建筑門窗抗風壓變形檢測探討

梁予勇 朱梓元

（玉林市建設工程質量檢測中心 廣西玉林 537000）

建筑門窗抗風壓變形檢測探討

梁予勇 朱梓元

（玉林市建設工程質量檢測中心 廣西玉林 537000）

隨著社會的發展，城市化進程不斷加快，各種建筑得到興建，更多的建筑風格凸顯出來，而建筑作為一個整體，其質量和審美水平的高低離不開內部的各種裝置和配件的狀況如何。門窗作為建筑系統中的重要組成部分，其性能如何值得關注。本文探討了門窗抗風壓變形檢測的問題，本文從闡述建筑門窗抗風壓變形檢測概要開始，進一步介紹了門窗的抗風壓性能相關概念，最后分析了門窗抗風壓性能變形檢測要點。

門窗抗風壓性能；變形檢測；概要開始；要點

前言

不可否認，門窗作為建筑外圍的一部分，有著重要的防護作用。高品質的門窗可以提高建筑的整體水平，為居民帶來更好的居住體驗。而門窗的品質是由多個指標衡量的，抗風壓性能就是其中一個重要的方面。門窗本身是一個經常受到風力侵襲、且需要較強的風力抵抗能力的部件。相關工作人員在設計門窗的過程中，就需要做好一系列的門窗抗風壓變形檢測，強化門窗的質量。

1 建筑門窗抗風壓變形檢測概述

當前在建筑家裝職業領域內，設計和施工部門在建筑外墻門窗的抗風壓性能檢測相關工作上并沒有做到完美，也缺乏具有明顯行業規范性質的理論計算模型來幫助完成門窗的設計和安裝，因此門窗、幕墻的抗風壓設計就難免出現不足之處。很多單位在進行門窗抗風壓檢測的工作過程中，會借用某些不合理不嚴謹的計算公式，這樣就很容易拉低工程的質量水平，同時，設定太高的安全指數會帶來資源浪費的后果。

2 門窗的抗風壓性能概述

2.1 門窗的抗風壓性能

建筑外部的門窗的性能可以通過幾個物理指標來衡量，比如氣密、水密、溫度、遮陽系數等等，還包括其他的采光、抗風壓性能。而不同環境背景下的門窗，需要達到不同的指標參數，才能說是質量合格的。門窗本身是建筑外圍的防護結構，與當地的地理特征、氣壓、溫度氣候條件息息相關，建筑本身的高度、體型也是一大參考因素。

而就抗風壓性能這一個方面來說，它的概念是指在外窗靜止關閉的物理前提下，給門窗以風壓，而門窗不受損傷且其各性能指標都不會因此出現障礙，抗風壓性能是一種關鍵的物理性能，它很大程度上關乎外墻門窗整體的安全穩固能力。而門窗的抗風壓性能檢測試驗也是比較復雜的，可以分為安全檢測、反復加壓檢測、變形檢測三種。變形檢測試驗在操作過程中，需要運用分級加壓的辦法，密切注視門窗核心受力杠件承載風壓的能力強弱，檢測試件在逐步遞增的風壓作用下，測試桿件相對面法線撓度的變化，得出檢測壓力差P1。反復加壓檢測中，檢測試件在壓力差P2（定級檢測時）或P′2（工程檢測時）的反復作用下，是否發生損壞和功能障礙。而相對的，定級檢測指的是檢查試件在瞬時風壓作用下，抵抗損款和功能障礙的能力。定級檢測是為了確定產品抗風壓性能分級的檢測，檢測壓力差為P3。工程檢測是考核實際工程的外窗能否滿足工程設計要求的檢測，檢測壓力差為P′3。

2.2 外窗抗風壓性能等級

外窗抗風壓性能的分級結果，是經過科學嚴謹的計算過程來完成的，它結合目標建筑物所處的大的地理環境條件來處理，一般要重點關注的指數有兩個，即該地區的基礎風壓及其具體指數，其次還有風荷載標準數值大小。在此基礎上，根據相關規劃明確外窗的抗風壓級別。相對受到大范圍運用和推廣的PVC塑料窗來說，這種材質的窗會依據抗風壓等級的最低值大小，也就是風壓強度的最低值，確定出塑料窗內襯型鋼的最小慣性矩。鋁合金窗一般是參考該地區具體的基本風壓，運用查表法的方式來明確型材斷面問題。

3 門窗抗風壓性能變形檢測要點

3.1 試驗條件要求

一般情況下，不同的地理環境要求門窗具有不同強弱程度的抗風壓性能，試驗條件的設置也會因此受到影響。標準的要求下，試驗溫度會被限制在20℃左右，空氣的密度需要維持在1.202kg/m3，壓力則要求接近于101.3kPa。然而在現實的正式檢測階段，塑鋼門窗的溫度只要處于18～28℃的溫差范圍內即可，并且保持時間不得小于16h。鋁合金門窗的溫度則大致處于21～25℃的溫度區間內，并要求保持整整一天以上才可以。

