二、陶土板幕墻的優(yōu)點
陶土板幕墻屬于構(gòu)件式幕墻,通常由橫料或橫、豎料加上陶土面板組成。除和常規(guī)的玻璃、石材、鋁板幕墻所具有的基本特征外,由于其陶土的特點,先進的加工工藝和科學(xué)的控制手段,因而在外觀、性能上有獨特的優(yōu)點。材料環(huán)保:由天然陶土配石英砂,經(jīng)過擠壓成型、高溫煅燒而成,沒有放射性,耐久性好。
顏色歷久彌新:顏色為天然陶土本色,色澤自然、鮮亮、均勻,不褪色,經(jīng)久耐用,賦予幕墻持久的生命力。外墻磚有20種可得的顏色:深紅色,鐵銹紅色,天然紅,粉紅,橙紅,淺褐色,沙黃色,藍灰色,珠光灰,鐵灰色,火山灰色,瓦灰色。這些都是陶土的天然本體色(沒有任何油漆和釉涂料),因此磚瓦可以隨意地根據(jù)需要來切割而不影響外觀效果。還有五種可選的表面形式:標(biāo)準(zhǔn)的,磨光的,拉絲的,凹槽造型的,印染的。
易潔功能顯著:表面可分為釉面和毛面兩種。|考試|大|釉面陶板室內(nèi)外均適用,具有良好的易潔功能,比天然石材更不易污染。毛面陶板適用于室內(nèi)。
性能卓越:陶板幕墻技術(shù)性能穩(wěn)定,抗沖擊能力強,滿足幕墻的風(fēng)荷載設(shè)計要求;陶板幕墻耐高溫,抗霜凍能力強;陶板幕墻阻燃性好,安全防火。
結(jié)構(gòu)合理:干掛系統(tǒng)的組合安裝設(shè)計,在局部破損的情況下陶板可單片更換,維護方便;陶板中空的結(jié)構(gòu)使之降噪效應(yīng)好,自重輕;陶板的高強度能夠滿足不同尺寸的隨意切割要求。
兼容性好陶板幕墻具有溫和的外觀特質(zhì),容易與玻璃、金屬搭配使用。
陶板幕墻可以減少光污染,增加墻面的抗震性。
安裝方便:陶板幕墻設(shè)計結(jié)構(gòu)合理、簡潔,能地滿足幕墻收邊、收口的局部設(shè)計需要,安裝簡易方便,無論是平面、轉(zhuǎn)角或其它部位,都能保持幕墻立面連貫、自然、美觀。
配套成本低:由于陶板重量輕,因此陶板幕墻支撐結(jié)構(gòu)要求比石材幕墻更為簡易、輕巧,節(jié)約幕墻配套成本。
三、陶土板的物理和力學(xué)性能
3.1.陶土板具有優(yōu)良的物理和力學(xué)性能。經(jīng)國家建筑材料測試中心依據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的檢測試驗,其性能指標(biāo)可達到下表所示(樣板尺寸為:120×245mm)。
3.2.陶士板幕墻工程的震動臺試驗結(jié)論及建議。
3.2.1.北京江河幕墻公司對北京的南新倉國際大廈陶士板幕墻工程,進行了陶土板幕墻的抗震性能試驗檢驗和研究,檢驗其抗震性能是否符合設(shè)計要求。(抗震設(shè)防烈度為8度,設(shè)計基本地震加速度為0.2g,場地為Ⅱ類,德國阿格通陶土板|考試|大|)陶土板幕墻樣品已經(jīng)通過中國建筑科學(xué)研究院的震動臺試驗,9度抗震設(shè)防時幕墻樣品沒有出現(xiàn)破壞形象。并且經(jīng)過國家建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的抗風(fēng)壓試驗證實,達到3kPa時幕墻樣品沒有出現(xiàn)任何功能性障礙。
3.2.2.試驗?zāi)P偷膶崪y層間位移與SAP2000的計算結(jié)果的比較在模型0.5m~4.25m標(biāo)高范圍,層間位移及位移角實測值和計算值列于下表:表中,模型層間位移數(shù)據(jù)是拉線位移計實測結(jié)果通過角度轉(zhuǎn)換后,再將頂、底層(|考試|大|標(biāo)高分別為4.25m和0.5m)位移每個時刻相減,取南北兩組數(shù)據(jù)平均所得。實測結(jié)果與計算結(jié)果相比,有一定的偏差,但總的趨勢相同,與加速度峰值反應(yīng)規(guī)律也大致相同。試驗測得結(jié)構(gòu)層間位移角為1/88,是在輸入Taft波峰值加速度為596gal時得到的,該結(jié)果已超過了對一般幕墻結(jié)構(gòu)的變形性能要求。
