摘 要：本文對導致
玻璃肋支撐體系的點支式幕墻、
全玻幕墻承載能力出現(xiàn)非預期降低的影響因素進行分析，并在行業(yè)中首先提出了避免出現(xiàn)該類隱患的設計計算公式和構造設計方法。
關鍵詞：全玻璃及點支式幕墻 玻璃肋板
節(jié)點設計 探討
1.問題的提出
建筑幕墻自八十年代出現(xiàn)在中國的建筑外
圍護結構中，就以其獨特的藝術效果和特有的使用功能被建筑師們廣泛接受，成為現(xiàn)代建筑內涵的一個部份，而幕墻的型式種類的發(fā)展變化節(jié)奏之快，也印證了它的現(xiàn)代性。稍加注意，我們會發(fā)現(xiàn)，
技術標準總是滯后于新技術、新產(chǎn)品的，正是由于這個特點，建筑幕墻從
玻璃幕墻到
石材、
金屬幕墻，從
構件式幕墻到點支式、全玻幕墻，這一路的發(fā)展，總是先有工程實例后有標準規(guī)范，因此，在工程上運用了十年之久的點支式、全玻幕墻在2003年才有了它的“工程技術規(guī)范”(
JGJ102-2003)。但是該規(guī)范從目前看來仍有需要進一步完善的必要。
全玻璃幕墻及點支式幕墻是繼
隱框玻璃幕墻之后，又一種新型的幕墻型式，由于該型式幕墻摒棄了
隱框幕墻的分格小、承力
構件多以及通透效果較差等缺點，自九十年代起被逐步地運用于酒店大堂、大型商場和寫字樓的外墻，近幾年來使用量呈明顯增加的趨勢，立面設計朝大跨度、大分格方向發(fā)展，目前國內已建最大跨度已達30米以上。常見的支撐體系主要有玻璃肋板體系（詳見圖1）、魚腹式
鋼結構體系以及
拉索式體系等三種。
我中心從事建筑幕墻
門窗性能檢測工作已有十來年的歷史，在大量的抗
風壓試驗中發(fā)現(xiàn)，帶玻璃肋支撐體系的點支式幕墻、全玻幕墻，在肋板
強度、
剛度均滿足規(guī)范
JGJ102-2003的設計要求的情況下，仍然常常出現(xiàn)的破壞現(xiàn)象，其破壞現(xiàn)象主要有兩種：一是在風荷加載不足設計承載能力一半的情況下發(fā)生肋板因承載能力失效而破碎的現(xiàn)象；二是肋板
支座處
結構膠發(fā)生
粘結破壞而整體被風吹倒的現(xiàn)象。導致玻璃肋支撐體系的點支式幕墻、全玻幕墻承載能力出現(xiàn)非預期降低的影響因素是什么？本文進行以下分析。
2.破壞原因分析
由于規(guī)范(
JGJ102-2003)對點支式幕墻、全玻幕墻肋板端部的支承型式?jīng)]有提出明確的規(guī)定和要求，造成在工程實際中，我們可以見到各種各樣體現(xiàn)設計者理解的支承型式，其承載能力良莠不齊，從大量的工程調查和試驗實例中，筆者總結出具有代表性的兩種，如圖2所示a型和圖3所示b型，這兩種型式分別代表“端部
搭接承力”和“膠體承力”兩種承力模式，這兩種模式的傳力途徑及典型的破壞形式詳見表1。
從表1我們可以看出，a型為端部搭接承力，
面板傳向肋板的
荷載，通過支座槽口對肋板端部的支撐，傳遞給
主體結構，該種傳力模式俗稱“硬碰硬”，在工程現(xiàn)場調查中，我們發(fā)現(xiàn)玻璃肋板與支座槽口之間的縫隙處，僅采用在表面用一層厚度僅2mm-5mm的
密封膠蓋面，這種做法符合規(guī)范(
JGJ102-2003第7.1.2條)的要求，但這種做法卻沒有解決玻璃肋板與
槽鋼之間“硬碰硬”的問題，由于槽口
型材的前后兩端封口的制作，是由施工單位在現(xiàn)場電焊完成的，往往在封板處留下毛刺，焊疤，同時由于現(xiàn)場制作的原因，封板與肋板側面也很難保持平行。正是這些方面的不足，當玻璃肋板受力支撐在槽口封板處時，因肋板玻璃“
應力集中”而產(chǎn)生強度提前失效的后果。這是a型節(jié)點破壞的原因之一；另外一種情況是，有些工程在該處節(jié)點上解決了應力集中的問題后，仍發(fā)生肋板強度失效的現(xiàn)象，這種情況出現(xiàn)的原因主要在規(guī)范本身，因為規(guī)范
JGJ102-2003針對玻璃肋板的設計僅提出了對肋板的跨中橫
截面的應力、
撓度進行驗算的要求，并未對肋板在支座端剪力作用下，提出進行
承載力驗算的要求（詳見(
JGJ102-2003第7.3)，這就造成了設計者忽視這方面的安全問題，給這類幕墻留下了安全隱患 ，這類情況往往在常規(guī)設計中不易出現(xiàn)破壞，但在大層高，大跨度的肋板設計中，問題就會突出顯現(xiàn)，這是a型節(jié)點破壞的原因之二。
b型節(jié)點為膠體承力，面板傳向肋板的荷載，通過膠體的傳遞傳給支座，最后傳給主體，這種傳力模式與a型正好相反的，可稱為“柔性傳力”，從b型節(jié)點中可以看到，要真正實現(xiàn)“柔性傳力”有兩個條件， 一是膠體
粘結強度大于肋板傳來的荷載應力，二是肋板在支座槽口中應有足夠大的位移空間，以保證膠體在受力
變形導致玻璃肋板移位的情況下，不致于造成肋板與槽口封板接觸，而出現(xiàn)“硬碰硬”。b型節(jié)點的破壞情況均與不滿足這兩個條件有關，要么是發(fā)
生膠體承載力不足，膠體撕裂破壞，要么是發(fā)生由于預留變位空間不足，導致肋板與槽口封口板“硬碰硬”而造成應力集中破壞，產(chǎn)生b型這兩種破壞的最主要原因，我們認為與a型相同，也應歸于設計規(guī)范本身的欠缺。
