 resistance of windborne debris
in windstorm
在风携碎物冲击及波动压力作用后,试件不发生超过规定破损的能力。
3.4
发射物 missile
用以冲击试件的钢珠或木块。
3.5
防风暴装置 windstorm protective system
安装、附着或固定于幕墙门窗系统,以防止或减弱其在风暴中遭受风携碎物破坏的装置。
以发射物的质量和冲击速度作为分级指标,分为5级,指标值见表1。
GB/T 29738—2013
表 1 建筑幕墙和门窗抗风携碎物冲击性能分级
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0.53 m±0.05 m | 1.25 m±0.05 m | 2.42 m±0.05 m | 2.42 m±0.05 m | ||
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0.9 kg±0.1 kg | 2.1 kg±0.1 kg | 4.1 kg±0.1 kg | 4.1 kg±0.1 kg | |
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39.6 m/s | 15.3 m/s | 12.2 m/s | 15.3 m/s | 24.4 m/s |
检测装置由发射物、发射装置、测速装置和波动压力箱组成,参见 A.1 和
A.2。
发射物分为钢珠和木块。
钢珠的质量为2 g±0.1g, 直径为8mm。
木块为松木或软木,干密度为500 kg/m³±25 kg/m³,断面高度为38 mm±1mm,
宽度为89 mm
±1mm。 木块试件的一端称为冲击端,另一端称为末端;在距冲击端300 mm
范围内应无木节、开裂、 细裂缝或缺损等缺陷,末端应设置重量不超过200 g
的圆形底板,圆形底板应具备一定强度,木块的质
量和长度应包含底板。木块发射物示意图见图1。
style="width:5.43335in;height:3.43992in" />
说明:
图 1 木块发射物示意
GB/T 29738—2013
发射装置应具备可按照规定的发射速度和方向,向规定的位置发射钢珠或木块的能力,分为钢珠发
射装置和木块发射装置。
发射物速度应满足如下要求:
a) 速度≤23 m/s 时,允许误差为±2%;
b) 速度>23 m/s 时,允许误差为±1%。
测速装置的要求参见 A.3。
应满足 GB/T 7106及 GB/T 15227 对压力箱的要求。
门窗试件应满足 GB/T7106
的要求,且相同品种、规格试件取3樘;幕墙试件应满足 GB/T 15227
的要求,取1个典型单元,应包含3块相同尺寸面板、立柱、横梁等典型构件。
7.1.1 试件应在15℃~35℃温度条件下存放至少24 h。
7.1.2 设立警示设施以阻止与检测无关的人员进入检测区域。
7.1.3 冲击级别应参照附录 B 确定。
7.1.4 发射前15 min 内称量并记录每一发射物的质量。
7.1.5 按图A.1 和图A.2
调整测速装置至发射管口的距离。发射管口与试件位置距离不小于1.8m, 木
块冲击检测时宜为发射物长度的1.5倍。
7.1.6 发射速度应在每次冲击检测前进行调整,步骤如下:
a)
用足够强度的板材安装在试件位置,设定并调整发射时的压力值进行预发射;
b)
当连续3次测得的冲击速度符合相应要求时,即可按调整后的压力值进行冲击检测。
7.1.7 将试件安装在压力箱洞口并密封处理,受冲击面应朝向压力箱外。
7.1.8 按7.2或7.3的规定进行冲击检测。
7.1.9 冲击检测完成后,没有穿透性开孔的试件按7.4的要求进行波动压力检测。
GB/T 29738—2013
对幕墙试件面积最大、规格相同的3块玻璃面板和3樘门窗试件中面积最大、规格相同的玻璃面板
进行冲击。以10个钢珠为一组冲击每个试件3个不同位置,如图2所示,10个钢珠应同时冲击在以相
应冲击点为圆心、直径250 mm 的圆周范围内。
冲击点1、2、5、6分别位于试件的对角线上,距试件两边275 mm
的位置;点3和4位于距L₁ 边 L₂/2、
距 L₂ 边275 mm 处。点7和点9位于距离L 边275 mm、 距 L₂ 边 Li/2
处。点8为试件的中心。
L1
style="width:3.73336in;height:4.46325in" />
L₂
style="width:3.61332in;height:4.58656in" />
J₂
style="width:3.62669in;height:4.64566in" />
a) 面板1 b) 面板2 c) 面板3
图 2 钢珠冲击位置
发射点与冲击点的直线连线,应位于以发射点为顶点,以目标冲击点处试件表面与水平平面交线在
水平平面内的法线为轴线,所形成的顶角为10°的圆锥的底面上,见图3。
