Table of Contents
מבוא
מבני הזכוכית נחגגים לשקיפות, לאורות וליכולת ליצור צורות אדריכליות בולטות מבחינה ויזואלית.מקירות וילונות ומאורות שמיים ועד לבולדוגמות וקומות, הזכוכית הפכה לחומר בסיסי בעיצוב מודרני.עם זאת, החיסרון הטבוע של הזכוכית גורם להרגיש לשבר, מצב כשל שיכול לסכן גם את בטיחותם וגם את השלמות המבנית.
מתח מכני
מתח מכני הוא הגורם המצוטט לעתים קרובות ביותר של שבר זכוכית.זה מקורו כוחות חיצוניים - פשטות, לחץ, התכווצות או מרוכז - כי מעבר לכוח הטבור הטבור של הזכוכית.זכוכית הוא חומר מתפתל; זה לא מניב באופן פלסטי לפני ששבר. ברגע שסף הלחץ הקריטי מגיע, קריקרים יוזמים ומפיצים במהירות, לעתים קרובות וכתוצאה מכך כשל פתאומי.
מטען
השפעות מקריות מחפצים, כלים, או אפילו אנשים יכולים לגרום ללחץ מקומי שמוביל לשבר.לדוגמה, תעלות נופלת במהלך תחזוקה, פוטבול שוטה נגד מחסן זכוכית, או עגלת קניות במכס החניה הם תרחישים נפוצים.חומרה תלויה באנרגיה הקינטית, הגיאומטריה מגע, קשיחות של האובייקט המדהים.
ממזר ודה
לוחות זכוכית בחזיתות, מעקות, או ניסיון בוהק מעל פני השטח מדגיש עומסי רוח, עומסי שלג, או עומסי חיים (אנשים נשענים על מעקה, למשל) כאשר הדה-ההשג מעל עובי הזכוכית, עשרות מדגישים מתפתחים בצד ה- convex או על משטח זה, אם אלה עשרותile מדגיש את חוזק העיצוב של החומר - אשר עבור זכוכית מחוסמת הוא בדרך כלל סביב 40-50-) אפילו על פני השטח התחתון, אפילו על פני השטח.
עומסים ונקודת תיקון
מבנים מודרניים זכוכית לעתים קרובות להשתמש במערכות מסויימות או חסרות מסגרת שבו לוחות זכוכית נתמכת בנקודות דיסקרטיות על ידי ברגים או קלפינים.קשרים אלה יוצרים מתחים מקומיים גבוהים ליד החורים הממקדמים.מיקום החור הלא נכון, לא אפילו הידוק של הברורים, או השימוש של כרטיסי גז לא עולים לא עולים אלה, המוביל לפצח סביב ההתאמות.
מתח ים
המתח הארומאלי עולה כאשר חלקים שונים של פאנל זכוכית חווים תנודות טמפרטורה - כלומר, כאשר כמה אזורים להתקרר או להתקרר מהר יותר מאחרים.מכיוון שזכוכית מתרחבת כאשר מחוממים וחוזים כאשר שדות תרמיים מגניבים לא אחידים מייצרים מתח פנימי. כאשר הלחץ העשש מהתפשטות תרמית עולה על כוח הזכוכית, קרידק מתרחשת.
סולרי חום מקבל ומדליק תבניות
עור כהה צבעוני מחלחל, מוטציות, או סרטים יישומיים סופגים קרינה סולארית יותר מאשר הזכוכית המקיפה. המסגרת המחוסמת מבצעת חום על קצה זכוכית הסמוך, בעוד מרכז הזכוכית נשאר קריר יותר.הרחבה שונה זו מעלה מתחים דחוסים באזורים החמים ועשרות מתחים באזורים הקרניים.אם הלחץ השבר הופך גבוה מדי, מתיזום בקצה או בנקודות שבהן הטמפרטורה היא תלולה, כמו גם על פני השטח הקרים, או קר, יכול ליצור צללים, או קרים, או קרים, יכול ליצור בוהקים.