3.2.3.試驗結(jié)論:
(1)陶土板幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接節(jié)點的抗震性能:該陶土板幕墻與主體鋼結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點的抗震性能良好,在振動臺試驗的全過程中沒有損壞,能保證連接節(jié)點的抗震設(shè)計要求。
(2)陶土板的抗震性能:該幕墻的陶土板自身抗震性能良好。當(dāng)臺面輸入加速度峰值達到和超過300gal(相當(dāng)于7度半大震作用)時,在振動方向上,少數(shù)陶土板之間產(chǎn)生相對滑移現(xiàn)象,但陶土板和掛件均沒有損壞。當(dāng)臺面輸入加速度峰值達到596gal時,試驗測得結(jié)構(gòu)層間位移角為1/88,其值已經(jīng)超過實際主體結(jié)構(gòu)(框架-剪力墻結(jié)構(gòu))規(guī)范規(guī)定的彈塑性層間位移角限值(|考試|大|1/100),也超過了有關(guān)幕墻規(guī)范中對幕墻可承受變形能力的要求。因此,可認(rèn)為陶土板幕墻的變形性能符合要求。
(3)試驗測試數(shù)據(jù)與程序計算數(shù)據(jù)之間存在一定差異,除了測試原因外,幕墻系統(tǒng)本身具有一定的剛度和質(zhì)量分布規(guī)律,在計算模型中未得到充分體現(xiàn),也是不可忽視的原因,有待進一步探索。
3.2.4.建議本幕墻采用開縫式結(jié)構(gòu),由于陶土板之間不打密封膠,在強震下部分陶板在幕墻面內(nèi)產(chǎn)生側(cè)向滑移,使板縫寬窄不一,甚至陶板之間相互碰撞。雖未發(fā)現(xiàn)陶土板碰壞,但影響美觀。工程中考慮采取適當(dāng)?shù)膫?cè)向限位措施,尤其是在幕墻的邊角部位,防止在強震下陶土板面內(nèi)平動滑移過大或脫落。 開發(fā)陶土板之間打密封膠的閉縫陶土板幕墻。
陶土板幕墻屬于構(gòu)件式幕墻,通常由橫料或橫、豎料加上陶土面板組成。除和常規(guī)的玻璃、石材、鋁板幕墻所具有的基本特征外,由于其陶土的特點,先進的加工工藝和科學(xué)的控制手段,因而在外觀、性能上有獨特的優(yōu)點。材料環(huán)保:由天然陶土配石英砂,經(jīng)過擠壓成型、高溫煅燒而成,沒有放射性,耐久性好。
顏色歷久彌新:顏色為天然陶土本色,色澤自然、鮮亮、均勻,不褪色,經(jīng)久耐用,賦予幕墻持久的生命力。外墻磚有20種可得的顏色:深紅色,鐵銹紅色,天然紅,粉紅,橙紅,淺褐色,沙黃色,藍灰色,珠光灰,鐵灰色,火山灰色,瓦灰色。這些都是陶土的天然本體色(沒有任何油漆和釉涂料),因此磚瓦可以隨意地根據(jù)需要來切割而不影響外觀效果。還有五種可選的表面形式:標(biāo)準(zhǔn)的,磨光的,拉絲的,凹槽造型的,印染的。
易潔功能顯著:表面可分為釉面和毛面兩種。|考試|大|釉面陶板室內(nèi)外均適用,具有良好的易潔功能,比天然石材更不易污染。毛面陶板適用于室內(nèi)。
性能卓越:陶板幕墻技術(shù)性能穩(wěn)定,抗沖擊能力強,滿足幕墻的風(fēng)荷載設(shè)計要求;陶板幕墻耐高溫,抗霜凍能力強;陶板幕墻阻燃性好,安全防火。
結(jié)構(gòu)合理:干掛系統(tǒng)的組合安裝設(shè)計,在局部破損的情況下陶板可單片更換,維護方便;陶板中空的結(jié)構(gòu)使之降噪效應(yīng)好,自重輕;陶板的高強度能夠滿足不同尺寸的隨意切割要求。
兼容性好陶板幕墻具有溫和的外觀特質(zhì),容易與玻璃、金屬搭配使用。
陶板幕墻可以減少光污染,增加墻面的抗震性。
安裝方便:陶板幕墻設(shè)計結(jié)構(gòu)合理、簡潔,能地滿足幕墻收邊、收口的局部設(shè)計需要,安裝簡易方便,無論是平面、轉(zhuǎn)角或其它部位,都能保持幕墻立面連貫、自然、美觀。
配套成本低:由于陶板重量輕,因此陶板幕墻支撐結(jié)構(gòu)要求比石材幕墻更為簡易、輕巧,節(jié)約幕墻配套成本。
