玻璃幕墙室内侧耐撞击性能设计及计算（1）

  出于外观效果需求，玻璃幕墙所在部位的建筑构造不设置窗台已然非常普遍。其带来的高通透效果和优异的采光能力显而易见，而备受建筑师和用户青睐。然而在面对可能发生的室内侧撞击问题时，这种做法也屡受争议。很多地区要求必需在室内侧设置护栏，但这又与建筑设计意图相违…

  出于外观效果需求，玻璃幕墙所在部位的建筑构造不设置窗台已然非常普遍。其带来的高通透效果和优异的采光能力显而易见，而备受建筑师和用户青睐。然而在面对可能发生的室内侧撞击问题时，这种做法也屡受争议。很多地区要求必需在室内侧设置护栏，但这又与建筑设计意图相违背。那么这种无窗台的玻璃幕墙是否必须在室内侧设置护栏呢?

  其实从安全需求的角度来看，在足够大的撞击力作用下，对玻璃幕墙幕墙室内侧的撞击无非造成两个结果，一个是玻璃被撞碎，另一个是玻璃完好。当玻璃能被撞碎时，设置护栏或防护措施就是必需的手段，反之，当玻璃不被撞坏时，护栏或防护措施就不是必需的防护手段。事实上这一原则也在一些规范中予以体现，比如上海市幕墙标准中就明确规定了在某些情况下，无窗台的玻璃幕墙可以不设置护栏。所以在判断无窗台玻璃幕墙的室内侧是否设置护栏时，应进行计算校核和试验验证来作为决策的依据

  一、相关标准规范对幕墙室内侧耐撞击性能指标的规定或要求：

  在现有的标准和规范中，对幕墙室内侧撞击性能指标的要求是比较高的。比如在国家标准《建筑幕墙》GB/T 21086-2007中，第5.7.1.1条规定：建筑幕墙的耐撞击性能应满足设计要求，人员流动密度大或青少年、幼儿活动的公共建筑的建筑幕墙，不应低于表22中2级(即900N·m);而上海市地方标准《建筑幕墙工程技术规范》DGJ08-56-2012的4.2.7条也规定：建筑幕墙的耐撞击性能应满足设计要求,耐撞击性能指标应不小于700N·m。而参考即将颁布的《建筑防护栏杆技术规程》的4.5.5条：护栏抗软重物撞击性能检测时，撞击能量E为300N·m。

  之所以对幕墙的室内侧撞击性能给予较高的指标，主要也是考虑玻璃的易碎特性，所以给予其更高的安全裕度。

  当然，以上的计算假定了撞击作用时间为常数，但事实上撞击作用时间还受到很多其他因素的影响，甚至撞击部位是否存在横梁都会显著改变这一数值，所以实际情况与计算结果之间是存在出入的，这可能是为什么在GB/T21086中只给出试验方法而未提供计算方法的一个原因。

  后续文章请见《玻璃幕墙室内侧耐撞击性能设计及计算（2）》。

来源：

2018建筑门窗幕墙创新与发展

作者：闭思廉 刘晓烽 林伟艺