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玻璃栈道工程技术

2020-01-11 来源:爱站旅游
导读玻璃栈道工程技术
目 次

1 总则 ............................................................................................................................................. 5 2 术语与符号 ................................................................................................................................. 6

2.1 术语 .................................................................................................................................. 6 2.2 符号 .................................................................................................................................. 6 3 基本规定 ..................................................................................................................................... 8

3.1 一般规定........................................................................................................................... 8 3.2 玻璃栈道型式 ................................................................................................................. 10 3.3 作用和效应组合 ............................................................................................................. 12 3.4 变形要求......................................................................................................................... 14 4 材料 ........................................................................................................................................... 16

4.1 钢材 ................................................................................................................................ 16 4.2 混凝土、钢筋及预应力筋 ............................................................................................. 18 4.3 玻璃 ................................................................................................................................ 19 4.4 建筑密封胶和硅酮结构密封胶 ..................................................................................... 20 4.5 其它材料......................................................................................................................... 20 5 勘察设计 ................................................................................................................................... 23

5.1 岩土工程勘察 ................................................................................................................. 23 5.2 地基基础......................................................................................................................... 26 5.3 支撑结构......................................................................................................................... 30 5.4 玻璃地板......................................................................................................................... 32 5.5 栏杆 ................................................................................................................................ 37 5.6 节点与预埋件 ................................................................................................................. 38 5.7 结构缝和混凝土保护层厚度 ......................................................................................... 39 6 施工与验收 ............................................................................................................................... 40

6.1 一般规定......................................................................................................................... 40 6.2 施工制作......................................................................................................................... 40 6.3 安装要求......................................................................................................................... 41 6.4 验收要求......................................................................................................................... 42 7 检测与评定 ............................................................................................................................... 44

7.1 一般规定......................................................................................................................... 44 7.2 玻璃栈道的检测 ............................................................................................................. 46 7.3 安全性评定 ..................................................................................................................... 49 7.4 检测评定报告 ................................................................................................................. 52 8 监测 ........................................................................................................................................... 53

8.1 一般规定......................................................................................................................... 53 8.2 监测项目及测点布置 ....................................................................................................... 53 8.3 监测控制值及预警 ........................................................................................................... 55 9 运维与管理 ............................................................................................................................... 57

9.1 运维要求......................................................................................................................... 57 9.2 管理要求......................................................................................................................... 58 附录A 现场静载试验.................................................................................................................. 59 附录B 栏杆推力试验 .................................................................................................................. 62 附录C 现场振动测试方法.......................................................................................................... 64

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附录D 构件节点连接.................................................................................................................. 65 本标准用词说明 ................................................................................................ 错误!未定义书签。 引用标准名录 .................................................................................................... 错误!未定义书签。

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Contents

1 总则 ............................................................................................................................................. 5 2 术语与符号 ................................................................................................................................. 6

2.1 术语 .................................................................................................................................. 6 2.2 符号 .................................................................................................................................. 6 3 基本规定 ..................................................................................................................................... 8

3.1 一般规定........................................................................................................................... 8 3.2 玻璃栈道型式 ................................................................................................................. 10 3.3 作用和效应组合 ............................................................................................................. 12 3.4 变形要求......................................................................................................................... 14 4 材料 ........................................................................................................................................... 16

4.1 钢材 ................................................................................................................................ 16 4.2 混凝土、钢筋及预应力筋 ............................................................................................. 18 4.3 玻璃 ................................................................................................................................ 19 4.4 建筑密封胶和硅酮结构密封胶 ..................................................................................... 20 4.5 其它材料......................................................................................................................... 20 5 勘察设计 ................................................................................................................................... 23

5.1 岩土工程勘察 ................................................................................................................. 23 5.2 地基基础......................................................................................................................... 26 5.3 支撑结构......................................................................................................................... 30 5.4 玻璃地板......................................................................................................................... 32 5.5 栏杆 ................................................................................................................................ 37 5.6 节点与预埋件 ................................................................................................................. 38 5.7 结构缝和混凝土保护层厚度 ......................................................................................... 39 6 施工与验收 ............................................................................................................................... 40

6.1 一般规定......................................................................................................................... 40 6.2 施工制作......................................................................................................................... 40 6.3 安装要求......................................................................................................................... 41 6.4 验收要求......................................................................................................................... 42 7 检测与评定 ............................................................................................................................... 44

7.1 一般规定......................................................................................................................... 44 7.2 玻璃栈道的检测 ............................................................................................................. 46 7.3 安全性评定 ..................................................................................................................... 49 7.4 检测评定报告 ................................................................................................................. 52 8 监测 ........................................................................................................................................... 53

8.1 一般规定......................................................................................................................... 53 8.2 监测项目及测点布置 ....................................................................................................... 53 8.3 监测控制值及预警 ........................................................................................................... 55 9 运维与管理 ............................................................................................................................... 57

9.1 运维要求......................................................................................................................... 57 9.2 管理要求......................................................................................................................... 58 附录A 现场静载试验.................................................................................................................. 59 附录B 栏杆推力试验 .................................................................................................................. 62 附录C 现场振动测试方法.......................................................................................................... 64 附录D 构件节点连接.................................................................................................................. 65

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1 总则

1.0.1 为规范玻璃栈道工程的勘察设计、施工与验收、检测与评定、监测、运维管理等工作,做到安全适用、技术先进、保护环境,制定本规程。

1.0.2 本规程适用于以钢结构、混凝土结构作为支撑体系的玻璃栈道工程。 1.0.3 玻璃栈道工程除应执行本规程外,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。

[1.0.1~1.0.2条文说明]: 玻璃栈道在我国处于大规模建设阶段,为了保证玻璃栈道工程的工程质量和结构安全,满足经济合理、科学建设、安全适用、保护环境等要求,有必要针对玻璃栈道工程编制其技术规程。

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2 术语与符号

2.1 术语

2.1.1 玻璃栈道 glass trestle

玻璃栈道是指距地面不低于2m,由支撑结构、玻璃地板、栏杆三个部分组成的承载人群荷载的步道或平台,包含观景玻璃平台。 2.1.2 支撑结构 support structure

承受玻璃栈道上部荷载的传力体系。 2.1.3 玻璃地板 glass floor

承受栈道竖向荷载的构件,由玻璃面板及龙骨等组成。 2.1.4 栏杆 handrail

承受栈道人群水平荷载的构件,含扶手、立柱、横杆、挡板和连接等组成。

2.2 符号

2.2.1 结构性能、作用效应 structural performance and action effect

γ0——结构重要性系数;

Sd——作用组合的效应设计值;

Rd——结构或结构构件的抗力设计值;

S——结构的作用效应; R——结构或结构构件的抗力;

C——结构或结构构件达到正常使用要求的规定限值;

f1——硅酮结构密封胶在风荷载、雪荷载、活荷载和地震作用下强度设计值; f2——硅酮结构密封胶在永久荷载作用下强度设计值; qk——作用于面板的均布荷载标准值; G2——平行于玻璃板面的重力荷载设计值。 2.2.2 几何尺寸 geometric size

A——观景玻璃平台面积; H0——距地面净空高度;

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L——栈道总长度;

LX——支撑结构悬挑最大长度; Cs——硅酮结构胶粘结宽度; μs——玻璃与铝合金框的相对位移;

S——玻璃面板周长,即硅酮结构密封胶缝的总长度; A——玻璃面板面积;

δ——硅酮结构密封胶在拉应力为0.7f1时的伸长率。

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3 基本规定

3.1 一般规定

3.1.1 玻璃栈道工程应根据使用要求、地形地质条件合理布置。对存有潜在威胁或直接危害的滑坡、泥石流、崩塌、岩溶、土洞强烈发育地段等地质灾害作用时,未经治理不应选作玻璃栈道的建设场地。

【条文说明】 玻璃栈道所处区域的工程地质条件复杂多变,在同一建筑场地内,经常存在地形高差较大,岩土工程特性明显不同,不良地质发育程度差异较大等情况。因此,根据场地工程地质条件和工程地质分区并结合场地整平情况进行平面布置和竖向设计,对避免诱发地质灾害和不必要的大挖大填,保证玻璃栈道的安全和节约建设投资很有必要。

3.1.2 玻璃栈道工程在设计和施工之前,应进行建设场地地质灾害危险性评估和岩土工程勘察工作。

【条文说明】玻璃栈道工程大都选择风景区内,普遍不考虑建设场地地质灾害危险性评估或岩土工程勘察工作,因此本条提出此要求。工程建设场地地质灾害危险性评估相关标准有中华人民共和国地质矿产行业标准《地质灾害危险性评估规范》DZ/T 0286、重庆地方标准《地质灾害防治工程勘察规范》DB50/143、北京市地方标准《地质灾害危险性评估技术规范》DB11/T893等。

3.1.3 玻璃栈道的岩土工程勘察应符合现行现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021的要求。

3.1.4 玻璃栈道工程应充分利用和保护天然排水系统和山地植被。当必须改变排水系统时,应在易于导流或拦截的部位将水引出场外。在受山洪影响的地段,应采取相应的排洪措施。

3.1.5 玻璃栈道按距地面净空高度、栈道总长度、支撑结构悬挑最大长度,划分类别如表3.1.5-1;观景玻璃平台按距地面净空高度、平台总面积、支撑结构悬挑最大长度,划分类别如表3.1.5-2。

表3.1.5-1 玻璃栈道的分类

距地面净空 类别 高度H0(m) 大型玻璃栈道 中型玻璃栈道 小型玻璃栈道 H0≥10 6≤H0<10 H0<6 L≥100 30≤L<100 L<30 栈道总长度L(m) 最大长度LX(m) LX≥3 2≤LX<3 LX<2 支撑结构悬挑 注:类别划分从上而下确定,只要满足其中一项,即为所属类别。

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表3.1.5-2 观景玻璃平台的分类 距地面净空 类别 高度H0(m) 大型观景玻璃平台 中型观景玻璃平台 H0≥10 H0<10 S≥15 S<15 平台面积A(m2) 最大长度LX(m) LX≥3 LX<3 支撑结构悬挑 注:类别从上而下确定,只要满足其中一项,即可划分为所属类别。 [条文说明]:玻璃栈道及观景玻璃平台分类参考我国特种设备的管理规定,距地面净空高度不小于2m要求;栈道总长度、平台面积及支撑结构悬挑最大长度取值,是由编制组根据我国目前玻璃栈道工程的实际情况调研给出。

3.1.6 玻璃栈道的设计使用年限宜为50年,按表3.1.6确定承载能力极限状态设计的安全等级与结构重要性系数。对有特殊要求的玻璃栈道,其设计安全等级可按具体情况确定。

表3.1.6 玻璃栈道的设计安全等级及重要性系数

安全等级 一级 二级 栈道类别 大型玻璃栈道,大型观景玻璃平台 中型玻璃栈道,中型观景玻璃平台 结构重要性系数γ0 1.1 1.0 注:对偶然作用设计状况和地震作用设计状况,结构重要性系数取1.0。 3.1.7 同一玻璃栈道工程的结构构件宜取相同的设计安全等级。

3.1.8 玻璃栈道设计时,应合理选择材料、结构方案和构造措施,满足结构构件在运输、安装和使用过程中的强度、刚度、稳定性要求,并应符合防火、防腐蚀要求。 3.1.9 玻璃栈道耐久性设计应符合相关规范要求。

【条文说明】混凝土结构应符合《混凝土结构耐久性设计规范》GB 50476 的要求;钢结构防腐设计应符合《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》JT/T 722 或《建筑钢结构防腐蚀技术规程》JGJ/T 251-2011的要求;钢结构防火设计应符合《建筑设计防火规范》GB 50016的要求。

3.1.10 栏杆应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。栏杆设计除应满足受力与变形要求以外,其栏杆造型、色调宜与周围环境协调。

[说明]:考虑栏杆围护体系在玻璃栈道的重要性,结构重要性系数适当提高,结合景观设计的要求参照《城市桥梁设计规范》CJJ 11-2011。

3.1.11 玻璃栈道工程应由建设单位组织进行工程验收。

[说明]:按照建质综函[2018]15号文《住房和城乡建设部工程质量安全监管司2018年工作要点》,应强化建设单位首要责任,全面落实质量终身责任制。

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对于实际已投入使用,但缺少竣工验收手续的玻璃栈道,建设单位应按本标准第七章进行委托工程质量检测与安全性评定,安全性评定结论为满足本规程要求方可投入使用。

3.1.12 玻璃栈道投入使用年限达到10年应进行安全性评定,后不超过3年应进行安全性评定;玻璃栈道投入使用年限达到5年后宜进行耐久性检测,后每隔3年应进行耐久性检测,如检测不符合相关标准要求,则应进行安全性评定。