שינויים בטמפרטורות פתאומיות
הלם תרמי הוא המקרה הקיצוני של שינוי טמפרטורה מהיר.לדוגמה, לשפוך מים קרים על פאנל זכוכית חם (כפי שקורה במהלך מבחן מזרק אש או ריסוס מקרי) יכול לגרום ללחץ עצום חולף עצום.אפילו גשם קר פתאומי על חזית השמש יכול להיות מספיק כדי סדק זכוכית מחוספסת מספיק.
איכות ולחץ כבד
(החלק הראשון הוא האזור הפגיע ביותר תחת לחץ תרמי כי הוא החלק הראשון לחוות את הטמפרטורה שונה מן המסגרת. מחסומים קשיחים, צ'יפס, או מיקרו-צריפים של תהליך חיתוך כמו עלייה בלחץ, מה שהופך אותם אתרי חניכה עבור סדקים. הקצוות פולניים - קרקע וחלק - להפחית משמעותית את הסיכון השבר תרמי.
ייצור Defects
למרות ייצור הזכוכית המודרנית נשלט מאוד, אין זכוכית חופשית מפגמים. Inclusions, בועות, אבנים, ומקרי ההומוגנס האחרים הם חסרי תועלת בתהליך הייצור. פגמים אלה פועלים כמזהמים מתח להפחית את הכוח המקומי של עומסי זכוכית.
בעיות ניקל Sulfide
(המכונה לשמצה ביותר) פגום בייצור זכוכית הוא נוכחות של ניקל sulfide (NiS) הכללות (Nisulfide חלקיקים ממזג ניקל) ניתן להיות לכודים בשקע זכוכית ממרכיבים פלדה אל-חלד במהלך תהליך המזג (שלב רפוי וניקוי), חלקיקי ניS נמצאים בנקודת זמן גבוהה (NiLTS) לאורך זמן, לאט לאט לאט לאט, הם יכולים להפוך את ההתפרצות הרכה (Ric) לאחר β-Ricial) של חום (Ricial) לאחר β-Ricial) של 14 שנים לאחר התרחבות מהירה (Ricial) של חום (Riciald) או β-Ricial Repated) על ידי β-Ricial Repine) של חום (Ricial Repine) עם כל זמן קצר לאחר התרחבות מהירה של חום (R.
אבנים, בועות וקודר
חלקיקים זרים קטנים (אבנים) או בועות גז יכולים להיות מוטבעים בכוס במהלך היווצרות.כל פגם יוצר גורם ריכוז מתח שיכול להגדיל באופן מקומי מתח החל על ידי 2-3 פעמים או יותר.אם פגם נמצא ליד משטח הזכוכית או באזור גבוה יותר (כמו קצה של פאנל בעל רצף של נקודה, עדיין יכול להגדיל את הלחץ יעיל יכול להיות דרמטי. "Cord" הם הומוגניות ב כי ליצור תרכובות תרמיות עם התרחבות נמוכה יותר, אבל גורם יעיל יותר, אבל גורם קירור מקומי, אבל גורם יעיל יותר, אבל זה עדיין יעיל יותר, אבל זה עדיין יעיל יותר, אבל זה גורם יעיל יותר, אבל זה עדיין יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא גורם קירור יעיל יותר, אבל זה גורם יעיל יותר, אבל זה יכול להיות יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, אבל זה עדיין יעיל יותר, אבל זה עדיין יעיל יותר, אבל זה גורם יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, אבל זה יכול להיות דרמטי יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא יעיל יותר, כי הוא יכול להיות דרמטי יותר, כי הוא גם כן, אבל זה
המונחים:
זכוכית Float מיוצר על מיטה של טין מלוטש, אשר מניב עובי אחיד להפליא - באופן חד ±0.1 מ"מ עבור זכוכית גיליון סטנדרטי.עם זאת, אם הזכוכית אינה לחלוטין annealed או אם רולרים הם מעט מטעה, וריאציות עובי יכול להתרחש. אפילו סטייה קטנה מדי ליצור נוקשות לא אחידות וריכוזים מקומיים כאשר הזכוכית היא מכוונת כוח אחד, נוסף זה יכול לענות על ידי עיצוב אחד, אפילו לא קלוש אחד.
