1. 前言
早期有人將
玻璃幕墻比喻為“城市空中的定時炸彈”, 表達對玻璃幕墻粘接結(jié)構(gòu)安全性及
結(jié)構(gòu)膠質(zhì)量的擔憂，1997年國家經(jīng)貿(mào)委等五部委對結(jié)構(gòu)膠生產(chǎn)、使用、銷售和進口采取行政審批制度，足見國家對
建筑幕墻結(jié)構(gòu)膠和玻璃粘接安全的重視。多年來粘接脫膠玻璃墜落事故并不多見，多見的是
鋼化玻璃自爆“玻璃雨”。但近年來漸有玻璃脫膠墜落事故的發(fā)生，且在新建幕墻中也有所聞，尤以開啟窗
中空玻璃外層墜落事故較為突出，表現(xiàn)的危險性遠大于“玻璃雨” 。往往忌于社會影響，墜落的玻璃多由業(yè)主更換處理，未深究事故原因。為對建筑
幕墻安全提供更多信息，本文綜合一些事例，對中空玻璃脫膠墜落試做一些技術(shù)分析，供業(yè)內(nèi)參考。
2. 幕墻中空玻璃粘接尺寸不足以安全持久承載
某
建筑玻璃幕墻1997年竣工，2009年2月一次大風中發(fā)生一例玻璃墜落事故，墜落的玻璃是15層開啟窗扇隱框安裝中空玻璃的外片，墜落在二層屋面平臺上將鋼制護欄砸裂變形，未傷人。
1） 現(xiàn)場勘察的發(fā)現(xiàn)
開啟窗中空玻璃的內(nèi)片玻璃完好；
查看碎片可見外片沒有中空玻璃二道膠殘留，屬與內(nèi)片玻璃脫粘墜落。表面殘存無
承載能力的
丁基膠（圖1，右）；
測量殘片玻璃表面的粘接痕跡，測量二道膠的粘接寬度為5mm（圖1）；
觀察建筑物幕墻開啟窗的中空玻璃，可見結(jié)構(gòu)粘接界面有局部脫膠跡象（圖1，左）。
2） 查閱存檔設計資料及維護記錄
開啟扇中空玻璃規(guī)格6＋6＋5，尺寸2m×1.5m，隱框安裝，未設玻璃自重支撐裝置（圖1、2）；
風荷載標準值w =2kpa；
中空玻璃二道膠選用進口
硅酮結(jié)構(gòu)
密封膠，廠家提供20年的保質(zhì)期；
計算書中缺失中空玻璃結(jié)構(gòu)粘接尺寸驗算，沒有該結(jié)構(gòu)膠變位能力（δ值）數(shù)據(jù)記錄；
維修檔案可見該建筑的中空玻璃已有滲水、結(jié)霧和被更換的記錄。
3）玻璃脫膠墜落原因初步分析
隱框幕墻中空玻璃粘接節(jié)點未按極限承載狀態(tài)設計。自重無支撐條件下，試按規(guī)范JGJ 102－2003規(guī)定計算（計算過程略，下同），內(nèi)外片玻璃的粘接寬度（Cs）應大于9.4mm；按風荷載計算粘接寬度（Cs）應取10.5mm，而該建筑的中空玻璃結(jié)構(gòu)粘接的寬度僅5mm，取值不足安全值的一半。由此估計粘接節(jié)點
承載力嚴重不足是玻璃墜落的重要原因；
按建筑幕墻所處地區(qū)，中空玻璃內(nèi)外片表面溫度變化為－15℃～70℃，為保證結(jié)構(gòu)膠伸縮變形產(chǎn)生的變動應力不大于
強度設計值（0.14Mpa），選用的結(jié)構(gòu)膠必須具有適度的變位能力（δ值——0.14Mpa拉伸應力對應的伸長率，％）。計算書未對內(nèi)外片玻璃間的溫差位移量進行驗算，對所用結(jié)構(gòu)膠的δ值未提出要求，也無有關(guān)結(jié)構(gòu)膠δ值的記錄�，F(xiàn)試按粘接厚度6mm計算，該結(jié)構(gòu)膠應具有不低于4％的變位能力。
該建筑幕墻已有中空玻璃結(jié)露乃至滲水的記錄，粘接界面有可能長期受濕氣侵蝕，引起結(jié)構(gòu)膠的粘附力下降導致玻璃脫膠墜落；
該建筑已使用年限12年，幕墻開啟窗中空玻璃外露的結(jié)構(gòu)膠縫長期經(jīng)受光照、雨淋及窗縫外部積水等環(huán)境侵蝕，粘接性能及承載力也可能已漸變劣化。