3.2 門窗抗風壓測點的確定和位移計的安裝

通常而言，測點會被確定設置在相對撓度值最高的杠件上，當然對象可以是兩根及其以上，中間測點的位置則一般被確定在杠件中心，端點處的測點往往會被選在離杠件兩個端點向中心方向10mm的位置。若被檢測的門窗是單扇的，測點往往會被放在玻璃上面，而中點測點則一般是被確定在玻璃的中心處，分別位于上方和下方兩測點必須要離邊框10mm左右。

而位移計的安裝則是另外一個重點內容，在明確測點位置的前提下裝好位移計，這要求在安裝之前就需要把位移計的指示的數字調到零的位置，然后檢查出位移計活動桿的靈活操作程度。其次是借助夾具把位移計豎直裝置在測點的準確位置上，夾具在固定的過程中，必須保障位移計在后期的正式檢測環節不會輕易出現傾移的情況，并且使活動桿始終處于靈活操作的狀態中。位移計所指示的數字一般大概處于最大量程的1/2位置上，如此一來，能夠使正壓和負壓的不同方向都被科學規范地檢測到。在整個測試階段中，需要隨時關注位移計指針的指示情況，看其變動是否處于正常狀態，如果出現異常現象，需要馬上暫停測試。如果位移計活動桿被卡住了，就會導致測試中的風壓持續性地上升，在這樣的測試程序中得出的測試結果無疑是有誤的。

3.3 外窗抗風壓檢測工序

抗風壓檢測本身是一項比較復雜的工作，其內部包含了各自各樣的工序細節，一般有開機預備加壓、正壓、預備加壓、負壓、反復加壓、門窗安全監測幾個步驟。

3.4 門窗變形檢測

唯有在變形檢測的前提下才能開展反復加壓和安全檢測的工作程序，在這里而也就可以看出壓力差值是一個非常至關重要的因素。在變形檢測的過程中，必須注意到下面所述的幾個要求。

（1）不一樣的類別的試件在進行變形檢測工序時，其相對的最大面法線撓度也是有差異的，面板是單層或者夾層玻璃的門窗一般對應±ι/300的大小；而面板為中空玻璃則對應著±ι/450；單扇単鎖點平開窗為10mm。

（2）需要明確的是壓力差與變形二者間的聯系，應該是線性的關系，該種關系并不是非得要經過原點位置，為達到提高計算出得出的變形檢測壓力值精確程度的目的，需要把檢測過程中出現的最大壓力差值和相關變形值，和它們前面一級壓力差值和相關變形值聯系起來，當作線性比例關系來處理，已經明確知道了面法線撓度的大小，它線上相對的壓力差值也就是變形監測的壓力差值，可以把它記為±P1。

（3）要注意某些特殊情況。比如在檢測的過程中，試件突然發生功能性的障礙事故并出現一定程度的損毀情況，它對應的壓力差值的前一級壓力差分級指標值為P3。比如某個門窗對象在正式的檢測階段中，當其壓力差顯示為1000Pa時，突然發生開啟較難、五金件脫落、玻璃破損等情況中的任意一種，那么它最后得出的抗風壓檢測壓力差P3都固定在800Pa上。

3.5 檢測結果的評定

當檢測過程中試件未發生損壞和功能障礙時，應先確定變形檢測的壓力差±P1，則反復加壓檢測的壓力差P2=1.5P1，安全檢測的壓力差P3=2.5P1。

當檢測過程中試件發生損壞或功能障礙時，應把發生損壞或功能障礙時對應壓力差的前一級壓力差作為最終的P3。

三試件綜合評定：定級檢測時，以三試件定級值的最小值作為該試件的定級值；工程檢測時，三試件必須全部滿足工程設計要求。

4 結語

綜上所述，做好建筑門窗抗風壓變形檢測，并加強對該測試相關內容的分析，對于建筑事業的發展是意義重大的。相關工作人員需要把握建筑門窗抗風壓變形檢測的概念，其次是明確門窗的抗風壓性能的主要內容，包括門窗的抗風壓性能及其具體的等級的劃分。在此基礎上，抓住門窗抗風壓性能變形檢測要點，提高測試的精確程度，明確試驗條件要求，關注門窗抗風壓測點的確定和位移計的安裝問題，理清外窗抗風壓檢測工序，專注于門窗變形檢測并且評定出最終的檢測結果。

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TU382

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1004-7344（2016）35-0261-02

2016-11-30