גורמים סביבתיים
הסביבה שבה זכוכית פועלת יכולה להאיץ או לגרום באופן ישיר לשברים באמצעות התקפה כימית, טעינה מחזורית או אירועי מזג אוויר קיצוניים.
Wind Loading and Cyclic Fatigue
(הופנה מהדף ג'ו) יש צורך בצמצום לחץ הרוח לאורך חייהם.כל אירוע רוח מטיל מחזור מתח על הזכוכית, בעוד שזכוכית אינה כפופה לכישלון קלאסי כמו מתכות (בשל חוסר הדלנות), לחות סביבתית עלולה לגרום להתפרצות סדקית קריטית של לחץ על ידי מדדי לחץ (FLT) של 2, 000 אטמוספירה יעילה של LT2, 000) אשר ניתן להפחית את הלחץ הפחתת לחץ על ידי מערכת ההפעלה ה-FRic).
קורוזיה כימית ומזג אוויר
זכוכית היא עמידת כימית, אבל סביבות מסוימות יכולות להפיג את פני השטח שלה.גשם חומצי, תרסיס מלח באזורי החוף, או מלחים דהיים יכול וכו 'המשטח, יצירת בורות מיקרוסקופיות ופגמים כי מחלישים את הזכוכית.זה בעייתי במיוחד עבור זכוכית ממוזגת שבו פני השטח החיצוני הוא בדחיסה; אם קורוזיה חודרת את השכבה הדחיסה, הזכוכית יכולה פתאום לנפץ את החמצן.
התיישבות סיסמית ובדלית
באזורי סיסמי, מסגרות בנייה עוברות עקירה מאוחרת, אשר מכריחה לוחות זכוכית לצריף (התרחש מהמטוס) לרוב סוגי הזכוכית יש יכולת הרהר נמוכה מאוד ויכולה להכיל רק מומים קטנים בתוך מטוסים (בדרך כלל <1% סחף) לפני סדקים.פרטים מתאימים עם לוחות גזים גדולים, מפרקים וסיליקון מבני מספק יכולת תנועה דומה, התיישבות שונה של יסודות יכולים להעביר מסגרות לגדריות מובילות כדי להעביר לגדר זכוכית.
שגיאות התקנה ו Handling
שברים רבים שנראים ככישלונות שירות יכולים להיסגר חזרה לטיפול לא תקין, אחסון או התקנה.זכוכית פגיעים מהרגע שהוא משאיר את קו הייצור. Racking, קצה השבבים, או השפעה מקרית במהלך תחבורה יוצרת נזק בלתי אפשרי שעלול לגרום לכישלון עד שבועות מאוחר יותר, כאשר אירוע תרמי או רוח גורם סדקים.
- (FLT:0) ,Edge Cloping: FLT:1 כוסות זכוכית הן האזור החלש ביותר; אפילו שבב קטן (0.5 מ"מ) יכול להפחית את עוצמת הקצה ב -50% או יותר.טיפול במהלך פיזור, חיתוך, וזוהר הוא קריטי.
- (FLT:0) מגע עם מסגרות:FLT:1 אם הזכוכית מותקנת ישירות נגד אלומיניום או פלדה מסגרת ללא כלי טיס רכים או הצבת בלוקים, אנשי קשר נקודה יכולים ליצור מתחים מקומיים גבוהים.
- (ב) ⁇ :0) חומרה מועצמת: 1FLT1 (בולטים) או קלפיות המחסנות את הזכוכית יותר מדי יכול לשבור אותה.
- (ב) ⁇ :0) ⁇ : ⁇ 1 (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
מדדים מונעים ושיקולי תכנון
גישה מקיפה לצמצום הסיכון השבי כרוך בבחירה חומרית, פרטים מתחשבים, דבקות בסטנדרטים, ותחזוקה נאותה. מהנדסים ואדריכלים חייבים לשקול את כל מקורות הלחץ האפשריים בשלב העיצוב.