style="width:10.07342in;height:1.95316in" />
说明:
1——发射点;
2—— 目标冲击点处试件表面与水平平面交线在水平平面内的法线;
图 3 发射冲击角度
检测步骤如下:
a) 将钢珠放置于发射管中;
style="width:3.6001in;height:4.25326in" />
style="width:3.86002in;height:4.18682in" />class="anchor">GB/T 29738—2013
b) 使发射管末端对准试件冲击位置;
c) 打开控制阀门,发射钢珠;
d) 重复上述步骤,完成所有部位的检测;
e) 记录试件冲击后的破损、穿透等状况。
选取级别为2、3、4、5时,应对玻璃面板进行冲击检测;选取级别为4、5时,还应增加对试件杆件的
冲击检测。
7.3.2.1 面板冲击位置
三个面板的冲击位置见图4。
Lt
style="width:3.6333in;height:4.71988in" />1.2
L1 style="width:0.20658in;height:0.13332in" />
12
a) 面板1 b) 面板2 c) 面板3
注 1 : 面板1的冲击位置是以冲击点1为圆心,半径为65 mm
的圆内。冲击点1位于面板的中心点。
注 2 : 面板2的冲击位置是以冲击点2为圆心,半径为65 mm
的圆内。冲击点2位于面板的左下角对角线上,距离 左下角150 mm 处。
注3:面板3的冲击位置是以冲击点3为圆心,半径为65 mm
的圆内。冲击点3位于面板的右上角对角线上,距离
右上角150 mm 处 。
图 4 面板冲击位置示意
7.3.2.2 门窗试件的杆件冲击位置
应选取门窗试件主受力杆件的中心位置检测,典型示例见图5。
style="width:3.08656in;height:3.10002in" />
style="width:2.93332in;height:3.0866in" />class="anchor">GB/T 29738—2013
style="width:3.14006in;height:3.08in" />
a) 平开窗中竖框
b) 组合边框
style="width:3.06674in;height:3.2065in" />
c) 推拉窗中梃
d) 带亮窗外窗的中横框
图 5 门 窗 试 件 的 杆 件 冲
击 位 置 示 例
7.3.2.3 幕 墙 试 件 杆
件 的 冲 击 位 置
应选取幕墙试件各典型受力杆件的中心位置检测,示例(明框玻璃幕墙)见图6。
style="width:3.14667in;height:3.78004in" />
图 6 幕墙试件的杆件冲击位置示例
7.3.2.4 其 他 情 况
其他情况包括 :
a)
试件包含多重独立面板或防风暴装置时,应选取最靠近室内的面板进行冲击检测,且应冲击该
面板的外侧表面。
b)
试件包含相同材料的固定和活动面板时,应选取活动面板进行冲击检测,且冲击的角部位置应
靠近主锁闭点,另 一 角部冲击点取其相对位置。
c) 试件检测部位带有支撑物时,应选取附近的无支撑部分检测。
d) 防风暴装置具有可折叠部分时,则应选取摺间凹槽处检测。
e) 组合防风暴装置每层应分别冲击三次,位置见图7。
图 7
发射冲击角度要求同7.2.2。
GB/T 29738—2013
style="width:2.51324in;height:2.7533in" />
组合防风暴装置的冲击位置示意
检测步骤如下:
a) 将木块发射物装入发射管;
b) 打开控制阀门,发射木块;
c) 重复上述步骤,完成所有部位的检测;
d) 记录试件冲击后的破损、穿透等状况。
波动压力检测荷载 P 为工程所在地的风荷载标准值的0.6倍,即P=0.6Wk。
注:Wx 为风荷载标准值,根据GB 50009确定。
检测步骤如下:
a) 设定系统的波动压力差;
b) 执行波动压力差检测程序,见表2;
c) 记录波动压力差检测各阶段中试件的变化情况。
表 2 波动压力差检测程序
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0.2 P~0.5P |
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0.0 P~0.6 P |
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0.5 P~0.8 P |
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0.3 P~1.0 P |
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0.3 P~1.0 P |