[说明]:国家和地方玻璃幕墙相关标准(建设部《既有建筑幕墙安全维护管理办法》建质【2006】291号文件、《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102)考虑了幕墙的危险性和胶材易老化等缺陷,规定每5年进行安全评定,使用10年后应每3年进行安全评定,玻璃栈道就结构形式和危险性而言,与玻璃幕墙部分相似,且我国旅游业发展迅猛,有必要加强其安全监督,除了日常巡查和定期检查外,本条明确规定了栈道应定期进行安全性评定,通过专业评定以确保玻璃栈道安全可靠。如对玻璃栈道进行结构改扩建,则需对栈道进行安全评定。

玻璃栈道一般建于旅游风景区(山区、海边等),周边环境条件复杂,极易出现胶材老化开裂、漆膜氧化开裂、钢材生锈,混凝土锈胀开裂等。根据调查和有关标准(《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102),建议投入使用5年后每隔3年进行耐久性检测一次,如检测不合格,则应将不合格结果计入结构安全评定。玻璃栈道耐久性检测包含密封胶、钢结构、混凝土等项次。

3.1.13 玻璃栈道在恶劣天气,包括大风,大雨或大雪等情况下,严禁进行运营,并应制订相应的处理预案。

[说明]:环境气象因素对施工质量的影响是不可忽视的,为了保证施工质量的可靠性和稳定性,在恶劣环境气候下应停止施工并对现场做好安全防护工作。已经投入运营的玻璃栈道,管理运营单位应根据各自景区的特点制定相应的安全管理方案及应急预案。

3.2 玻璃栈道型式

3.2.1 玻璃栈道根据支撑结构受力情况分为悬挑式和非悬挑式,非悬挑式包括斜撑式、立撑式、单柱式、双柱式等,见图3.2.1a~e。对大型玻璃栈道或大型观景玻璃平台,可采用钢桁架、悬索结构、预应力结构等型式。

a 悬挑式 b 斜撑式 c 立撑式

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d 双柱式 e单柱式

图3.2.1 玻璃栈道常用结构型式

3.2.2 玻璃栈道的结构选型应符合下列原则 :

1 一侧靠近山体,另一侧因距离地面较高或水位较深等原因,不宜立柱时,宜采用悬挑式和斜撑式栈道。

2 一侧靠近山体,且另一侧竖向有条件立柱的情况下,宜采用单柱式栈道。 3 不受山体和水位影响的区域,宜采用双柱式、单柱式栈道等形式。 4 小型玻璃栈道可采用悬挑式,其它栈道宜选用非悬挑式。

3.2.3 钢结构支撑应采取构造措施保证结构整体稳定性,并减小侧向变形。 3.2.4 在结构区段内,沿玻璃栈道纵向应适当设置水平支撑和竖向支撑,以便形成稳定的空间支撑体系。

3.2.5 玻璃栈道支撑结构的布置,应符合以下要求:

1 玻璃栈道的结构布置应依据功能需求、地质情况及地形确定。

支撑结构最低处标高应高于50年一遇的计算水位1m以上,或高出最高留冰面0.75m以上。

2 当玻璃栈道平面坡度大于1/10时,支撑结构应采用梯段形式,楼梯踏步宽不小于280mm,高度不大于150mm。

3 玻璃栈道的支撑结构宜设置检查口,其尺寸不宜小于700mm×700mm,间距宜为30~50m之间,布置位置见图3.2.2-1。

4 当玻璃栈道内侧距离山体大于0.5m时,宜采取防护措施。

5 当地质情况或地形有明显变化或支撑结构体系不同时,应设置沉降缝和变形缝。

6 支撑结构沿玻璃栈道的纵向应设置温度缝,同一温度区段的长度可按照当地

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温度作用的影响计算确定。

7 在玻璃栈道的落石、流水等特殊地质区域,栈道上部可增加顶棚,并直接与支撑结构连接,顶棚与支撑结构应进行整体设计。

[条文说明] 第3款中检查口的布置可根据实际需要确定,如无明确要求,为便于使用期间检修,一般可在30~50m之间设置一个。第6款是由于一般情况下栈道横向尺寸远小于纵向尺寸,因温度作用引起的纵向水平力对结构的影响较常规结构明显,故建议对温度缝的设置应通过温度荷载的计算来确定,以保证对结构的内力和相应方向的变形影响可忽略不计或不超过5%。第7款是在特殊地质情况,根据功能需要设置防护罩,防止飞石等危险情况的发生造成人员伤亡。

图3.2.2-1 支撑结构的检查口布置(洞口铺装

可装卸玻璃地板)

图3.2.2-2 增加纵梁进行防护支撑结构

3.3 作用和效应组合

3.3.1 玻璃栈道应按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载组合,并取各自最不利的组合进行设计,必要时可进行施工状态不利情况的验算。

[条文说明]:根据玻璃栈道施工时可能存在的不利情况,包含结构未成体系之前的施工状态,以及玻璃在安装状态下不利情况等情形,必要时应进行施工验算。

3.3.2 玻璃栈道设计应采用概率理论为基础的极限状态设计法,按分项系数设计表达 式进行计算。

按承载能力极限状态设计时,应采用荷载效应的基本组合和偶然组合分别进行计算,并应满足下式要求:

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0Sd≤Rd

式中:0—结构重要性系数,按本规程第3.1.2条取值;

(3.3.2)

Sd—作用组合的效应设计值;

Rd—结构或结构构件的抗力设计值。

3.3.3 按承载能力极限状态设计时,作用组合的效应设计值按照现行国家标准《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068的规定执行。其中,可变作用的组合值系数应不低于0.7。

[条文说明]:本条基于现行《建筑结构荷载规范》GB 50009,是组合值系数的下限。

3.3.4 玻璃栈道的正常使用极限状态,应采用荷载的标准组合和准永久组合,并应按下式进行设计:

Sd≤C (3.3.6)

式中:C——结构或结构构件达到正常使用要求的规定限值。

[条文说明]:变形、裂缝、自振频率等规定的相应限值,应符合相关设计规范的规定。

3.3.5 按正常使用极限状态设计时,作用的标准组合、准永久组合值分别按照现行国家标准《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068的规定执行。

3.3.6 在抗震设防地区,玻璃栈道的结构构件应进行截面抗震验算,并符合下列要求:

S≤R/RE (3.3.8)

式中:RE—承载力抗震调整系数,应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的要求。

S—考虑地震作用时,地震作用效应和其它荷载效应的基本组合,且应

符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的要求。

R—结构或结构构件的抗力。

3.3.7 玻璃栈道的荷载取值应满足以下要求:

1 玻璃栈道上的永久荷载应包括支撑结构构件、玻璃地板、围护构件以及其他按永久荷载考虑的荷载。

2 结构自重、施工荷载、偶然荷载和检修荷载、雪荷载以及风荷载,应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用。

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3 人群荷载标准值不应低于4.5kN/m2,人群荷载与雪荷载作用不同时考虑。 4 在抗震设防区,栈道的地震作用计算方法应满足现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011 的规定。大型玻璃栈道和大型观景玻璃平台除进行水平地震作用的验算外,还应进行竖向地震作用验算。

5 风荷载应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中有关于地形的修正规定,对复杂玻璃栈道,宜做风荷载模拟计算或风洞试验。

6 温度作用应符合《公路桥涵通用设计规范》JTG D60的规定。

7 作用在栏杆扶手上的竖向荷载应不小于1.2kN/m;水平荷载应不小于2.0kN/m。两者应分别计算,不同时考虑,且不与其它活荷载叠加。

[条文说明]:第3款,《公路桥涵通用设计规范》JTG D60第4.3.6条第1项中,对专用人行桥梁的人群荷载规定是3.5kN/m2,《公园设计规范》GB 51192中人群荷载规定是4.5kN/m2,考虑玻璃栈道的实际用途主要用在风景区,与公园用途相似,所以与后者取一致。

根据玻璃栈道的管理要求,恶劣天气时玻璃栈道应关闭。因此,人群荷载与雪荷载不同时组合。

第5款,风荷载计算应考虑山区内山峰和山谷以及临海地区的地形修正。

第6款,钢结构的线膨胀系数取1.2e-5,钢筋混凝土结构的线膨胀系数取1.0e-5。计算结构因均匀温度作用引起外加变形或约束变形时,应从受到约束(结构合拢)时的结构温度开始,考虑当地最高和最低有效温度的作用效应,必要时应考虑日照引起的温度影响。

第7款,参考中国建筑科学院有限公司相关栏杆水平课题成果,水平荷载不宜取太大,太大引起栏杆刚度增加,造成不经济科学,更多应提高栏杆设计中构造要求。

3.4 变形要求

3.4.1 玻璃的挠度不应大于其跨度的1/200。

[条文说明] 对四边支承的地板,跨度指短边边长;对对边支承的地板,跨度指支承边距离。走在玻璃地板上应给人以安全感,所以对地板玻璃挠度变形应严格限制,本条参考现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010 中对屋盖、楼板及楼梯的挠度限值。

3.4.2 由人群荷载计算的玻璃栈道支撑结构最大竖向挠度,不应超过表3.4.2中规定。

表3.4.2 玻璃栈道支撑结构的最大竖向挠度限值

主梁跨中 悬臂端 混凝土结构 1/600 1/300 钢结构 1/500 1/250

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桁架 - 1/800

[条文说明]根据栈道功能以及人群密集情况,此条参考了《城市人行天桥与人行地道技术规范》CJJ 69第2.5.2条的规定。

3.4.3 玻璃面板支承龙骨的挠度容许值在荷载标准组合作用下为1/250;在可变荷载标准值作用下为1/300。

[条文说明]本条对于支承龙骨挠度限值的规定,主要参考了国家标准《钢结构设计标准》GB 50017附录B的相关要求。对悬挑龙骨的跨度取其悬臂长度的2倍。

3.4.4 地震作用下,悬挑栈道、斜撑栈道和立撑栈道可不进行横向水平变形验算,其他玻璃栈道变形应进行抗震验算。

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4 材料

4.1 钢材

4.1.1

玻璃栈道结构用钢材的设计用强度、结构用无缝钢管的强度、焊缝的强度及

螺栓连接的强度按现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017的规定取值;钢材的物理性能指标应按现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017的规定取值。 4.1.2

钢材宜采用Q235 、Q355、Q390、Q420、Q460和Q355GJ,质量应符合现

行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700、《低合金高强度结构钢》GB/T 1591和《建筑结构用钢板》GB/T 19879的规定;对耐腐蚀有特殊要求或处于侵蚀性介质环境中的承重结构,宜采用Q235NH、Q355NH、Q415NH牌号的耐候结构钢,质量应符合现行国家标准《耐候结构钢》GB/T 4171的规定。

[条文说明]:本条参考《钢结构设计标准》GB 50017。

4.1.3 玻璃栈道结构用不锈钢材料,质量应符合现行国家标准《不锈钢和耐热钢 牌

号及化学成分》GB/T 20878、《不锈钢热轧钢板和钢带》GB/T 4237和《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T 3280的规定。

[条文说明]:本条参考《不锈钢结构技术规程》CECS 410。可采用牌号为06Cr19Ni10(S30408)、022Cr19Ni10(S30403)、06Cr17Ni12Mo2(S31608)、022Cr17Ni12Mo2(S31603)奥氏体型不锈钢和022Cr23Ni5Mo3N(S22053)、022Cr22Ni5Mo3N(S22253)双相型不锈钢;当有可靠依据时,可采用其他牌号的不锈钢。

4.1.4 钢材应具有屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和硫、磷含量的合格保证,对

焊接结构尚应具有碳含量(或碳当量)的合格保证,对直接承受动力荷载或需验算疲劳的构件所用钢材尚应具有冲击韧性的合格保证。

[条文说明]:本条参考《钢结构设计标准》GB 50017。

4.1.5 4.1.6

钢材质量等级的选用应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017规定。 玻璃栈道抗震设计中钢材应符合下列规定:

1 钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值得比的比值不应大于0.85; 2 钢材应具有明显的屈服台阶,且伸长率不应小于20%; 3 钢材应有良好的焊接性和合格的冲击韧性。

[条文说明]:本条参考《建筑抗震设计规范》GB 50011。

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4.1.7 玻璃栈道采用钢管结构中的无加劲直接焊接相贯节点,管材的屈强比不宜大

于0.8;与受拉构件焊接连接的钢管,当管壁厚度大于25mm且沿厚度方向承受较大拉应力时,应采取措施防止层状撕裂。

[条文说明]:本条参考《钢结构设计标准》GB 50017。

4.1.8 焊接材料的选用应符合下列规定:

1 手工焊接采用的焊条应符合现行国家标准《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB/T 5117的规定,所选用的焊条型号应与主体金属力学性能相适应。

2 自动焊或半自动焊用焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》GB/T 14957、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB/T 8110、《碳钢药芯焊丝》GB/T 10045、《低合金钢药芯焊丝》GB/T 17493的规定。

3 埋弧焊用焊丝和焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T 5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB/T 12470的规定。