בחירה חומרית: פיתוי מול נטליד
(החלת סוג הזכוכית המתאים היא קו ההגנה הראשון של Annaled הזכוכית היא זולה אך חלשה ביותר, עם התנגדות נמוכה ללחץ תרמי ואפקטיבית.זה פורץ לתוך shards.FLT:0 ריצוף זכוכית מפוספסת 1FLT:2 טיפול חום כדי ליצור שכבת דחיסת משטח (בדרך כלל 60-80 MPa) הופך את זה ארבע פעמים חזק יותר בחזקה ו-FLT2 ליטרים, אך לא מזיק יותר, כולל שכבות דלות פחות או יותר, אך לא מזיקות (L) עם מיכליות (L) או חסומות (מחץ פחות או יותר, אך לא מזיקות) עם שכבת קיבולת חלקית (Ly) עם שכבת קיבולת חלקית (Ly) עם שכבת קיבולת חלקית (Ly) עם שכבת קומפקטיות (L) או חסום (Lyboutercuntial פחות) עם שכבת קומפקטיות (Lolfine) עם שכבת קומפקטיות יותר (מפולנית).
עיצוב למאמץ ולתנועה
לאפשר תנועה ולספק קשרים רכים מפחיתים ריכוזי מתח. הרחבת המפרקים בין לוחות זכוכית לבין המסגרת להתאים הרחבה תרמית ללא ניכויים. Structural סיליקון בוהק משתמש הדבקה גמישה לזכוכית האגוגית למסגרות, חלוקת רוחות עומסים יותר אפילו מאשר גזים לבד. באזורים סיסמיים, עיצוב פערי זכוכית סביב לוחות (רכה) ושימוש במערכות בוהקות נדרש.
הגנה והשלמת
קצה זכוכית פולני עד קצה חלק, ללא שבב מומלץ מאוד עבור כל זכוכית כפופה טעינה תרמית או מכנית משמעותית. ASTM C1048 מספק קטגוריות איכות קצה (Seamed, Ground, פולניםed) עבור בוהק, הקצוות של חורים מקודמים צריך גם להיות נגדיים ולוטש כדי להפחית את העליה.
אסטרטגיות של Thermal Break and Coating
כדי להפחית את הלחץ התרמי, מעצבים יכולים לציין זכוכית מחומצת חום או ממזגת עבור לוחות גדולים או אלה עם ציפויים ספיגה גבוהה. החל ציפויים נמוך או סרטי בקרה סולרית להפחית את הבדל הטמפרטורה בין אזורים חשופים וצלצלים, אבל טיפול חייב להיות נלקח - כמה סרטים סופגניים מאוד יכול למעשה להגדיל את הלחץ התרמי על ידי העלאת טמפרטורת זכוכית.
בקרת איכות ובדיקה
בדיקת חום ספציפית (HST) עבור כל הזכוכית הממוזמנת ביישומים קריטיים - כגון בוהק מעל פני השטח, מרפסות מרפסת, וחזיתות גדולות - באופן דרמטי מפחיתה את הסיכון של הפסקת ספונטנית מושרה ניקל.בנוסף, לאחר זכוכית מוסמך לסטנדרטים רלוונטיים (ASTM, EN, AS/NZS) מבטיחה איכות בסיס.
תחזוקה והערכה
בדיקה רגילה של מתקני זכוכית יכול לזהות לוחות בסיכון לפני שהם נכשלים.חפש צ'יפס לאורך הקצוות, שריטות, משטח גרד, או כל סימנים של מתח (הההרה קלה סביב נקודת שבר פוטנציאלית) ניקוי עם סוכנים שאינם מבוימים ובדים רכים משמר את השלמות על פני השטח. בסביבה החוף או תעשייתית, יותר תכופה עשוי להיות נחוץ כדי למנוע התקפה כימית.
מסקנה
(בקיצור זכוכית אינו בלתי נמנע, אך הוא דורש הבנה ברורה של הגורמים הרבים לאינטראקציה: עומס מכני, ⁇ תרמי, פגמים בייצור, השפלה סביבתית וטעויות ההתקנה, על ידי הכרה בגורמים אלה וליישם אמצעים מונעים מוכחים - מבחירה חומרית ועד קצה ועדות וסיום לפרט ואבטחת איכות נאותה - מעצבים ובניה יכולים להפחית משמעותית את עקרונות הכשל.