無立柱式室內玻璃欄板固定結構及其固定方法
【專利摘要】本發(fā)明一種無立柱式室內玻璃欄板固定結構,它包含:卡槽,玻璃欄板的底部置于該卡槽中,所述卡槽的兩側沿玻璃欄板長度方向每間隔小于等于300mm分別設有呈上下間隔排列設置兩個頂栓,各所述頂栓分別穿過所述卡槽頂?shù)钟谒霾A诎迳?,所述卡槽固定于轉接件上。通過頂栓的布置,保證無立柱玻璃欄板受到水平載荷時,可以產生相應的反向力偶矩,以保證玻璃欄板的固定可靠,以及使其根部不易損壞。
【專利說明】
無立柱式室內玻璃欄板固定結構及其固定方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明屬于玻璃欄板技術領域,尤指一種無立柱式室內玻璃欄板固定結構。
【背景技術】
[0002] 目前公共建筑(如商城、辦公樓、機場航站樓等)的中庭、大堂、共享空間的邊界處, 越來越多的采用無立柱式承受水平荷載的玻璃欄板,給該空間增添了不少的通透、現(xiàn)代、時 尚的氣息,但由于目前國家在該項沒有詳細的構造做法,如:中國建筑標準設計研究院編制 《樓梯、欄桿、欄板(一)》15 J403-1、《建筑玻璃應用構造》11J508,為國家建筑標準設計,但其 設計并無玻璃的嵌入深度、固定構造方法,施工企業(yè)在固定此類的玻璃欄板時,由于其專業(yè) 水平的不同,決定了固定的千差萬別,給后續(xù)的使用安全造成了隱患。
【發(fā)明內容】
[0003] 本發(fā)明的目的,在于提供一種無立柱式室內玻璃欄板固定結構及其固定方法,保 證無立柱玻璃欄板固定可靠。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
[0005] -種無立柱式室內玻璃欄板固定結構,它包含:
[0006] 卡槽,玻璃欄板的底部置于該卡槽中,所述卡槽的兩側沿玻璃欄板長度方向每間 隔小于等于300mm分別設有呈上下間隔排列設置的兩個頂栓,各所述頂栓分別穿過所述卡 槽頂?shù)钟谒霾A诎迳?,所述卡槽固定于轉接件上。
[0007] 在一較佳實施例中,所述頂栓和所述玻璃欄板之間設有頂板,所述頂栓通過頂?shù)?所述頂板固定所述玻璃欄板。
[0008] 在一較佳實施例中,所述頂板與所述玻璃欄板之間設有緩沖板。
[0009] 在一較佳實施例中,其特征在于,所述玻璃欄板的底部與所述卡槽之間設有緩沖 墊塊。
[0010] -種應用于上述的無立柱式室內玻璃欄板固定結構的固定方法是:上下排列設置 的兩個頂栓的上下間距D為:
[0011]
[0012] 其中,Η為玻璃欄板的頂端到上下間隔設置的兩個頂栓中心的距離,fg為頂栓對玻 璃欄板壓應力的設計值,L為玻璃欄板長度,S 4為4個頂栓的截面積;卡槽兩側的頂栓的水平 間距小于等于300mm。
[0013] 本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明提供一種無立柱式室內玻璃欄板固定結構及其固定方 法,通過頂栓的布置,保證無立柱玻璃欄板受到水平載荷時,可以產生相應的反向力偶矩, 以保證玻璃欄板的固定可靠,以及使其根部不易損壞。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的一較佳實施例的主視示意圖。
[00?5]圖2是圖1的A處局部放大示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 以下僅以實施例說明本發(fā)明可能的實施態(tài)樣,然而并非用以限制本發(fā)明所欲保護 的范疇,先予敘明。
