[发明专利]用于隐框玻璃幕墙的老化装置及老化方法

说明书

本发明公开了一种用于隐框玻璃幕墙的老化装置及老化方法，其中方法包括实验测试工作箱、紫外控制系统、温度控制系统以及主控系统；紫外控制系统、温度控制系统和主控系统布置于实验测试工作箱的侧面，实验测试工作箱用于放置隐框玻璃幕墙单元，紫外控制系统、温度控制系统受控于主控系统；紫外控制系统和温度控制系统产生紫外线和温度以用于加速实验测试工作箱中玻璃幕墙的老化，并将实验测试工作箱中的辐照度和温度信息反馈至主控制系统。本发明具有易装配性，便于测试过程中隐框玻璃幕墙单元的搬运另外，解决了现有的老化设备只能加速特定尺寸的工字件和哑铃型试件老化，而不能用于足尺的隐框玻璃幕墙单元老化的问题。

技术领域

本发明涉及建筑结构胶测试领域，更具体地说是一种用于隐框玻璃幕墙的老化装置及老化方法。

背景技术

建筑幕墙，集科技与艺术为一体，以独特的艺术表现力装饰城市空间，赋予建筑新的美学内涵，已成为现代建筑的重要标志。建筑幕墙全生命周期服役过程中，在紫外辐射、冷热循环、风荷载等多因素耦合作用下整体性能逐渐下降，幕墙面板高空坠落伤人事件时有发生，造成了巨大的财产损失和恶劣的社会影响。评价建筑幕墙的安全性能，已成为城市公共安全研究不可忽略的课题。

隐框玻璃幕墙是建筑幕墙的一种，其面板材料为钢化玻璃，横向和竖向框架构件不显露于面板室外侧，在高层、超高层、大跨空间结构中广泛使用。隐框玻璃幕墙的面板通过硅酮结构胶与副框连接，硅酮结构胶承担幕墙面板的自重荷载以及面板受风压、温度等因素影响产生的荷载。因此，硅酮结构胶将玻璃面板与副框连成整体，并将玻璃面板的荷载传递至副框，在幕墙结构中起着“承上启下”的作用。以实际工程应用的隐框玻璃幕墙为对象，研究隐框玻璃幕墙的玻璃面板与副框之间硅酮结构胶的性能，特别是已使用十余年甚至二十余年玻璃幕墙的硅酮结构胶性能，已成为隐框玻璃幕墙安全性评价的聚焦点。

目前，针对硅酮结构胶研究的常用做法是，将硅酮结构胶制成特定尺寸的试件(如工字件、哑铃型试件等)，并将试件置于标准的老化箱中进行人工加速老化，测试硅酮结构胶力学性能随老化时间的变化。然而，这种研究手段不能用于足尺幕墙单元的研究，主要原因有三方面：一是研究对象不同，特定尺寸的工字件和哑铃型试件不能代替足尺的幕墙单元，尤其是将硅酮结构胶作为幕墙面板边界约束研究面板的振动特性时，需将足尺的幕墙单元作为整体进行研究；二是现有的老化设备功能具有单一性，用于工字件和哑铃型试件的标准老化箱不能满足幕墙单元的老化需求；三是硅酮结构胶的真实受力状态尚不能模拟，玻璃幕墙面板受风荷载和自重荷载影响，使得硅酮结构胶受拉力和剪切力的综合作用呈现复杂的受力状态，这种受力状态不能在现有的老化箱中实现。为此，为了研究整体幕墙单元的性能随老化时间的变化规律，需针对性地研究用于足尺隐框玻璃幕墙的老化装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于隐框玻璃幕墙的老化装置及老化方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，用于隐框玻璃幕墙的老化装置，包括实验测试工作箱、紫外控制系统、温度控制系统以及主控系统；紫外控制系统、温度控制系统和主控系统布置于实验测试工作箱的侧面，实验测试工作箱用于放置隐框玻璃幕墙单元，紫外控制系统、温度控制系统受控于主控系统；紫外控制系统和温度控制系统产生紫外线和温度以用于加速实验测试工作箱中玻璃幕墙的老化，并将实验测试工作箱中的辐照度和温度信息反馈至主控制系统。

其进一步技术方案为：实验测试工作箱包括顶板、底板以及中间层；中间层焊接于顶板和底板之间；中间层包括角钢形立柱以及承托架；角钢形立柱沿其长度方向间隔焊接有钢片，承托架与钢片焊接，隐框玻璃幕墙单元水平放置于承托架上。

其进一步技术方案为：顶板和底板内置有保温材料；所述保温材料为硬质阻燃聚氨酯发泡材质制成。

其进一步技术方案为：顶板的下表面和底板的上表面均设置反射镜。

其进一步技术方案为：承托架设有用于将隐框玻璃幕墙单元吊起的挂钩。