[条文说明]:本条参考《钢结构设计标准》GB 50017。

4.1.9 玻璃栈道所选用紧固件材料应符合下列规定:

1 连接用4.6级与4.8级普通螺栓(C级螺栓)及5.6级与8.8级普通螺栓(A级或B级螺栓),其质量应符合现行国家标准《紧固件机械连接性能 螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1和《紧固件公差 螺栓、螺钉和、螺柱和螺母》GB/T 3103.1的规定;C级螺栓与A级、B级螺栓的规格和尺寸应分别符合《六角头螺栓C级》GB/T 5780与《六角头螺栓》GB/T 5782的规定。

2 圆柱头焊(栓)钉连接件的质量应符合现行国家标准《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T 10433的规定;

3 大六角高强度螺栓的质量应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB/T 1228、《钢结构用高强度大六角头螺母》GB/T 1229、《钢结构用高强度垫圈》GB/T 1230、《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件》GB/T 1231的规定。扭剪型高强度螺栓的质量应符合现行国家标准《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T 3632的规定。

[条文说明]:本条参考《钢结构设计标准》GB 50017。

4.1.10 锚栓可选用Q235、Q355、Q390或强度更高的钢材,其质量等级不宜低于B级。最低工作温度不高于-20℃的受拉锚栓,还应满足本章第4.1.5条的要求。

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4.2 混凝土、钢筋及预应力筋

4.2.1

混凝土应符合下列要求:

1. 混凝土强度等级应按边长150mm立方体抗压强度标准值确定。

2. 混凝土强度标准值、设计值以及物理性能指标应按现行国家标准《混凝土

结构设计规范》GB 50010的规定取值;

3. 素混凝土结构的强度等级不应低于C15;钢筋混凝土结构的混凝土强度等

级不应低于C20,露天环境不应低于C30;预应力钢筋混凝土的混凝土强度等级不应低于C30,露天环境不应低于C35。

[条文说明]:本条参考《混凝土结构设计规范》GB 50010,并按照《混凝土结构耐久性设计规

范》GB 50476考虑露天环境的混凝土强度最低等级。

4.2.2 钢筋应符合下列要求:

1. 普通钢筋的强度标准值应按照《混凝土结构设计规范》GB50010具有不

小于95%的保证率。

2. 普通钢筋可采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500、HRB335、

RRB400、HPB300钢筋,梁、柱和斜撑构件的纵向受力普通钢筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500钢筋。

3. 钢筋的强度标准值、设计值、物理性能指标及在最大拉力作用下的总伸长

率最小限值应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定取值;

4. 抗震设计时钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.

25;钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于1.3,且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%。

[条文说明]:本条参考《混凝土结构设计规范》GB 50010、《建筑抗震设计规范》GB 50011。

4.2.3 预应力筋应符合下列要求:

1. 预应力筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋。

2. 预应力筋的强度标准值、设计值及在最大力下的总伸长率最小限值应满足

现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定。

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4.3 玻璃

4.3.1 玻璃栈道宜采用半钢化玻璃或均质钢化玻璃。

【条文说明】为降低钢化玻璃自爆风险,宜对钢化玻璃进行均质处理,或采用半钢化玻璃面板。

4.3.2 栈道用平板玻璃、半钢化玻璃和钢化玻璃在长期和短期荷载作用下的强度设计值,可按表4.3.2-1和表4.3.2-2取值。

表4.3.2-1 玻璃长期荷载作用下的强度设计值(N/mm2)

种类 平板玻璃 厚度(mm) 4~12 15~19 ≥20 4~12 半钢化玻璃 15~19 ≥20 4~12 钢化玻璃 15~19 ≥20 中部强度 9 7 6 28 24 20 42 36 30 端面强度 6 5 4 20 17 14 30 26 21 边缘强度 7 6 5 22 19 16 34 29 24 表4.3.2-2 玻璃短期荷载作用下的强度设计值(N/mm2)

种类 平板玻璃 厚度(mm) 4~12 15~19 ≥20 4~12 半钢化玻璃 15~19 ≥20 4~12 钢化玻璃 15~19 ≥20 中部强度 28 24 20 56 48 40 84 72 59 端面强度 20 17 14 40 34 28 59 51 42 边缘强度 22 19 16 44 38 32 67 58 47 【条文说明】本条取值源于现行行业标准《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113中关于长期和短期荷载作用下玻璃强度设计值的有关规定。

4.3.3 玻璃外观、质量和性能应符合下列现行国家标准的规定: 1 《建筑用安全玻璃第2 部分:钢化玻璃》GB 15763. 2; 2 《建筑用安全玻璃第3 部分:夹层玻璃》GB 15763. 3; 3 《半钢化玻璃》GB 17841。

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4.4 建筑密封胶和硅酮结构密封胶

4.4.1 玻璃栈道的接缝用密封胶应采用中性硅酮建筑密封胶,其性能应符合现行国家标准《硅酮和改性硅酮建筑密封胶》GB/T 14683的规定,不应使用添加矿物油的硅酮建筑密封胶。

【条文说明】玻璃栈道的耐候密封应采用硅酮类耐候密封胶,因为硅酮建筑密封胶耐紫外线性能较好且与硅酮结构密封胶之间有良好的相容性。

添加矿物油的硅酮耐候密封胶可能符合现行行业标准《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T 882的某些要求,但是由于矿物油容易从胶体中渗出和挥发,会导致胶体收缩或开裂,使密封性能下降,造成漏水等问题,因此不应在玻璃栈道工程中使用填充矿物油的硅酮建筑密封胶。

4.4.2 玻璃栈道应采用中性硅酮结构密封胶,性能应符合现行国家标准《建筑用硅酮结构密封胶》GB 16776的规定。

4.4.3 玻璃栈道用硅酮建筑密封胶和硅酮结构密封胶,应进行与其相接触的有机材料的相容性试验以及与其相粘接材料的剥离粘结性试验;对硅酮结构密封胶,尚应进行邵氏硬度、标准条件下拉伸粘结性能试验。

【条文说明】硅酮建筑密封胶和硅酮结构密封胶在使用前,应进行与其相接触有机材料的相容性试验。如果使用了与密封胶不相容的材料,可能会导致密封胶的粘结性能的下降或丧失,留下质量安全隐患。由于硅酮结构密封胶是结构连接用材料,关乎玻璃面板的结构安全,因此尚应进行与面板、支承龙骨等接触材料的剥离粘结性试验以及拉伸粘接结性试验、邵氏硬度试验,以保证结构粘接质量和安全性。

4.5 其它材料

4.5.1 玻璃栈道结构用铝合金材料的牌号所对应的化学成分应符合现行国家标准《变形铝及铝合金化学成分》GB/T 3190的有关规定,铝合金型材质量应符合现行国家标准《铝合金建筑型材 第1部分:基材》GB/T 5237.1的规定,型材尺寸允许偏差应达到高精级或超高精级。

【条文说明】铝合金型材有普通级、高精级和超高精级之分。玻璃栈道对构件加工制作的要求较高,为保证玻璃栈道的承载力、变形、外观和质量和品质要求,应采用高精级或超高精级的铝合金型材。

4.5.2 玻璃栈道用铝合金型材的强度设计值应按表4.5.2的规定采用。

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表4.5.2 铝合金型材的强度设计值(N/mm2)

铝合金牌号 壁厚 (mm) 不区分 不区分 不区分 不区分 ≤10 >10 ≤10 >10 强度设计值 抗拉、抗压和抗弯 90 200 90 150 135 125 160 150 抗剪 55 115 55 85 75 70 90 85 状态 6061 T4 T6 T5 T6 T5 6063 6063A T6 【条文说明】铝合金型材的强度设计值主要参考了现行国家标准《铝合金结构设计规范》GB 50429-2007的要求。

4.5.3 玻璃栈道用铝合金型材采用阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂进行表面处理时,厚度应符合表4.5.3的规定。

表4.5.3 铝合金型材表面的处理层厚度要求

表面处理方法 阳极氧化 阳极氧化膜 漆 膜 电泳涂漆 复 合 膜 阳极氧化膜 漆 膜 复 合 膜 粉末喷涂(喷粉) 氟碳喷涂(喷漆) 膜厚级别 (涂层种类) 不低于AA15 B (有光或亚光透明漆) S (有光或亚光有色漆) —— 二涂 三涂 四涂 厚度t(µm) 平均膜厚 t≥15 —— —— —— —— —— —— 60≤t≤120 最小局部膜厚 t≥12 t≥30 t≥40 t≥65 t≥9 t≥7 t≥16 t≥6 t≥15 t≥21 t≥40 t≥25 t≥34 t≥55 【条文说明】铝合金型材的表面处理要求主要是参考了现行国家标准《铝合金建筑型材 第2部分:阳极氧化型材》GB/T 5237.2、《铝合金建筑型材 第3部分:电泳涂漆型材》GB/T 5237.3、《铝合金建筑型材 第4部分:喷粉型材》GB/T 5237.4、《铝合金建筑型材 第5部分:喷漆型材》GB/T 5237.5的要求。

4.5.4 玻璃地板使用的五金件、附件及紧固件宜采用不锈钢材质,且应符合国家现行标准的规定。

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【条文说明】玻璃地板使用五金件、附件及紧固件主要应符合现行国家标准《紧固件 螺栓和螺钉通孔》GB/T 5277、《紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1、《紧固件机械性能 螺母》GB/T 3098.2、《紧固件机械性能 自攻螺钉》GB/T 3098.5、《紧固件机械性能 不锈钢螺栓 螺钉和螺柱》GB/T 3098.6、《紧固件机械性能 自钻自攻螺钉》GB /T 3098.11、《紧固件机械性能 不锈钢螺母》GB/T 3098.15、《紧固件机械性能 不锈钢自攻螺钉》GB/T 3098.21、《建筑门窗五金件 通用要求》GB/T 3223以及相关标准的规定。

4.5.5 玻璃地板用橡胶制品宜采用硅橡胶、三元乙丙橡胶,也可采用氯丁橡胶,其性能应符合国家现行标准的规定。

【条文说明】实际工程实践表明,如果在材质方面控制不严,有的橡胶接口在一、二年内就会出现质量问题,如发生老化开裂甚至脱落。因此,不合格的密封胶条不允许在玻璃地板体系上使用。硅橡胶因其耐候性好、永久变形小的优点,在国内外工程中大量使用。

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5 勘察设计

5.1 岩土工程勘察

5.1.1 岩土工程勘察应收集下列资料:

1 气象、水文资料;

2 场地已有工程地质勘察资料; 3 玻璃栈道相关工程设计资料; 4 附有坐标和地形的工程平面图;

5 邻近建筑物、地下工程和管线等环境资料。

【条文说明】景区玻璃栈道岩土工程勘察要特别注意收集雨季和暴雨强度等资料。

5.1.2 岩土工程勘察应充分利用既有工程勘察资料,对存疑的已有资料应进行验证。

【条文说明】存疑的又无法验证的资料是不能利用的。

5.1.3 岩土工程勘察应根据玻璃栈道任务要求和工程特点,以及边坡特征、破坏情况、加固方式等有针对性地开展工作。

5.1.4 玻璃栈道的岩土工程勘察应包括以下内容:

1 查明场地地形地貌形态;

2 查明影响场地稳定的滑坡、危岩和崩塌、泥石流等不良地质作用; 3 查明岩土的类型、成因、工程特性、覆盖层厚度、基岩面的形态和坡度; 4 查明岩体的完整性、岩土特征、软弱夹层岩性、变形情况;

5 查明岩质边坡主要结构面的类型、产状、延展情况、闭合程度、充填状况、充水状况、力学属性和组合关系,主要结构面与临空面关系,是否存在外倾结构面等; 6 调查地下水的类型、水位、水压、水量、补给和动态变化,岩土的透水性和地下水的出露情况;

7 调查地区气象条件,汇水面积、坡面植被,地表水对坡面、坡脚的冲刷情况;

9 划分场地类别,进行场地地震效应评价;

10 评价环境土和水对建筑材料的腐蚀性,评价地基土及地下水在栈道施工和使用期间可能产生的变化及其对工程的影响,并提出防治措施的建议;

11 评价场地和地基稳定性及地基均匀性; 12 评价工程建设适宜性;

13 对拟定的地基基础设计方案进行分析,并对基础形式以及施工应注意的问题

23

提出建议;

14 提供岩土的物理力学性质和软弱结构面的抗剪强度;提供栈道所在边坡稳定计算和支护设计所需的岩土技术参数;

15 提供设计要求的锚杆锚固力、地基承载力及变形计算参数; 16 提供场地土的标准冻结深度。

5.1.5 岩土工程勘察宜分阶段进行,初步勘察应满足初步设计的要求;详细勘察应满足施工图设计的要求;场地条件复杂或有特殊要求的玻璃栈道工程,可进行施工勘察。 5.1.6 当玻璃栈道的平面布置已经确定,且场地或其附近已有岩土工程资料时,可直接进行详细勘察。

