汶川地震玻璃窗和玻璃幕墙抗震性能分析

在5月12日汶川发生的8.0级地震中，建筑物遭受了巨大的损失。 地震调查表明，玻璃固定窗的破坏与主体结构的破坏明显相关。 只要主体结构没有在地震中倒塌，玻璃幕墙基本完好，没有发现幕墙被地震破坏的案例。 一、概述1.1固定窗和幕墙固定窗和幕墙是由面板和支撑结构组成的维护结构体系。 不同的是，固定窗通常嵌在柱或墙的平面内，地震时必然会产生与主体结构相同的侧向位移。幕墙的结构使得幕墙与主体结构之间有轻微的相对位移成为可能，或者使得幕墙本身有较大的变形能力，可以承受地震时主体结构的侧向位移。 因此，玻璃窗的破坏在历次大地震中都很常见，安装在墙体开裂或破损严重或框架明显倾斜的建筑物中的固定窗，往往窗框扭曲，玻璃破碎。而同样状态的建筑中的幕墙震害很小，往往完好无损。 1976年唐山大地震留下的建筑中的大部分玻璃窗都被损坏了，只留下空的洞 然而，在1995年阪神地震和1999年台湾省地震中，有大量关于玻璃窗损坏的报道。虽然大阪、神户、台中、台南等城市有很多建筑都有幕墙，但地震后剩下的建筑都没有幕墙震害的报道 在这次四川汶川8.0级地震中，汶川、北川、德阳、绵阳等城市遭遇强震，玻璃窗和玻璃幕墙的抗震性能表现出与历次地震相同的规律。 1.2侧向位移的估算我们无法实际测量玻璃窗和玻璃幕墙在地震中的面内侧向位移。 但通过观察玻璃窗和幕墙所在平面的结构破坏情况，可以估算出它们在地震中经历的水平位移。 砖墙的损坏情况是最适用的措施。 砖墙不仅应用广泛，而且砖墙的破坏程度与其水平位移有很好的对应关系。 多年来，人们对砌体结构的性能进行了大量的试验研究。对于无筋砖砌体，基本规律是:水平位移角小于1/800，砖墙完好，1/800 ~ 1/500轻微开裂，1/500 ~ 1/300严重开裂，1/300 ~ 1/150严重损坏，砖脱落，局部坍塌大于1/150，所以， 二、固定窗在地震中的工作性能不同的既有建筑，震害程度不同，相应的玻璃窗性能也不同。 2.1当无震害的建筑主体结构完好，承重砖墙或填充墙未产生可见震害时，可认为其水平侧向位移不大于1/800。 这个时候一般不会损坏玻璃窗。 都江堰市四川农业大学的教学楼状况良好，玻璃窗也是如此。 青川地震烈度高，中医院病房楼的病人不得不从窗户垂下自救，但砖墙完好无损，可以判断未受地震影响，玻璃窗完好无损。 虽然汶川是震中，但一些保存完好的建筑窗户完好无损。 2.2主体结构有轻微裂缝的建筑的承重砖墙和框架填充墙有少量细小裂缝，或砖墙无裂缝。只有当伸缩缝两侧轻微碰撞时，才说明水平位移在1/800 ~ 1/500范围内。 在这种地震下，固定窗一般不会被地震破坏，玻璃也不会碎。 xi市受地震影响的陕西部分高层建筑伸缩缝轻微碰撞，瓦片脱落，但窗户未受损。 在震中汶川也可以看到类似的情况。 汉旺两栋楼，分别是董琦小学外墙有明显裂缝，瓦片掉落，但玻璃窗没有损坏。 绵竹市汉旺镇东方汽轮机厂是中国大型机械制造企业。这一次它吃了不少苦头，好多车间房顶都塌了。但车间纵墙一般保存完好，平面内位移较小，采光窗基本完好。 汶川聚源中学教学楼完全倒塌，但宿舍楼震害较小，玻璃窗完好无损。 2.3砖墙严重开裂的楼房砖墙有大量的粗裂缝，甚至是非常粗的十字斜裂缝，说明楼房在地震中遭受了反复的水平移动，位移达到了1/300。 在这种情况下，很多窗户玻璃会被打碎。 2.4砖墙破损严重，框架结构侧向位移较大的建筑。当砖墙侧向位移超过1/300时，就会出现大面积破坏、掉砖甚至局部倒塌。 此时窗框翘起，鼓包甚至甩出，玻璃基本碎散，只剩下墙上的窗户口。 框架结构的梁柱截面较小，地震时的水平位移一般较大。 绵竹市汉旺镇东方汽轮机厂一框架，底柱破损，框架变形较大，室内外玻璃几乎破碎。 当位移大于1/150时，砖砌体结构倒塌，玻璃窗消失。 2.5面外位移引起的损伤不仅是面内变形引起的，还有面外位移引起的。青川中医院病房楼屋顶向外滑动，将玻璃窗推出平面，导致顶楼玻璃窗破碎飞出，其他楼层玻璃窗完好无损。 2.6活动窗扇轻微损坏。地震时，窗扉通常处于打开状态。此时窗扇不在墙体平面内，很少受到墙体变形的挤压。因此，窗扇在开启时损坏不大。 推拉窗可以水平滑动。即使建筑物发生较大变形时，也能相对于窗框产生一定程度的相对位移。实际变形比窗框小，所以损坏程度更小。 2.7固定窗的变形容限从这次汶川地震中玻璃窗的表现来看，固定窗能够承受1/500的楼层飘移角而不被破坏是可能的；即使个别项目可能有碎玻璃，碎玻璃的数量也会很少。 之所以会这样，是因为施工安装时，一般都是先把墙体留出门窗，再安装门窗。 窗框和洞口之间会有空的缝隙，窗扇和窗框之间会有空的缝隙，可以吸收一些变形，稍微提高窗户的抗震能力。 律师回复