[0017] 本發(fā)明的無立柱式室內玻璃欄板固定結構,是基于玻璃欄板及其根部的結構作為 一個系統(tǒng)進行設計的。由于玻璃欄板在水平載荷的作用下,其根部會產生最大的力矩,由理 論力學平面力系的平衡方程(2F X=0、2Fy = 0、2M〇(F)=0)推斷:玻璃欄板若要與其上端 的水平作用力保持平衡,除其下端的水平反向反力外,還需反力偶矩Μ反與其上端的水平作 用力產生的力矩平衡。因此本發(fā)明的無立柱式室內玻璃欄板固定結構,如圖1、圖2所示,它 包含:
[0018] 卡槽1,玻璃欄板2的底部置于該卡槽1中,所述卡槽1的兩側沿玻璃欄板2長度方向 每間隔小于等于300mm分別設有呈上下間隔排列設置的兩個頂栓3,各所述頂栓3分別穿過 所述卡槽頂?shù)钟谒霾A诎?上,所述卡槽1固定于轉接件4上,該轉接件4可為橫向龍骨 或預埋件等部件和結構主體固定連接。其中,根據(jù)《建筑玻璃應用技術規(guī)程》確定止動片間 距小于等于300mm,即沿玻璃欄板2長度方向各頂栓3的間距小于等于300mm。
[0019] 如此結構,通過卡槽1兩側分別上下間隔設置的兩個頂栓3頂?shù)植A诎?的形式 在玻璃欄板2受到水平載荷時,使其受頂栓3的反向力F,通過上下排列設置的兩個頂栓具有 一上下間距D,以形成力偶臂,使其在反向力F的作用下形成反力偶矩Μ反,以保證力和力偶矩 的平衡,使玻璃欄板固定可靠,根部不易損壞。且由于卡槽1每側上下間隔設置的兩個頂栓 3,可防止在固定玻璃欄板2時相對的頂栓產生"較勁"的現(xiàn)象,損壞玻璃欄板。
[0020] 通過《建筑結構荷載規(guī)范》得知:玻璃欄板的頂部水平荷載應取lkN/m,所受的水平 荷載對玻璃欄板根部的最大彎矩:M = ΙΝ/mmX H(mm) X L(mm) = HX L(N · mm)。其中,玻璃欄 板2的頂端到上下間隔設置的兩個頂栓3中心的距離為H,玻璃欄板長度為L。
[0021] 現(xiàn)以M10的頂栓為例,舉例說明一種應用于本發(fā)明無立柱式室內玻璃欄板固定結 構的固定方法。由于頂栓產生的反力矩Μ反=F X D,F(xiàn)為頂栓對玻璃板的最大設計壓力、D為力 偶臂;
[0022] 依據(jù)《建筑玻璃應用技術規(guī)程》JGJ113-2009 4.1.8得知48 = 67~/1111112(€8為頂栓 對玻璃欄板壓應力的設計值),以1米長度的玻璃欄板2為例,沿玻璃欄板2的長度方向頂栓3 的間距為300mm,即卡槽1兩側分別每米設置4對上下排列的8個M10頂栓,當玻璃欄板受水平 荷載時,每側4個受力頂栓提供壓應力,每個M10頂栓截面積S = 3 · 14R2 = 78 · 5mm2;
[0023] 受力時每側4個頂栓的截面積總和:
[0024] S4=78.5 X4 = 314mm2〇
[0025] 貝咋=€8\34 = 67\314 = 210381依據(jù)力矩平衡條件:水平荷載對玻璃欄板根部 的最大彎矩M=反力偶矩Μ反,L= 1000mm = lm,即:M=M反,則:HX 1000(N · mm)=FXD,即:HX 1000(N · mm) =21038NXD,現(xiàn)以H= 1000mm為例,計算D,則:D= 1000 X 1000/21038 = 47.53mm。因此D 2 47.53mm即可滿足設計需求,保證反力偶矩M反大于等于水平荷載對玻璃欄 板根部的最大彎矩M,保證力矩平衡。
[0026] 綜上所述,本發(fā)明的應用于無立柱式室內玻璃欄板固定結構的固定方法,上下排 列設置的西個頂柃的卜下丨荀S印為,