1 初步勘察阶段应通过搜集地质资料、进行工程地质测绘和少量的勘探和室内试验,初步评价地基与边坡的稳定性;

2 详细勘察应通过工程地质测绘、勘探、试验、观测和分析,对场地和地基进行评价;应对可能失稳的边坡及相邻地段重点开展工作,评价其稳定性,对可能失稳的边坡提出防护措施的建议;

3 施工勘察应配合施工开挖进行地质编录,核对、补充前阶段的勘察资料,必要时进行施工安全预报,当地质情况异常地段提出处理措施的建议。

5.1.8 玻璃栈道的岩土工程勘察工作应以工程地质测绘与调查为主,辅以物探、钻探、原位测试、室内岩土试验等方法,工程地质测绘可采用三维激光扫描或无人机航拍测量方式。

5.1.9 玻璃栈道的勘探工作布置应符合下列规定:

1 勘探点应沿玻璃栈道走向带状布置,详勘阶段勘探点间距可根据地质条件按表5.1.9确定;

2 当岩体完整、稳定时,勘探点间距可结合工程地质测绘成果适当加大,当遇有破碎岩土层或不利结构面时,应适当加密;

3 在设置支撑结构的基座及沿防护结构轴线上应布置1~2个勘探点;勘探深度应超过预计锚杆锚固深度2~5m,并满足地基稳定性评价要求;

4 垂直于边坡走向方向应适当布置剖面线,剖面线应通过拟建玻璃栈道重要支撑点、陡崖卸荷带及崩塌堆积体;

5 卸荷裂隙较发育地段应在坡顶布置槽探工作,具备钻探条件时,宜布置水平或倾斜钻孔,钻孔深度不应小于卸荷带最大宽度。

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6 主要岩土层和软弱层应采取试样,土层每层试样不应少于6件,岩层每层试样不应少于9件。

表5.1.9 详勘阶段勘探点间距(m)

地基复杂程度 土层 岩层 较破碎、破碎 完整、较完整 复杂 10~20 15~30 20~50 中等复杂 20~30 25~50 50~80 简单 30~50 50~80 80~100 【条文说明】由于玻璃栈道形态多样,且多处于陡峭的山崖上,岩体的完整性影响很大,且钻探困难。当岩体完整、稳定时,结合工程地质测绘成果可减少勘探工作量。极破碎岩层通常按土层处理。

5.1.10 玻璃栈道岩土工程分析评价应在工程地质测绘和调查、勘探、测试及搜集已有资料的基础上,结合工程特点和要求进行,说明地质条件可能造成的工程风险,并应提供设计与施工所需的岩土参数。

5.1.11 玻璃栈道地基与边坡的稳定性分析评价可采取定性评价和定量评价相结合的方式。玻璃栈道的各区段条件不一致时,应分区段评价。

5.1.12 岩土工程勘察报告应根据任务要求、勘察阶段、工程特点和地质条件等具体情况进行编写,做到资料真实完整、评价合理、建议可行。

【条文说明】岩土工程勘察报告文字部分应包括至少以下内容: 1) 拟建工程概况;

2) 勘察目的、任务要求和依据的技术标准;

3) 勘察方法和勘察工作布置; 4) 自然地理、气候条件、水文条件;

5) 场地地形、地貌、地层、地质构造、岩土性质及其均匀性;

6) 各项岩土性质指标, 提出岩土的强度和变形参数、地基承载力、锚杆锚固力建议值; 7) 地下水埋藏情况、类型、水位及其变化; 8) 土和水对建筑材料的腐蚀性;

9) 拟建场地的建筑地震影响评价;

10) 可能影响工程稳定的不良地质作用及其特征和对工程危害程度的评价;

11) 场地稳定性和适宜性的评价及不良地质作用防护建议; 12) 设计和施工相关建议;

25

岩土工程勘察报告成果报告应包括至少以下图件: 1) 勘探点平面布置图; 2) 工程地质柱状图; 3) 工程地质剖面图; 4) 原位测试成果图表;

5) 室内试验成果图表。

5.2 地基基础

5.2.1 玻璃栈道的岩质地基基础设计应符合下列规定:

1 置于完整、较完整、较破碎岩体上的玻璃栈道可仅进行地基承载力计算; 2 地基主要受力层深度内存在软弱下卧岩层时,应考虑软弱下卧岩层的影响进行地基稳定性验算;

3 当基础附近有临空面时,应验算向临空面倾覆和滑移稳定性。存在不稳定的临空面时,应将基础埋深加大至下伏稳定基岩;亦可在基础底部设置锚杆,锚杆应进入下伏稳定岩体,并满足抗倾覆和抗滑移要求;

4 对于节理、裂隙发育及破碎程度较高的不稳定岩体,可采用注浆加固和清爆填塞等措施。

【条文说明】 在岩质地基,特别是在层状岩石中,平面和垂向持力层范围内软岩、硬岩相间出现很常见。在平面上软硬岩石相间分布或在垂向上硬岩有一定厚度、软岩有一定埋深的情况下,为安全合理地使用地基,就有必要通过验算地基的承载力和变形来确定如何对地基进行使用。岩石一般可视为不可压缩地基,上部荷载通过基础传递到岩质地基上时,基底应力以直接传递为主,应力呈柱形分布,当荷载不断增加使岩石裂缝被压密产生微弱沉降而卸荷时,部分荷载将转移到冲切锥范围以外扩散,基底压力呈钟形分布。验算岩石下卧层强度时,基底压力扩散角可按30°~40°考虑。 由于岩质地基刚度大,在岩性均匀的情况下可不考虑不均匀沉降的影响,故同一建筑物中允许使用多种基础形式,如桩基与独立基础并用,条形基础、独立基础与桩基础并用等。 基岩面起伏剧烈,高差较大并形成临空面是岩石地基的常见情况,为确保建筑物的安全,应重视临空面对地基稳定性的影响。

5.2.2 为玻璃栈道地基与基础设计提供依据的试验应在设计前进行。

5.2.3 玻璃栈道地基基础设计采用的作用效应与相应的抗力限值应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007和《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定。 5.2.4 玻璃栈道的基础埋置深度,应符合下列规定:

1 玻璃栈道基础的埋置深度应满足地基承载力、变形和稳定性的要求。位于

岩石地基上的玻璃栈道,其基础埋置深度应满足抗滑稳定性的要求;

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2 当玻璃栈道基础设置在季节性冻胀土层中时,基底的最小埋置深度应符合现行国家标准《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63的要求;

3 如有冲刷,玻璃栈道基础埋深应在局部冲刷线以下不小于1m,如果河床上有铺砌层时,基础底面宜设置在铺砌层顶面以下不小于1m。

【条文说明】 本条主要参考了《建筑地基基础设计规范》GB 50007和《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63在不同地质环境下对基础埋深要求的相关规定。

5.2.5 玻璃栈道的地基承载力、地基变形和基础稳定性计算应满足现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定。

5.2.6 玻璃栈道中的岩石锚杆基础应与基岩连成整体,并应符合下列要求: 1 锚杆孔直径,宜取锚杆筋体直径的3倍,但不应小于一倍锚杆筋体直径加50mm。锚杆基础的构造要求,可按图5.2.6采用,常用规格锚杆的基础构造尺寸可按表5.2.6取值;

2 锚杆筋体插入上部结构的长度,应符合钢筋的锚固长度要求;

3 锚杆筋体宜采用热轧带肋钢筋,水泥砂浆强度不宜低于30MPa,细石混凝土强度不宜低于C30。灌浆前,应将锚杆孔清理干净。

图5.2.6 锚杆基础

d1——锚杆直径(mm);l——锚杆的有效锚固长度(mm);d——锚杆筋体直径(mm); l1——锚杆插入上部结构的长度(mm);C1——锚杆间距(mm);C2——边端锚杆孔外边缘距

上部结构外边缘距离(mm);C3——锚杆距锚杆孔底部距离(mm)。

表5.2.6 各种规格锚杆的基础构造尺寸

项 目

d1 l (mm) (mm) 27

l1 (mm) C1 (mm) C2 (mm) C3 (mm) 备注 锚杆直径(mm) C14 C16 C18 C20 C22 C25 C28 C30 C32 C34 C35 C36 C40

64 66 68 70 72 75 84 90 96 102 105 108 120 560 640 720 800 880 1000 1120 1200 1280 1360 1400 1440 1600 490 560 630 700 770 875 980 1050 1120 1190 1225 1260 1400 384 396 408 420 432 450 504 540 576 d1=3d计算 612 630 648 720 ≥150 50 d1=50+d计算 5.2.7 承受倾覆力矩的锚固基础中单根锚杆所承受的拔力标准值,应按下列公式验算:

(5.2.7-1)

Ntmax≤Rt (5.2.7-2)

28

图 5.2.7 锚杆基础单根锚杆抗拔力计算示意图

式中:Fk——相应于作用的标准组合时,作用在基础顶面上的竖向力(kN); Gk——基础自重及其上的土自重(kN);

Mxk、Myk——按作用的标准组合计算作用在基础底面形心的力矩值(kN·m); xi、yi——第i根锚杆至基础底面形心的y、x轴线的距离(m); Nti——相应于作用的标准组合时,第i根锚杆所承受的拔力值(kN); Rt——单根锚杆抗拔承载力特征值(kN)。

5.2.8 单根锚杆抗拔承载力特征值Rt应通过现场试验确定。

5.2.9 坚硬岩土层上承受切向力的基础,宜采用预应力锚杆基础,计算简图见图5.2.9。锚固基础的抗剪切安全系数及锚杆的拉力标准值可按下列公式计算。

(5.2.9-1)

(5.2.9-2)

式中:Q——相应于作用的标准组合时,作用在基础上的切向力(kN);

Tk——预应力锚杆受拉承载力标准值(kN); K——基底面抗剪切安全系数,取1.2~1.5; f——基底面的摩擦系数;

β——锚杆力作用线与基础底面垂线的夹角。

29

图 5.2.9 承受切向力的锚拉基础的受力分析简图

5.2.10 设置在承载力低的地基上的承受切向力的基础,不宜直接施作预应力锚杆,可选择在邻近坚硬地基上设置锚固基座,并应用拉杆将基座与主体基础连接牢固。 5.2.11 承受倾覆力矩或切向力的基础锚杆的拉力设计值按下式计算:

(5.2.11)

式中:Nd——锚杆拉力设计值(N); Nk——锚杆拉力标准值(N);

γw——工作条件系数,可取 1.1。

5.2.12 承受倾覆力矩或切向力的基础锚杆的杆体截面与锚固体长度设计计算应满足现行国家标准《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB 50086的要求。

5.3 支撑结构

5.3.1 支撑结构体系的设计应符合以下要求:

1 非悬挑式栈道的抗震设防措施和抗震计算可按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011 的规定进行,悬挑式栈道抗震计算按照中震弹性计算,并应计算竖向地震作用。

2 支撑结构体系中主梁截面不宜过小。混凝土构件截面尺寸不宜小于 250mm×400mm,且应进行受弯承载力和斜截面受剪承载力的验算,其他构造要求应满足《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定。钢结构梁可采用方形钢管或H型钢,截面高度不宜小于250mm,钢构件的壁厚不应小于6mm,且应进行抗弯强度、抗剪强度、折算应力、局部承压强度、整体和局部稳定的验算,其他构造要求应满足《钢结构设计标准》GB 50017的规定。如采用预制混凝土构件,应进行施工过程验算。

3 支撑结构构件的承载力计算及构造要求均应满足《混凝土结构设计规范》

30

GB50010和《钢结构设计标准》GB 50017的要求。

4 钢筋混凝土构件和采用精轧螺纹钢筋的预应力混凝土构件,其最大裂缝宽度不应超过下列限值:

(1)Ⅰ类和Ⅱ类环境 0.20mm (2)Ⅲ类和Ⅳ类环境 0.15mm

5 采用钢丝或钢绞线的预应力混凝土构件,其最大裂缝宽度不应超过下列限值: (1)Ⅰ类和Ⅱ类环境 0.10mm

(2)Ⅲ类和Ⅳ类环境不得采用带裂缝的构件。 6 钢结构构件连接宜以螺栓连接或栓焊结合为主。

7 支撑结构体系应具有足够的强度和刚度,为避免共振,减少行人不安全感,其竖向自振频率不宜小于3Hz。对于跨度较大的栈道、观景平台,可进行舒适度验算。 [条文说明]:第2款参考《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62第6.4条。

第7款参考《城市人行天桥与人行地道技术规范》CJJ69的规定。

5.3.2 玻璃栈道悬挑梁的锚固端应嵌入稳定的岩体,岩体基本质量等级应不低于Ⅱ级,嵌固端岩石的风化程度应为中风化~未风化,挑梁嵌入岩石的深度及构造要求可按图5.3.2采用。悬挑梁的嵌岩深度不宜小于500mm,纵向受力钢筋锚固长度应满足受拉钢筋抗震锚固长度且不宜小于40d(图5.3.2a);支撑式挑梁的嵌岩深度不宜小于300mm,纵向受力钢筋锚固长度应满足受拉钢筋抗震锚固长度且不宜小于40d(图5.3.2b)。