3. 中空玻璃結(jié)構(gòu)粘接材料及粘接尺寸未進行承載能力驗算
某九十年代的建筑隱框幕墻，曾發(fā)生一塊中空玻璃的外片墜落，玻璃掠過路人頭頂后砸壞汽車一輛。
1）初步檢查發(fā)現(xiàn)
中空玻璃結(jié)構(gòu)粘接的二道密封粘接材料為
聚硫橡膠型密封膠；
中空玻璃邊部結(jié)構(gòu)粘接寬度為6mm。
2）玻璃脫膠墜落原因分析：
按JGJ 102規(guī)范3.4.3規(guī)定“隱框、半隱框及
點支撐玻璃幕墻用中空玻璃的二道密封膠應采用
硅酮結(jié)構(gòu)密封膠”，該幕墻中空玻璃選材錯誤；
按JGJ102第5.6條 “硅酮結(jié)構(gòu)密封膠應根據(jù)不同受力情況進行承載力狀態(tài)驗算”的規(guī)定，幕墻施工方應對隱框安裝中空玻璃用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的粘接尺寸進行承載力狀態(tài)驗算，應向供方提出硅酮結(jié)構(gòu)密封膠選材及結(jié)構(gòu)粘接尺寸的特殊訂貨要求。幕墻公司的訂單未提出相應要求，中空
玻璃企業(yè)按GB/T11944－2002《中空玻璃》產(chǎn)品標準供貨，采用聚硫橡膠型密封膠及5～7mm粘接寬度，可能導致結(jié)構(gòu)粘接承載力不足。
4.隱框幕墻密封膠龜裂粉化及結(jié)構(gòu)膠老化
某市八十年代標志性建筑，隱框幕墻玻璃接縫密封膠開裂、滲水，尚未聞有玻璃墜落。
1）觀察發(fā)現(xiàn)
幕墻玻璃接縫密封膠表面龜裂，局部有貫通裂紋（圖3）。
2）采樣
玻璃接縫密封膠材質(zhì)為聚硫橡膠型密封膠，室外暴曬表面密布龜裂紋，密封體有塑化傾向，呈現(xiàn)深度老化；
隱框玻璃結(jié)構(gòu)粘接體采樣，材質(zhì)為硅酮型密封膠；粘接體
邵氏硬度65，拉伸10％時應力近0.6Mpa，剛硬老化明顯，稍加彎曲即行開裂甚至折斷（圖4）。
3）分析
按現(xiàn)行規(guī)范JGJ 102-2003規(guī)定，幕墻玻璃接縫應采用
硅酮密封膠，該建筑采用聚硫橡膠型密封膠，
耐老化性能不足，難以保證幕墻接縫耐久密封；
按玻璃結(jié)構(gòu)粘接體的硬度及拉伸性估計，粘接節(jié)點在非極限承載狀態(tài)下的應力，有可能超過結(jié)構(gòu)膠
強度設計值（0.14Mpa），估計
極限狀態(tài)的承載安全難以保證；
由于未見原始設計資料，未能具體分析設計荷載下結(jié)構(gòu)膠的承載能力及結(jié)構(gòu)變位時粘接節(jié)點的應力，但
硅酮結(jié)構(gòu)膠歷時僅20年時就喪失彈性，表明其材質(zhì)較差，耐老化性能低下。應關(guān)注和深入分析該建筑結(jié)構(gòu)粘接材料對荷載及結(jié)構(gòu)變位的響應性質(zhì)，關(guān)切玻璃脫膠墜落的潛在風險。
5.中空玻璃內(nèi)部流油污染及玻璃結(jié)構(gòu)粘接失效
某
高層建筑隱框玻璃幕墻，2007年施工，2008年中空玻璃內(nèi)部滲油、流油，致使該工程無法驗收。安裝過程中曾更換一例外片墜落的中空玻璃。
1）初步勘察發(fā)現(xiàn)
隱框幕墻中空玻璃內(nèi)部多現(xiàn)油跡污染和丁基膠潰爛形成的黑色污跡（圖5、）；
幕墻玻璃接縫密封施工粗糙，膠層厚薄不均，泡沫條凸起�，F(xiàn)場觸摸膠層手感剛硬（如同石灰膏），稍加外力即脆性斷裂、脫落。表面皺折、收縮、開裂、（圖6）；
測量中空玻璃結(jié)構(gòu)粘接寬度為6mm。
上一頁12下一頁