三、陶土板的物理和力學(xué)性能
3.1.陶土板具有優(yōu)良的物理和力學(xué)性能。經(jīng)國家建筑材料測試中心依據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的檢測試驗,其性能指標(biāo)可達到下表所示(樣板尺寸為:120×245mm)。
3.2.陶士板幕墻工程的震動臺試驗結(jié)論及建議。
3.2.1.北京江河幕墻公司對北京的南新倉國際大廈陶士板幕墻工程,進行了陶土板幕墻的抗震性能試驗檢驗和研究,檢驗其抗震性能是否符合設(shè)計要求。(抗震設(shè)防烈度為8度,設(shè)計基本地震加速度為0.2g,場地為Ⅱ類,德國阿格通陶土板|考試|大|)陶土板幕墻樣品已經(jīng)通過中國建筑科學(xué)研究院的震動臺試驗,9度抗震設(shè)防時幕墻樣品沒有出現(xiàn)破壞形象。并且經(jīng)過國家建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的抗風(fēng)壓試驗證實,達到3kPa時幕墻樣品沒有出現(xiàn)任何功能性障礙。
3.2.2.試驗?zāi)P偷膶崪y層間位移與SAP2000的計算結(jié)果的比較在模型0.5m~4.25m標(biāo)高范圍,層間位移及位移角實測值和計算值列于下表:表中,模型層間位移數(shù)據(jù)是拉線位移計實測結(jié)果通過角度轉(zhuǎn)換后,再將頂、底層(|考試|大|標(biāo)高分別為4.25m和0.5m)位移每個時刻相減,取南北兩組數(shù)據(jù)平均所得。實測結(jié)果與計算結(jié)果相比,有一定的偏差,但總的趨勢相同,與加速度峰值反應(yīng)規(guī)律也大致相同。試驗測得結(jié)構(gòu)層間位移角為1/88,是在輸入Taft波峰值加速度為596gal時得到的,該結(jié)果已超過了對一般幕墻結(jié)構(gòu)的變形性能要求。
3.2.3.試驗結(jié)論:
(1)陶土板幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接節(jié)點的抗震性能:該陶土板幕墻與主體鋼結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點的抗震性能良好,在振動臺試驗的全過程中沒有損壞,能保證連接節(jié)點的抗震設(shè)計要求。
(2)陶土板的抗震性能:該幕墻的陶土板自身抗震性能良好。當(dāng)臺面輸入加速度峰值達到和超過300gal(相當(dāng)于7度半大震作用)時,在振動方向上,少數(shù)陶土板之間產(chǎn)生相對滑移現(xiàn)象,但陶土板和掛件均沒有損壞。當(dāng)臺面輸入加速度峰值達到596gal時,試驗測得結(jié)構(gòu)層間位移角為1/88,其值已經(jīng)超過實際主體結(jié)構(gòu)(框架-剪力墻結(jié)構(gòu))規(guī)范規(guī)定的彈塑性層間位移角限值(|考試|大|1/100),也超過了有關(guān)幕墻規(guī)范中對幕墻可承受變形能力的要求。因此,可認(rèn)為陶土板幕墻的變形性能符合要求。
(3)試驗測試數(shù)據(jù)與程序計算數(shù)據(jù)之間存在一定差異,除了測試原因外,幕墻系統(tǒng)本身具有一定的剛度和質(zhì)量分布規(guī)律,在計算模型中未得到充分體現(xiàn),也是不可忽視的原因,有待進一步探索。
3.2.4.建議本幕墻采用開縫式結(jié)構(gòu),由于陶土板之間不打密封膠,在強震下部分陶板在幕墻面內(nèi)產(chǎn)生側(cè)向滑移,使板縫寬窄不一,甚至陶板之間相互碰撞。雖未發(fā)現(xiàn)陶土板碰壞,但影響美觀。工程中考慮采取適當(dāng)?shù)膫?cè)向限位措施,尤其是在幕墻的邊角部位,防止在強震下陶土板面內(nèi)平動滑移過大或脫落。 開發(fā)陶土板之間打密封膠的閉縫陶土板幕墻。