[0027]
[0028]其中,Η為玻璃欄板的頂端到上下間隔設置的兩個頂栓中心的距離,fg為頂栓對玻 璃欄板壓應力的設計值,L為玻璃欄板長度,Sx為每側受力頂栓的截面積總和;卡槽1兩側 的頂栓3沿玻璃欄板2的長度方向的間距小于等于300mm。
[0029] 如此,本發(fā)明通過無立柱式室內玻璃欄板固定結構及其固定方法,使水平荷載對 玻璃欄板根部的最大彎矩Μ <反力偶矩Μ反,保證玻璃欄板在受到水平載荷時其根部固定可 靠,且不會損壞。
[0030] 較佳地,在一較佳實施例中,如圖1、圖2所示,頂栓螺母5焊接在不銹鋼卡槽1上設 置相應Φ 12的圓孔處,以使頂栓3螺接頂栓螺母5,以抵接固定玻璃欄板?;蛘?,在卡槽1上設 置螺紋孔以使頂栓3螺接卡槽1,以抵接固定玻璃欄板。
[0031 ] 較佳地,在H= 1000mm,L= 1000mm的實施例中,D 2 50mm,以適應上下頂栓之間的施 工誤差,保證安裝精度。
[0032] 在一較佳實施例中,如圖1、圖2所示,所述頂栓3和所述玻璃欄板2之間設有頂板6, 所述頂栓3通過頂?shù)炙鲰敯?固定所述玻璃欄板2。以防止頂栓對玻璃欄板的頂力過于集 中,容易產生破壞。較佳地,頂板6為150mm長X 80mm高X 3mm厚的不銹鋼頂板。
[0033] 在一較佳實施例中,如圖1、圖2所示,為了頂板直接頂壓玻璃欄板導致?lián)p壞,所述 頂板6與所述玻璃欄板2之間設有緩沖板7。較佳地,緩沖板7為A硬度為80~90的3mm厚氯丁 橡膠板。
[0034] 在一較佳實施例中,為承托所述玻璃欄板2,玻璃欄板2的底部與所述卡槽1之間設 有墊塊8。
[0035]綜上所述,本發(fā)明提供一種無立柱式室內玻璃欄板固定結構及其固定方法,依據(jù) 其玻璃欄板的受力狀態(tài),確認其反力形式,進而以成對上下間隔一定距離的頂栓,布置在形 成反力的點位(定點定位),使其與所承受的荷載相平衡,保證無立柱玻璃欄板受到水平載 荷時,可以產生相應的反向力偶矩,以保證玻璃欄板的固定可靠,并符合行業(yè)標準的安全 性、合理性與可靠性。
【主權項】
1. 一種無立柱式室內玻璃欄板固定結構,其特征在于,它包含: 卡槽,玻璃欄板的底部置于該卡槽中,所述卡槽的兩側沿玻璃欄板長度方向每間隔小 于等于300mm分別設有呈上下間隔排列設置兩個頂栓,各所述頂栓分別穿過所述卡槽頂?shù)?于所述玻璃欄板上,所述卡槽固定于轉接件上。2. 根據(jù)權利要求1所述的無立柱式室內玻璃欄板固定結構,其特征在于,所述頂栓和所 述玻璃欄板之間設有頂板,所述頂栓通過頂?shù)炙鲰敯骞潭ㄋ霾A诎濉?. 根據(jù)權利要求2所述的無立柱式室內玻璃欄板固定結構,其特征在于,所述頂板與所 述玻璃欄板之間設有緩沖板。4. 根據(jù)權利請要求1至3任一所述的無立柱式室內玻璃欄板固定結構,其特征在于,所 述玻璃欄板的底部與所述卡槽之間設有緩沖墊塊。5. -種應用于如權利要求1至4任一所述的無立柱式室內玻璃欄板固定結構的固定方 法,其特征在于,上下排列設置的兩個頂栓的上下間距D為:其中,Η為玻璃欄板的頂端到上下間隔設置的兩個頂栓中心的距離,fg為頂栓對玻璃欄 板壓應力的設計值,L為玻璃欄板長度,Sx為每側受力頂栓的截面積總和;卡槽兩側的頂栓 的水平間距小于等于300mm。
【文檔編號】E04F11/18GK105863191SQ201610305856
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】王亞明
【申請人】北京承達創(chuàng)建裝飾工程有限公司