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0.5 P~0.8 P |
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0.0 P~0.6 P |
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0.2 P~0.5P |
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GB/T 29738—2013
8.1.1
试件在选定级别的冲击荷载作用下,面板未产生损坏或有损坏但未形成穿透性开孔,杆件未变
形或有变形但未损坏或脱落,开启部位功能正常,则可进行波动压力荷载检测,否则直接判定为不合格。
8.1.2
经受冲击荷载合格后的试件,在波动压力荷载作用后,不允许出现长度大于130 mm
的裂缝,或 出现直径大于76 mm 的穿透性开孔,否则判定为不合格。
试件在选定的分级指标下,所有3个试件全部达到8.1要求时,则该试件合格;若2个试件达到要
求时,需追加2个试件,所追加试件全部符合要求时则判定为合格,否则判定为不合格;若2个试件未达
到要求时,则判定为不合格。
检测报告格式参见附录C, 报告至少应包括下列内容:
a) 委托和生产单位;
b)
试件名称、编号、规格、数量;玻璃的品种、结构及空气层厚度;型材的断面尺寸、框的位置、面板
布置、窗扇或门扇尺寸和布置、锚件的安装和间距、五金件的安装位置、密封条及密封方法;
c) 检测项目、检测依据、检测设备、检测类别、检测时间和报告时间;
d) 发射物的尺寸与重量、发射物的速度及打击部位、检测用静压力值;
e) 检测结果及结论;
f) 检测人、审核人及批准人签名;
g) 检测单位。
style="width:12.0467in;height:4.61318in" />class="anchor">GB/T 29738—2013
(资料性附录)
检 测 装 置
A.1 钢珠冲击检测装置
钢珠冲击检测装置组成见图 A.1。
压缩气体源可采用空气压缩机,发射装置采用空气炮方式,钢珠
发射管应能同时发射10个钢珠,10个钢珠应位于直径为200 mm
的圆内,并可按规定方向冲击到试件
的规定位置。
9
说明:
1—-压缩气体源;
2——单向阀;
4——压力表;
5——空气炮;
6——钢珠发射管;
7——光电感应测速器;
9——压力箱。
图 A.1 钢珠冲击检测装置示意
A.2 木块冲击检测装置
木块冲击检测装置见图 A.2。
压缩气体源可采用空气压缩机,发射管可采用内径为100 mm、 壁 厚
为 6 mm~10 mm 的 PVC
塑料管,发射装置采用空气炮方式,可按规定方向将木块冲击到试件的规定
位置。
GB/T 29738—2013
style="width:12.2333in;height:3.49316in" />
说明:
1——压缩气体源;
2——单向阀;
4——空气炮;
10——支架;
12——压力箱。
图 A.2 木块冲击检测装置示意
A.3 测速装置
A.3.1 光电感应测速器
使用同一型号两个光电感应器,通过电子计时器记录发射物通过两个感应器的时间。电子记时器
响应频率不少于10 kHz, 反应时间不超过0.15 ms。
发射物的速度为两个光电感应器间的距离除以电
子记时器所计时间的计算值。
A.3.2 高速摄像机
采用高速摄像机可以替代 A.3.1
的方法,将摄像机置于适当的位置,在发射物上设置一参考线,在
背景处设置清晰的长度标记,记录连续相邻两帧静态画面中参考线移动的距离,除以两帧的时间间隔可
以计算出发射物的速度。如果采用每秒500帧的高速摄像机,所记录的位置变化为27
mm, 则发射物
的速度为13.5 m/s。
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(资料性附录)
冲击级别的选定
冲击级别应根据工程所在地基本风速、建筑物防护级别和试件安装高度来确定,见表B.1。
表 B.1 建筑幕墙和门窗抗风携碎物冲击级别的选定
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a)无防护建筑物指在风暴中对人类生命具有低危险性的建筑物和结构,包括但不限于以下类别:农业设
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(资料性附录)
建筑幕墙和门窗抗风携碎物冲击性能检测报告
报告编号: 共 1 页 第 1 页
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批准: 审核: 主检:
报告日期:
style="width:3.1001in" />GB/T 29738—2013
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