挑梁主筋挑梁主筋岩体挑梁岩体挑梁挑梁主筋l≥40d锚固长度≥300挑梁主筋l≥40d锚固长度≥500嵌固深度岩体岩体支 撑嵌固深度 a 悬挑梁 b 支撑式挑梁

图5.3.2 挑梁嵌固构造要求

l——挑梁主筋锚固长度(mm);d——挑梁主筋直径(mm)。

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5.4 玻璃地板

5.4.1 玻璃面板的设计应符合下列要求:

1 计算单块面板时应按5.0kN/m2的均布荷载或1.5kN的竖向集中力分别验算并取其不利者。

2 玻璃面板必须采用夹层玻璃。 3 玻璃面板必须采用四边支承方式。

4 玻璃面板宜采用半隐框支承。当玻璃面板采用全隐框支承时,应采取可靠措施防止玻璃因结构胶老化失去粘结力而发生脱落。

5 玻璃面板的最大应力设计值不应超过玻璃长期荷载作用下的强度设计值。 6 夹层玻璃中任意一片玻璃发生意外破损时,剩余玻璃面板的承载力不应小于荷载偶然作用效应,剩余玻璃面板的挠度不应大于其跨度的1/60。

7 面板夹层玻璃的单片厚度不宜小于8mm,且各层单片玻璃厚度相差不宜大于3mm,中间层胶片厚度不应小于1.14mm。

78 玻璃面板之间的接缝不应小于6mm,采用的密封胶的位移能力应大于玻璃板缝位移量的计算值。

9 玻璃面板及其连接应能够适应支承龙骨以及主体结构的变形,采用便于更换的构造。

10 玻璃面板的应力和挠度可按下列公式计算: 1) 作用在夹层玻璃单片上的荷载应按下式计算:

ti3qi3q (5.4.1-1)

te式中:qi——分配到第i片玻璃上的荷载基本组合设计值(N/mm2);

ti——第i片玻璃的厚度(mm); te——夹层玻璃的等效厚度(mm);

q——作用在玻璃上荷载基本组合设计值(N/mm2)。 2) 夹层玻璃的等效厚度te应按下式计算:

3te3t13t13tn (5.4.1-2)

式中:te——夹层玻璃的等效厚度(mm);

t1,t2,…,tn——分别为各单片玻璃的厚度(mm),n为夹层玻璃的层数。

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3) 夹层玻璃中的单层玻璃的最大应力按下式计算:

6mqia2 (5.4.1-3) i2ti式中:σi——第i片玻璃的最大应力(N/mm2);

qi——作用于第i片玻璃上的荷载基本组合设计值(N/mm2); a——矩形玻璃板短板边长(mm); ti——玻璃的厚度(mm);

m——弯矩系数,可根据玻璃面板短边与长边的长度之比按表5.4.1-1取值。

表5.4.1-1 四边支承玻璃面板的弯矩系数m

a/b m a/b m 0.00 0.1250 0.70 0.0742 0.25 0.1230 0.75 0.0683 0.33 0.1180 0.80 0.0628 0.40 0.1115 0.85 0.0576 0.50 0.1000 0.90 0.0528 0.55 0.0934 0.95 0.0483 0.60 0.0868 1.00 0.0442 0.65 0.0804 — — 注:a/b 是玻璃面板短边与长边的长度之比。

4) 玻璃面板的最大挠度按下式计算:

dfqa4D (5.4.1-4)

Ete3 (5.4.1-5) D2121v式中:df——在垂直于玻璃面板的荷载标准组合值作用下最大挠度值(mm);

q ——垂直于该片玻璃面板的荷载标准组合值(N/mm2);

μ一一挠度系数,可根据玻璃短边与长边的长度之比按表5.4.1-2选用; D一一玻璃的刚度(N.mm);

E一一玻璃的弹性模量,可按0.72×105(N/mm2)取值; ν一一泊松比,可按0.2取值。

表5.4.1-2 四边支承玻璃面板的挠度系数 a/b 0.00 0.01302 0.55 0.00940 0.80 0.20 0.01297 0.60 0.00867 0.85 33

0.25 0.01282 0.65 0.00796 0.90 0.33 0.01223 0.70 0.00727 0.95 0.50 0.01013 0.75 0.00663 1.00  a/b  a/b

 0.00603 0.00547 0.00496 0.00449 0.00406 注:a/b 是玻璃面板短边与长边的长度之比。

【条文说明】第1款本条主要参考了现行国家标准《公园设计规范》GB51192第6.3.5条的规定,考虑了人群密集观景的可能性。

第2款玻璃为脆性材料,易破裂,钢化玻璃有自爆现象,而且有局部破坏时整体立即爆裂的破坏特点。因此,应当考虑当有一层玻璃破坏时,玻璃面板仍然有足够的承载力,所以玻璃面板必须采用夹层玻璃。

第3款点支承玻璃面板在支撑点会产生应力集中,增加玻璃面板破坏风险,因此必须采用四边支承的方式。

第4款,近年来,建设部通过发布行政命令的形式对全隐框玻璃幕墙的应用范围做出了严格的限制,考虑到栈道玻璃系统的硅酮结构密封胶工作环境较之玻璃幕墙更为不利,因此要求宜采用半隐框支承形式,当采用全隐框支承时需采取安全措施。可靠措施包括排水措施。

第5款,玻璃在长期和短期荷载作用下的强度设计值取值不同,短期荷载主要指持续时间小于或3s的风荷载,对于玻璃地板的面板显然不适用,因此在玻璃地板设计中偏于安全地采用长期荷载作用下的强度设计值。

第6款,考虑到栈道面板夹层玻璃有一片发生破碎后,仍应保持足够的稳固性能,可根据国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009第3.2.6条第2款的要求,采用偶然事件(夹层玻璃任意一片破损)发生后受损结构稳固性验算的组合,进行剩余玻璃面板的强度验算。验算剩余玻璃面板的强度时,玻璃最大应力不得超过短期荷载作用下的强度设计值。挠度控制主要为满足玻璃面板及其连接的基本构造要求。

第7款,栈道玻璃面板为直接承载构件,其厚度不宜过小。如果夹层玻璃的各片玻璃厚度相差过大,则玻璃受力大小会过于悬殊,容易因受力不均匀而发生破裂。本条规定中的各项尺寸限值主要参考了行业标准《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113的第9.1.5和9.1.6条。

第8款,硅酣建筑密封胶填塞的缝隙可以释放温度应力和消除装配误差。胶缝小于6mm时很难保证施工质量。

第9款,为防止栈道主体结构的位移使玻璃地板系统发生破坏,连接应具有一定的适应位移能力,使玻璃地板与支承龙骨之间有活动的空间;同时,玻璃地板系统的螺栓连接应具有防松弛措施,确保连接安全。

第10款,也可按几何非线性的有限元方法计算。

5.4.2 支承龙骨的设计应符合下列要求:

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1 玻璃地板支承龙骨可采用钢材、铝合金、不锈钢等材料。

2 支承龙骨应计算抗弯和抗剪承载力。当采用大跨度开口截面龙骨时,宜考虑约束扭转产生的双力矩。

3 支承龙骨应进行龙骨抗扭承载力计算,并应采取相应的构造措施避免玻璃偏置导致龙骨产生较大的扭矩。

4 支承龙骨截面自由挑出的板件和双侧加肋的板件的宽厚比应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018和《铝合金结构设计规范》GB 50429的有关规定,及现行协会标准《不锈钢结构设计规程》CECS 410等相关规定。

5 支承龙骨采用铝合金龙骨型材,其截面有效受力部位的厚度不应小于2.5mm。铝合金型材孔壁与螺钉之间直接采用螺纹受拉、压连接时,应进行螺纹受力计算;螺纹连接处,型材局部加厚部位的壁厚不应小于螺钉的公称直径,宽度不应小于螺钉公称直径的1.6倍。

6 支承龙骨采用热轧钢型材截面有效受力部位的厚度不应小于2.5mm,冷成型薄壁型钢截面有效受力部位的厚度不应小于3.0mm;在采用螺纹进行受拉、受压连接时,应进行螺纹受力计算。

7 支承龙骨跨度大于7m时宜采用钢型材。

【条文说明】第1款,地板支承龙骨常用的金属材料有钢材、铝合金、不锈钢等,应符合国家现行标准《钢结构设计标准》GB 50017、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018、《铝合金结构设计规范》GB 50429,及现行协会标准《不锈钢结构设计规程》CECS 410等相关规定。 第4~7款,为控制金属龙骨受压区的局部失稳,可以采取增加壁厚的方式。各种型材截面的最小壁厚规定,是参照我国现行有关技术标准的规定并结合玻璃栈道工程特点提出的。关于螺纹的受力计算,可以参考《机械设计计算手册》。

5.4.3 玻璃地板的连接设计及构造应符合下列要求:

1 玻璃地板连接件与主体结构的连接或锚固承载力设计值应大于连接件本身的承载力设计值。

2 螺栓连接的结构构件,应采取可靠的防松动措施。

3 当连接件与所接触材料可能产生双金属接触腐蚀时,可采用绝缘垫片分隔或其他有效措施防止腐蚀。

4 连接构造应采取措施防止因结构变形、风力、温度变化等产生的噪声,杆件

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间的连接处可设置柔性垫片或采取其他有效构造措施。

5 玻璃地板的金属构件、焊缝、螺栓连接设计,应符合国家现行标准《钢结构设计标准》GB 50017、《铝合金结构设计规范》GB 50429的有关规定。连接处螺栓的数量不应少于2个。

6 地板支承龙骨之间、支承龙骨与主体结构之间采用焊接连接时,铝合金型材的焊接应符合现行国家标准《铝合金结构设计规范》GB 50429的规定;钢型材的焊接应符合现行国家标准《钢结构焊接规范》GB 50661的规定,计算时应考虑温度应力对主体结构以及支承龙骨的不利影响。

7 框支承玻璃地板可采用注胶板缝或嵌条板缝。半隐框玻璃地板的明框部分宜顺人流方向设置,且应有足够的排水坡度和落水口。

8 硅酮结构密封胶应根据不同受力情况进行承载力验算。在风荷载、雪荷载、活荷载和地震作用下,其拉应力或剪应力设计值不应大于其强度设计值f1;在永久荷载作用下,其拉应力或剪应力设计值不应大于其强度设计值f2。

拉伸粘结强度标准值应符合现行国家标准《建筑用硅酮结构密封胶》GB 16776的规定,f1可取为0.2N/mm2,f2可取为0.01N/mm2。

9 隐框玻璃地板与副框或与支承龙骨间硅酮结构密封胶的粘结宽度Cs应符合下列规定:

1) 粘结宽度Cs按下式计算:

CsqkA (5.4.3-1) Sf1式中:Cs——硅酮结构胶粘结宽度(mm);

qk——作用于面板的均布荷载标准值(N/mm2);

S——玻璃面板周长,即硅酮结构密封胶缝的总长度(mm); A——面板面积(mm2)。 2) 粘结宽度Cs尚应符合下式要求:

CsG2 (5.4.3-2) Sf2式中:G2——平行于玻璃板面的重力荷载设计值(N)。

10 隐框玻璃地板与副框或与支承龙骨间硅酮结构密封胶的粘结厚度ts应符合下式要求:

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tss2 (5.4.3-3)

式中:μs——玻璃与铝合金框的相对位移(mm),主要考虑玻璃与铝合金框之间因温度变化产生的相对位移,必要时还须考虑结构变形产生的相对位移;

δ——硅酮结构密封胶在拉应力为0.7f1时的伸长率。

11 硅酮结构密封胶的粘接宽度应符合本条第9款的规定,且不应小于7mm;粘接厚度应符合本条第11款的规定,且不应小于6mm,也不宜大于12mm。硅酮结构密封胶的粘接宽度宜大于粘接厚度;当采用单组份硅酮结构密封胶时,粘接宽度不宜大于粘接厚度的2倍。

【条文说明】第1款,栈道工程中玻璃系统必须可靠地固定在主体结构上。锚固连接破坏通常属于脆性破坏,一旦发生,会产生十分严重的后果。因此,栈道玻璃系统与主体结构的连接或锚固必须牢固、可靠;连接件与主体结构的连接或锚固承载力应通过计算或试验确认,并要留有余量,任何情况下不允许发生连接或锚固破坏。

第7款,栈道玻璃面板积水不仅影响美观,还会造成地面湿滑,因此应设置排水坡度和落水口。

第8款,关于硅酮结构密封胶的受压情况下的计算参数和老化规律的研究,目前国内外均较少涉及,有待进一步研究。本次规范条文编写中主要参考了《采光顶与金属屋面技术规程》JGJ 255-2012第6.7节的内容。

第11款,硅酮结构密封胶承受荷载和作用产生的应力大小,关系到构件的安全,对结构胶必须进行承载力验算,而且保证最小的粘结宽度和厚度。隐框玻璃面板的结构胶粘结宽度一般应大于其厚度,但是也不能过宽,以免影响结构胶的固化。

5.5 栏杆

5.5.1 栏杆由扶手,立柱,横杆或挡板,支座等组成。栏杆设计应明确式样、构件的规格型号、材料品种、连接和安装固定的详图。

5.5.2 栏杆高度不应低于1.10m,必须采取防止攀爬的构造措施,不宜采用横线条栏杆,离地面0.10m高度内不宜留空。采用垂直杆件做栏杆时,其最大间距不应大于0.11m。

[说明]:栏杆尺寸及防攀爬等构造要求参照《民用建筑设计通则》GB 50352。

5.5.3 栏杆应选择具有良好耐久性的材料,金属型材壁厚应符合以下要求;

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1 不锈钢立柱、扶手壁厚不应小于1.5mm,一般杆件不宜小于1.2mm; 2 型钢立柱、扶手壁厚不应小于3.0mm,一般杆件不宜小于2.0mm; 3 其它合金立柱、扶手壁厚不应小于3.5mm,一般杆件不宜小于2.0mm。

[说明]:栏杆材料及壁厚要求参照《住宅工程质量通病控制标准》 DGJ32/J16-2005。

5.5.4 栏杆的连接设计及构造应符合下列要求:

1 栏杆的金属构件、焊缝、螺栓连接设计均应符合国家现行标准《钢结构设计标准》GB 50017、《铝合金结构设计规范》GB 50429的有关规定。

2 栏杆连接件与主体结构的连接或锚固承载力设计值应大于连接件本身的承载力设计值。

3 钢结构支座宜采用栓焊连接。 5.5.5 采用钢结构的栏杆应进行防腐处理。

[说明]:应符合《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》JT/T 722的有关规定。

5.6 节点与预埋件

5.6.1 玻璃栈道中混凝土构件、钢结构构件的节点应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》 GB 50010 和《钢结构设计标准》GB 50017的规定。 5.6.2 混凝土构件节点连接、钢构件节点连接形式及要求见附录D。

5.6.3 预制构件中梁的纵向受力钢筋和柱的竖向受力钢筋宜采用机械连接、焊接等形式。

[条文说明]:本条参考《混凝土结构设计规范》GB 50010。

5.6.4 预埋件的设计应满足现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的要求。 5.6.5 预制构件宜采用内埋式螺母、内埋式吊杆或预留吊装孔,并采用配套的专用吊

具实现吊装,也可采用吊环吊装。内埋式螺母或内埋式吊杆的设计与构造,应满足起吊方便和吊装安全的要求。专用内埋式螺母或内埋式吊杆及配套的吊具,应根据相应的产品标准和应用技术规定选用。

[条文说明]:本条参考《混凝土结构设计规范》GB 50010。

5.6.6 玻璃地板及栏杆中预埋件钢板厚度不应小于4mm,宽度不应小于80mm;后置埋件钢板厚度不应小于4mm,宽度不宜小于60mm。

[条文说明]:栏杆安装是否安全可靠,主要取决于埋件的设置。由于部分工程埋件不规范,造成栏杆晃动,固定不牢,留下许多安全隐患。因此,本条对预埋件和后置埋件的规格、固定措施都提出了具体要求,确保了栏杆安装的可靠性。栏杆预埋件及螺栓要求参照《住宅工程质量通病控

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制标准》 DGJ32/J16。

5.7 结构缝和混凝土保护层厚度

5.7.1 玻璃栈道主体结构应设结构缝,应符合下列要求:

1 结构缝间距不宜大于30m。

2 当山体存在较明显竖向裂隙处、地质情况有明显变化处或结构体系不同时,应设置结构缝。

[条文说明]:栈道工程一般处于室外,尤其山间的栈道,昼夜温差、年气温差较大,参考《混凝土结构设计规范》(GB 50010),结构缝间距取30m。山体存在裂隙处,往往伴随着裂隙两侧存在相对地质运动,为释放该相对运动,应设置结构缝。对于不同结构体系,其刚度和质量分布往往不一致,荷载作用下的位移也不一致,避免产生自内力,宜在交界处设置结构缝。

5.7.2 普通钢筋及预应力筋构件的混凝土保护层厚度应满足国家现行标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的要求。

1 构件中受力钢筋的保护层厚度不应小于钢筋的公称直径; 2 混凝土结构最外层钢筋的保护层厚度应符合表5.6.2的规定;

表5.7.2 混凝土保护层的最小厚度c(mm)

环境类别 室内干燥环境;无侵蚀性净水浸没环境 室内潮湿环境;非严寒和非寒冷地区的露天环境 板 15 20 梁、柱杆 20 25 干湿交替环境;水位频繁变动环境;严寒和寒冷地区的露25 35 天环境 注:1 混凝土强度等级不大于C25时,表中保护层厚度数值应增加5mm; 2 钢筋混凝土基础宜设置混凝土垫层,基础中钢筋的混凝土保护层厚度应从垫层顶面算起,且不小于40mm。

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6 施工与验收

6.1 一般规定

6.1.1 玻璃栈道构件的施工应根据设计文件、施工详图及制作工艺编制制作技术方案,明确施工质量标准和质量控制要点。

[说明]:构件施工制作的各工序应进行质量检查,作好相关记录,并对半成品和成品进行标识,符合要求后方可进行下道工序。

6.1.2 原材料及产品进场后,应按种类、批次分开贮存与堆放,标识明晰,并有相应的保护措施。

[说明]:构件制作和安装所用的材料,必须具有合格的《质量证明书》、中文标识、检验报告等,其品种、规格、性能指标应符合国家产品标准和设计文件要求并按相关标准进行复检。

6.1.3 玻璃栈道结构用钢板、热轧工字钢、槽钢、角钢、H型钢和钢管等型材产品的规格、外形、重量和允许偏差应符合国家现行相关标准的规定。

6.1.4 玻璃栈道施工过程中应安装临时支撑或缆绳,应在形成空间结构稳定体系后再扩展安装。临时空间结构稳定体系应能承受结构自重、风荷载、雪荷载、施工荷载以及吊装过程中冲击荷载的作用。

6.1.5 关键岗位的技术工人应经过培训后上岗,特殊工种需要持证上岗,且证书必须在有效期内,所从事的工作应与证书所载明的许可作业内容及范围相符合。

[说明]:施工质量的可靠性、稳定性和操作工人的技能与熟练程度密切先关,应选择具有专业技能技术的工人进行操作,玻璃栈道常见高空作业资质的技术工人。

6.2 施工制作

6.2.1 玻璃栈道混凝土预制构件的施工制作模具应具有足够的刚度、强度和稳定性,并应能满足预制构件预留孔、插筋、预埋吊件和其他预埋件的定位要求。模具设计时,应考虑预制构件质量要求、生产工艺等因素,模具的允许偏差应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工规范》GB 50666的规定。

[说明]:参见GB 50666第9.3.2条。

6.2.2 混凝土构件浇筑成型前,应对模具、隔离剂涂刷、保护层控制措施、配件和埋

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件等逐项进行检查,合格后方可浇筑混凝土,浇筑完毕后应及时养护。

6.2.3 混凝土构件起吊时的混凝土强度值应根据计算确定,且强度不应低于15MPa。 6.2.4 混凝土构件或钢构件的外观质量不应有严重缺陷且不宜有一般缺陷。 6.2.5 玻璃的孔、板边缘均应进行机械磨边和倒棱,磨边宜细磨,倒棱宽度不宜小于1mm。

【条文说明】玻璃切割后边缘留下许多微小裂纹和缺陷会产生应力集中现象,这是玻璃地板热炸裂和自爆的诱发因素之一,因此玻璃应进行细磨和倒棱,消除这些微裂缝和缺陷。

6.2.6 夹层玻璃的外露边缘应进行封边处理。

【条文说明】考虑到耐久性问题,对采用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中间层夹层玻璃的外露边缘提出封边处理要求。

6.2.7 硅酮建筑密封胶与夹层玻璃胶片不相容时,应采取措施避免二者相接触。 6.2.8 硅酮结构密封胶和建筑密封胶必须在有效期内使用;严禁建筑密封胶作为硅酮结构密封胶使用。

【条文说明】建筑密封胶和硅酮结构密封胶是化学活性材料,过期产品的性能往往达不到规定的质量要求,如粘结强度降低、耐候性能和变形性能下降等,因此禁止在工程中使用。硅酮结构密封胶与建筑密封胶(耐候密封胶)是按不同的标准生产的,侧重点不同,性能有较大差别,因此两者替换使用会造成质量或安全隐患。设计要求使用硅酮结构密封胶的部位,严禁以硅酮建筑密封胶代替,因为结构密封胶对力学性能有严格要求,对结构安全至关重要。

6.3 安装要求

6.3.1 玻璃栈道混凝土构件安装前的准备工作应符合下列规定:

1 核查已施工完成结构的混凝土强度、外观质量、尺寸偏差等符合设计要求和本规范的有关规定;

2 核查构件混凝土强度及构件和配件的型号、规格、数量等符合设计要求; 3 在已施工完成结构及构件上进行测量放线,并应设置安装定位标志。 6.3.2 混凝土构件安装过程中应根据水准点和轴线校正位置,安装就位后应及时采取临时固定措施。构件与吊具的分离应在校准定位及临时固定措施安装完成后进行。临时固定措施的拆除应在结构能达到后续施工承载要求后进行。

6.3.3 采用焊接或螺栓连接构件时,应符合设计要求或国家现行有关钢结构施工标准

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的规定,并应对外露钢构件采取防腐措施。

6.3.4 钢结构安装校正时应分析温度、日照和焊接变形等因素对结构变形的影响。施工单位和监理单位宜在相同的天气条件和时间段进行测量验收。

6.3.5 钢结构吊装宜在构件上设置专门的吊装耳板或吊装孔。设计文件无特殊要求时,吊装耳板和吊装孔可保留在构件上,需去除耳板时,可采用气割或碳弧气刨方式在离母材3mm~5mm位置切除,严禁采用锤击方式去除。

6.3.6 钢构件在运输、存放和安装过程中损坏的涂层,以及安装连接部位,应进行补漆。

6.3.7 安装焊接处的连接接触面及沿边缘30mm~50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢等,应在组装前清除干净。

6.3.8 钢构件的隐蔽部位应在焊接和涂装检查合格后封闭,完全封闭的构件内表面可不涂装。

6.3.9 玻璃栈道构件安装的尺寸偏差,应符合设计文件和现行国家标准《混凝土施工质量验收规范》GB 50204和《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的有关规定。

6.4 验收要求

6.4.1 玻璃栈道工程应进行地基验槽。

6.4.2 验收应包含实物检查和资料检查,工程技术文件、承包合同文件对施工质量的验收要求不得低于相关验收规范的要求。

[说明]:合理划分分部分项工程及检验批是提交施工过程资料的前提条件,玻璃栈道施工的各分部、分项工程及检验批的划分由施工单位、建设单位、监理单位根据工程实际情况在开工前确定,并符合《钢结构施工质量验收规范》GB 50205、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204的要求。

6.4.3 玻璃栈道工程验收范围应涵盖原材,半成品,成品,预制构配件及相应的安装辅材和工器具设备,验收程序应符合现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300的要求。

[说明]:验收应重点控制支撑构件间的连接质量、玻璃面板的有效支承长度,栏杆质量状况等。

6.4.4 岩石锚杆施工质量检验标准应符合现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB 50202的相关规定。

6.4.5 岩石锚杆验收检验的静载荷试验最大加载量不应小于承载力特征值的2倍,岩

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石锚杆的检测数量不得少于总锚杆数的5%,且不得少于3根,且每根柱下承台的抽检桩数不应少于1根。

6.4.6 硅酮结构密封胶生产商应提供硅酮结构密封胶拉伸试验的应力-应变曲线和质量保证书。

【条文说明】硅酮结构密封胶的拉伸应力应变曲线能直观地反映胶体的拉伸受力性能,从该曲线中可以得到硅酮结构密封胶在受拉应力为0.14N/mm2时的伸长率、胶体的割线模量、胶体的最大拉伸强度、弹塑性变形过程等材料信息。

6.4.7 玻璃,铝合金构件,密封胶,五金连接件的验收参照现行国家标准《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113,《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJT 139,《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102执行,并应满足设计及本标准相关章节的要求。

[说明]:本节验收标准应根据设计文件要求,结合相关验收标准进行,本节引用的各验收标准均为现行的成熟的技术标准,也是行业内通行的做法。

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7 检测与评定

7.1 一般规定

7.1.1 当遇到下列情况之一时,玻璃栈道应进行工程质量检测:

1 玻璃栈道验收投入使用之前;

2 施工或验收过程中发现工程质量问题的玻璃栈道;

3 玻璃栈道采用新技术或新工艺,相关技术指标或参数在相应标准中未作规定的情况;

4 日常或定期检查发现存在质量问题(不包括易修复问题); 5 其他需要进行工程质量检测的情况。

7.1.2 当遇到下列情况之一时,玻璃栈道应进行安全性评定:

1 改变用途、改造或扩建等情况;

2 停用(1年以上)玻璃栈道恢复使用前;

3 当遭遇地震、火灾、撞击、强风袭击、地质灾害等偶然作用后出现栈道损坏情况;

4 根据第7.1.1条所列情况,检测结果不满足设计或标准要求的玻璃栈道工程; 5 经日常检查或定期检查中发现存在影响正常使用的损伤或缺陷情况; 6 其他需要进行安全性评定的情况。

[7.1.1~7.1.2说明]:本节规定了在几种情况下应该进行对玻璃栈道进行结构检测。经调研,目前玻璃栈道普遍存在无地勘、非正规设计、非正规施工等现象,投入使用的玻璃栈道存在较大的安全隐患,有必要对其结构进行工程质量检测或安全性评定,以确保栈道结构安全。针对施工或验收过程中某个不符合项,可仅对该项进行检测。对于建造在山区的玻璃栈道,环境情况复杂,如长时间停用(1年以上),可能出现胶材老化开裂、漆膜氧化开裂、钢材生锈等问题,再次投入使用前,务必对此类性能进行检测,确保栈道结构安全;栈道在使用过程中出现玻璃爆裂、局部掉漆、局部胶材老化开裂等易修复问题,可由专业单位直接进行修复(务必保留过程资料),其他质量问题应进行专项结构检测。

7.1.3 当遇到下列情况之一时,玻璃栈道应进行荷载试验:

1 大型玻璃栈道、大型观景玻璃平台以及采用新技术或新工艺的玻璃栈道工程验收投入使用之前;

2 缺乏有效设计、施工资料的玻璃栈道; 3 其他需要进行结构荷载试验的情况。

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[说明]:荷载试验包含静载试验、栏杆水平推力试验、抗软重物撞击试验等。玻璃栈道受力集中区跨,包括出入口、栈道宽度变化处、台阶较多的梯道、较大跨度区等,结构相对独立的区域主要是观景平台、观光区等。对于未经正规设计、正规施工的玻璃栈道,必须通过荷载试验验证结构安全性能;国内玻璃栈道的建造日益寻求新奇、特殊,其悬挑长度也逐步增大,对于大型玻璃栈道或重要观景玻璃平台,建议进行荷载试验,以确保关键部位结构安全;如栈道结构进行改造后投入使用前,如栈道缺少关键资料、怀疑关键部位安全性能、监测异常等,则有必要进行荷载试验以验证栈道安全。

7.1.4 玻璃栈道检测工作之前应收集以下资料:

1 工程概况

主要包括项目设计信息、参建和管理各方单位信息等; 2 技术资料

(1)工程技术资料:地勘资料、结构计算书、竣工图、隐蔽工程验收记录、设计变更记录、验收记录等;

(1)检验报告;已有材料检测、工程质量检测及安全性评定报告等; 3 玻璃栈道使用情况

主要包括栈道维护计划和记录、维修、更换和改造记录等。

[说明]:设计信息主要包含项目名称、地址、开竣工时间、地质地貌状况、栈道结构基本指标参数等。

7.1.5 检测评定机构应结合玻璃栈道的工程概况、委托要求与现场条件,编制相应的检测方案。

7.1.6 玻璃栈道的检测评定工作应按以下程序开展:

1 检测机构受理委托;

2 进行初始调查、现场查勘和资料收集; 3 编制检测方案并经委托方确认;

4 竣工图纸、计算书、工程质量等资料检查; 5 现场检查与检测; 6 栈道结构承载力验算; 7 给出栈道结构的检测评定结论; 8 提出处理意见,出具检测评定报告。

7.1.7 玻璃栈道各项检测评定内容抽检数量应符合下列要求:

1 玻璃栈道外观质量宜全数检查;

2 构件尺寸、材料、变形及性能等检查,检测机构可视资料完整情况及实际情况进行验证性抽检,或按现行国家标准《建筑结构检测技术标准》GB 50344划分A、

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B、C检测类别进行抽检;

3 进行荷载试验应选取最不利、最典型区段,且不应少于1个。

[说明]:对于资料齐全、可信度高、现场实际情况良好的检测项可仅进行局部验证性抽检(参见《民用建筑可靠性鉴定标准》GB 50292);对于一般施工质量的检测可按照A类进行抽检,对于外观质量较差,已出现明显变形、缺损、漏筋、节点松动滑移等缺陷或有灾损的栈道结构,应按照C类进行抽检,其余可按照B类进行抽检,A、B、C类别的划分原则与抽检方法、数量、评定原则同《建筑结构检测技术标准》。

7.2 玻璃栈道的检测

7.2.1 玻璃栈道可按支撑结构、玻璃地板和栏杆进行相应检测工作,检测应采用资料核查、实地调查、构件性能检验、现场实测及取样分析等多种手段。 7.2.2 钢筋混凝土支撑结构的检测项目应包括:

1 外观质量;

2 构件截面尺寸检测; 3 混凝土强度检测;

4 结构连接和构造做法检查,包括连接节点、钢筋配置、钢筋保护层厚度等; 5 构件变形、位移、振动检测等。 7.2.3 钢结构支撑结构的检测项目应包括:

1 外观质量;

2 构件截面尺寸检测; 3 钢材强度检测;

4 连接及节点检测,包括焊缝、螺栓连接等; 5 涂层检测;

6 构件变形、位移、振动检测、钢索索力及主索线形检测等。

7.2.4 支撑结构的各检测项目应符合现行国家标准《混凝土结构现场检测技术标准》GB/T 50784,《钢结构现场检测技术标准》GB/T 50621的要求。

7.2.5 玻璃地板应包括玻璃面板和支承龙骨两部分,现场检测项目应符合下列规定,有质疑时可进行静载试验、动载试验、冲击试验:

1 外观质量:玻璃面板不应有肉眼可见的气泡、杂质、裂纹等缺陷,划伤应符合相关产品标准要求;密封胶胶缝应均匀、饱满、无空隙;支承龙骨不应存有锈蚀、开裂破损、弯曲或扭曲变形情况;连接焊缝不应有裂纹、未焊透、未熔合、夹渣等缺陷;螺栓不应有脱落或松动、缺失等情况。

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2 材料性能:玻璃面板和支承龙骨及连接件的材料应符合本标准第4章的要求。 3 支承连接:支承龙骨的连接件、垫片(绝缘片)、紧固件的规格、数量应符合设计要求,连接件应安装牢固。螺栓应有防松脱措施,连接件的可调节构造应与螺栓牢固连接,并有防滑动措施;衬垫材料与玻璃应平整结合、紧密牢固,不应存有空隙。

4 尺寸偏差:应选择对支承龙骨安全性影响较大的部位及有代表性的部位进行检测,应涵盖玻璃面板和支承龙骨的全部尺寸。用精度至少1mm的钢卷尺测量玻璃面板的长宽尺寸,允许偏差±2mm;用精度至少0.1mm的塞尺和水平靠尺测量玻璃面板或两个相邻面板的平整度,允许偏差±2mm;用精度至少0.05mm的卡尺测量支承龙骨部件的尺寸,允许偏差符合现行国家标准《钢结构现场检测技术标准》GB/T 50621。同一部位应选取3个测点,取3个测试值的平均值作为代表值。

5 玻璃构造:采用玻璃构造测量仪检测玻璃构造,玻璃构造应符合设计要求。 6 玻璃应力:采用玻璃应力测量仪检测玻璃应力,应力值应符合设计要求。 7.2.6 玻璃面板静载试验、疲劳试验应符合下列规定:

1 静载试验:采用逐一增加单个重量为50kg±0.1kg配重的试验方法,直至玻璃面板的设计值,记录玻璃面板变形值,变形值应符合设计要求。

2 疲劳试验:用动载荷测试设备检测,见下图,铅块重量75kg±0.1kg,每秒冲击玻璃面板3~5次,连续冲击10000次后,检查玻璃面板是否破碎、密封胶是否开裂。

图 7.2.6 疲劳试验示意图

(1铅块 2橡胶垫 3支撑架 4 钢绳 5控制器 6被检测面板 7承载支撑架的面板)

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【条文说明】抗静载试验,即模拟多人站在玻璃面板上,检验玻璃的抗弯和抗压能力,重在检验成品承载性能。【疲劳出处】

7.2.7 栏杆的现场检测应符合下列规定:

1 外观质量:栏杆表面不应有裂纹、折叠、夹层、锈蚀等,涂层不应有漏涂,表面不应存在脱皮、锈蚀开裂和空鼓等缺陷;栏杆不应存有弯曲或扭曲变形、杆件开裂破损情况;杆件连接焊缝不应有裂纹、未焊透、未熔合、夹渣等缺陷,螺栓不应有脱落或松动、缺失等情况。

2 材料性能:钢材的力学性能包括屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯和冲击性能等检验参数;其它材料性能应符合4.5节要求。

3 节点与连接:栏板与立柱连接件、垫片(绝缘片)、紧固件的规格、数量应符合设计要求,连接件应安装牢固。螺栓应有防松脱措施,连接件的可调节构造应与螺栓牢固连接,并有防滑动措施。

4 尺寸偏差:应按设计资料或产品标准进行检验,应涵盖栏杆杆件的全部尺寸,应选择对栏杆安全性影响较大的部位及有代表性的部位进行检测。同一部位应选取3个测点,取3个测试值的平均值作为代表值。

5 涂层:防腐涂层的厚度检测应在涂层干燥后进行,检测时构件表面不应有结霜,测点部位的涂层应与钢材附着良好;抽检最小容量不应少于3件,每件应选取5个测点,取3处相距50mm测点测试值的平均值作为代表值,且不应小于设计厚度,当设计对涂层厚度无要求时,涂层干漆膜总厚度应为150μm,允许偏差应为-25μm。

6 栏杆抗水平荷载性能试验应符合《建筑用玻璃与金属护栏》 JG/T 342附录B的要求。

7 抗垂直荷载性能试验应符合《建筑用玻璃与金属护栏》 JG/T 342附录C的要求。

8 抗软重物体撞击性能试验应符合《建筑用玻璃与金属护栏》 JG/T 342附录D的要求。

9 抗硬重物体撞击性能试验应符合《建筑用玻璃与金属护栏》 JG/T 342附录E的要求。

10 抗风压性能静力模拟试验应符合《建筑用玻璃与金属护栏》 JG/T 342附录F的要求。

11 栏杆推力试验应符合本标准附录B的规定。

[说明]:本条适用于栏杆结构的质量或性能的检测,栏杆类别分为现场加工制作和成品栏杆,栏杆主体结构包括立柱、扶手、栏板、护栏、爪件以及垫片等。现场检测应符合下列要求:

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1 外观质量中栏杆涂层应均匀、无明显皱皮、流坠、乳突、针眼和气泡,涂层与材料之间或各涂层之间应粘结牢固,外观质量及尺寸允许偏差应符合现行国家标准 《建筑结构检测技术标准》 GB/T 50344的有关规定。

2 当工程尚有同批次的栏杆钢材时,可以将其加工成试件进行钢材力学性能检验;当工程没有同批次的钢材时,在确保栏杆安全前提下可在栏杆上截取试样,之后采取加固补强措施。优质碳素钢、碳素结构钢和低合金结构钢应分别符合GB/T 699 、GB/T 700和GB/T 1591的相关规定。钢材力学性能试验试件的数量、取样方法和试验方法应符合《建筑结构检测技术标准》 GB/T 50344和《建筑用玻璃与金属护栏》JG/T 342-2012的有关规定。

3 钢栏杆的连接质量与性能的检测可分为焊接连接、焊钉(栓钉)连接、螺栓连接、高强螺栓连接等项目,相关检测方法应符合《建筑结构检测技术标准》 GB/T 50344的相关规定,对于栏杆节点连接的做法和检验指标还应符合《玻璃幕墙工程质量检验标准》 JGJ/T 139的相关规定。

4 钢材的厚度可用超声测厚仪测定;尺寸偏差的允许值和钢构件安装偏差,应符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定。

5 栏杆防护涂料的质量,应按国家现行相关产品标准对涂料质量的规定进行检测;涂装前钢材表面的除锈等级,可用现场国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB 8923 规定的图片对照观察来确定;使用涂层测厚仪时,应避免电磁干扰;防腐涂层厚度检测应在外观检测合格后进行,相关涂层检测的设备、步骤及方法参照《钢结构现场检测技术标准》GB/T 50621确定。涂层的厚度值和偏差值以及涂装外观质量,应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定进行检测。

6 栏杆推力试验应委托具有足够设备能力的专门机构进行。试验前应制定详细的试验方案,并应在试验前经过有关各方的同意,试验方案可参考《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344)和《建筑用玻璃与金属护栏》 JG/T 342 等现行规范的相关规定。

7.3 安全性评定

7.3.1 玻璃栈道的安全性评定应包括承载能力评定和抵抗偶然作用能力评定两项。

[说明]:明确给出玻璃栈道安全性评定的两项内容,保证玻璃栈道能承受在施工和使用期间可能出现的各种作用,以及在偶然作用下的整体稳固性,不出现严重的破坏后果。

7.3.2 玻璃栈道的承载能力评定可分成结构体系和构件布置、构件的连接和构造、结构构件和连接的承载力三个评定项目。

[说明]:现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153规定的构件承载能力极限状态包括了作用效应和构件的承载力。

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7.3.3 玻璃栈道的抵抗偶然作用能力评定,应从结构体系冗余度、防灾减灾和防护措施二个方面综合定性评定。

[说明]:玻璃栈道抵抗偶然作用能力的评定应是在偶然作用发生和发生后防止结构出现整体倾覆、局部坍塌和连续倒坍的能力,评定目标宜为受灾害影响下少数构件破坏后结构整体不发生破坏倒塌。

7.3.4 结构体系与构件布置、结构的连接与构造宜采用现场检查与资料核查相结合方式进行评定。

[说明]:本条规定了结构体系与构件布置,结构的连接与构造核查的规则。这里所说的构造为与构件承载力相关的构造,不包括适用性的构造和耐久性的构造。

7.3.5 结构构件和连接的承载力应对承载力与作用效应之间进行比较,其比值不小于1.0。

[说明]:本标准中构件和连接的承载力评定值相当于设计阶段承载力的设计值,作用效应评定值相当于设计阶段作用效应的设计值,两者相比为抗力作用比值。

7.3.6 玻璃栈道安全性评定应按照支撑结构、玻璃地板和栏杆的检查、检验结果,结构构件和连接的承载能力计算结果,以及结构体系冗余度、防灾减灾和防护措施等情况进行综合评定。

7.3.7 玻璃栈道的安全性评定为不符合或不满足本规程时,可按下列原则划分类别:

1 当构件和连接的承载力不满足规程要求,即玻璃栈道存有承载力不满足规程要求时,划分为A类;

2 当结构体系和构件布置、构件的连接和构造其中至少一项不满足规程要求时,即玻璃栈道存有结构体系不满足规程要求,划分为B类;

3 其他不满足规程要求的情况,划分为C类。

[说明]:根据玻璃栈道的安全性评定给出A,B和C类别的不满足结论,业主或管理单位可以大致了解玻璃栈道工程存在的安全性问题类型,并安排相应的处理方法。A类表明存有构件和连接的承载力验算不满足情况,后续采取构件的承载力加固或补强措施,B类表明玻璃栈道的结构体系或构造连接不满足标准要求,后续采取整体结构或连接构造的加固措施,C类表明栈道工程存在影响结构安全的问题较多,应让有资质的设计单位重新复核并给出加固方案,后期处理完成后重新进行工程质量检测与安全性评定。

7.3.8 玻璃栈道安全性评定的工作内容、评定要求及评定结论类别应符合表7.3.8-1和表7.3.8-2。

表7.3.8-1 栈道安全性评定的工作内容、评定要求 安全性评定的工作内容 50

评定要求 支撑结构体系、玻璃地板体系、栏杆围护体系经检查可以形成完整结构体系和构的传力体系,结构体系和构件布置核查符合国家现行设计规范和本件布置 承载能力评定 构件的连接和构造 结构构件和连接的承载力 抵抗偶然作用防灾减灾和防能力 护措施 道,增设阻尼器或隔震装置等措施 表7.3.8-2 栈道安全性的评定方法、结论类别及处理要求 承载能力评定 安全性评定的结论类别 结构体系和构件布置 符合/满足 符合 构件的连接和构造 符合 结构构件和结构体系连接的承载冗余度 力 栈道结构满符合 具备 已采取 足设计安全 构件或连接暂停使用,局A类 符合 符合 不符合 具备 已采取 的承载力不部补强处理 满足 至少存有一项不符B类 合 至少存有一项不符C类 合 不符合 / / 符合项较多 次检测评定 [说明]:对于玻璃栈道这种结构形式简单,人流集中的工程,抵抗偶然作用能力更为重要,但考虑我国玻璃栈道工程现状,对于A类提出了需具备结构体系的冗余度,采取相应防灾减灾和防护措施的要求, B类与C类不做要求。

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规程的规定 构件长细比及连接构造做法经核查可以符合国家现行设计规范和本规程的规定,锚固、连接方式经检查可靠,无松动变形或损伤 支撑构件包括横梁、纵梁以及支撑构件等,玻璃的支撑龙骨,栏杆以及连接、锚固等验算可知,承载力与作用效应比值均不小于1.0 支撑结构体系、玻璃地板体系、栏杆围护体系经核查可知,结构关结构体系冗余键受力部位具有较多的冗余约束及备用传力途径,采取增设相应的度 构造支撑或连接等措施 经检查采取了设置结构缝,增设防护顶棚、安全网,必要的逃生通抵抗偶然作用能力 评定结论类防灾减灾和防护措施 正常维护使用 处理要求 别的简述 结构体系或符合 / / 构造不满足 结构安全不暂定使用,整体加固处理 停止使用,复核处理后再7.4 检测评定报告

7.4.1 玻璃栈道工程质量的检测评定报告应按结构设计要求或施工依据的有关标准进行符合性判定,应给出明确的结论,宜给出相应处理建议。

[说明]:工程质量的检测评定报告应该给出明确的符合性判定结论。为让委托方在检测工作后组织后续工作,在检测工作基础上,宜给出原则性的处理建议或措施。

7.4.2 玻璃栈道安全性的检测评定报告应符合下列规定:

1 应以结构设计的要求或结构设计依据标准的规定为基准对结构能力的实际状况进行评定;

2 受到外部因素影响的玻璃栈道,应对其受到影响的程度进行评定。

[说明]:安全性的检测评定报告应按照设计要求或相应规范标准的规定,对结构能力的实际状况或相关影响程度给出相应的评定结论。

7.4.3 检测评定报告应包括下列内容:

1 工程概况,包括栈道工程名称、地址、施工工艺、规模、施工日期及现状等; 2 委托单位、建设、设计、施工及监理单位名称; 3 检测原因、检测目的及以往检测情况; 4 检测项目、检测方法及依据的标准;

5 检验方式、抽样方法、检测数量与检测的位置; 6 检测数据、分析过程及有关计算的分析结果; 7 检测评定结论及处理建议; 8 现场检测日期,报告完成日期; 9 主检、审核和批准人员的签名; 10 检测评定机构的有效印章及资质标识。

[说明]:为了更好让玻璃栈道工程的业主及管理单位了解检测评定报告内容及格式,保证检测评定报告的质量及检测评定工作的完整性和有效性,本条规定了检测评定报告应包括的内容,促进玻璃栈道检测评定市场的健康发展。

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8 监测

8.1 一般规定

8.1.1 本章内容仅限于栈道结构及其基础部分在施工及使用荷载作用下,同时考虑环境影响的结构响应监测。

[说明]:不包括此范围之外的山体范围监测,例如滚石,极端气候,自然灾害等的监测及其它安全监测事项。

8.1.2 玻璃栈道监测包括施工期间和运营期间两个阶段,应根据栈道安全等级、设计要求、结构复杂程度、环境影响程度等因素确定监测阶段。

[说明]:栈道结构类型众多,其技术难度及危险程度各不相同,对所有栈道结构都进行监测存在难度,也会造成不必要的浪费,对监测工作的必要性进行划分存在必要性。对于安全等级一级的玻璃栈道宜进行施工期间和运营期间监测,二级的玻璃栈道宜进行运营期间监测。

8.1.3 监测单位应编制监测方案,监测方案应包括以下方面内容:

(1) 栈道主体结构计算分析与危险性分析; (2) 监测参数、测点、频率等要求; (3) 监测方法及设备选型;

(4) 监测系统现场布设、预埋件、预留孔洞、布线等; (5) 监测系统自身维护;

(6) 监测系统数据处理、安全预警及评估。

[说明]:监测工作应制定详细的方案,除本条列举的项目外,还应增加针对具体工程特点的内容,因监测工作涉及工作较为复杂,专业详细的方案可以起到统筹安排的作用,对各个专业的互相协作具有重要作用。

8.1.4 监测项目、监测频率设置应根据结构特点及周围环境影响设置,满足信息反馈需要。

8.1.5 监测数据应及时处理、分析和反馈,达到监测控制值时应立即通报相关单位。 8.1.6 监测工作应采用巡视检查与仪器量测相结合的方法进行,宜采用自动化系统实时监测。

8.2 监测项目及测点布置

8.2.1 根据玻璃栈道安全等级、结构复杂程度和环境影响程序等,按表8.2.1选取监

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测项目。

表8.2.1 栈道监测项目选取 安全等级 监测项目 风速、风向 风压 温度 湿度 变形 位移 应变 腐蚀 疲劳 人数 一级 施工 √ √ √ O √ √ √ O O O 运营 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 二级 施工 - - O - O O O - - - 运营 √ √ √ O √ √ √ O O √ 三级 施工 - - - - O O O - - - 运营 √ O √ O √ √ O O O √ 注:√-应做;O–可做。

8.2.2 不同监测项目按表8.2.2选取相应的测点布置及监测频率。

表8.2.2 栈道监测项目选取 监测项目 风速、风向 风压 测点布置 测点宜选择在栈道玻璃板高度处,安装位置应尽量能监测自由场风速和风向,长度500m及以下的栈道宜布设一个测点,长度大于500m栈道可适当增加测点。 对风敏感的大型玻璃栈道宜据栈道表面绕流场特性进行风压监测,测点应布置在栈道顶面和地面 根据截面温度梯度及结构整体升降温和空间分布特点,绕山脊栈道的向阳面和背阴面分别设置测点,测点宜布置在悬挑梁跨中和斜撑高度中点位置。 关键构件应布设湿度测点,宜布置在悬挑构件根部等湿度变化较大处。 监测频率 1次/3天 1次/3天 2次/1天 温度 湿度 变形 1次/3天 施工期间1次/15天;运营初期初3个月内1次/7天,运营3个月至1年以内1次/1月,运营1年以上1次/3月 施工期间1次/3天;运营初期初3个月内1位移 栈道变形和位移测点选择应根据最不利荷载组合下悬挑梁,跨度较大梁等关键构件的挠度,及根部位移包络线选择测点位置。 应变

宜根据结构计算分析选择受力较大或影响结构整体安全的关键构件和截面;宜根据易损性分析选择最容易破54

坏的关键构件和截面;受力负责构件和截面宜布设三向应变测点 次/3天,运营3个月至1年以内1次/15月,运营1年以上1次/1月 施工期间1次/1天;运营1年以内1次/7天,运营1年以上1次/15天 1次/3天 1次/1天 腐蚀 腐蚀测点宜选择山体表面雨水汇流处;栈道构件嵌固位置等 疲劳监测宜根据结构计算分析结果,选择应力集中部位和焊缝集中区域等易产生偏劳的部位 宜在栈道出入口设置测点 疲劳 人数 [说明]:监测内容应根据运营环境、结构特点、结构危险性分析、结构设计和监测功能确定。 测点选择应满足安全预警和评估要求,遵循“代表性、实用性、经济性、少而精”的选择原则。 监测内容和测点选择符合下列规定:

a) 荷载与环境监测内容和测点选择应根据荷载与环境作用特点确定:

b)结构整体晌应监测内容和测点选择应根据结构振动和变形特点、模态参数识别及安全评估要求确定;

c) 结构局部晌应监测内容和测点选择应根据结构计算分析和易损性分析结果确定。

8.3 监测控制值及预警

8.3.1 监测控制值分为四个等级,可根据设计要求并结合下表确定每个等级的控制值,橙色表示预警;

表8.3.1 栈道监测项目选取 监测项目 风速、风向 风压 温度 蓝色 <60%设计值 <60%设计值 <60%设计值 黄色 60%~70% 设计值 60%~70% 设计值 60%~70% 设计值 70%~80% 设计值 橙色 70%~80% 设计值 70%~80% 设计值 70%~80% 设计值 80%~95% 设计值 红色 80%~100%设计值 80%~100%设计值 80%~100%设计值 95%~100%设计值或一个月内累计10次以上橙色预警 95%~100%设计值或一个月内累计10次以上橙色预警 95%~100%设计值或一个月内累变形 <70%设计值 位移 <70%设计值 70%~80% 设计值 70%~80% 设计值 55

80%~95% 设计值 80%~95% 设计值 应变

<70%设计值 计10次以上橙色预警 次要构件腐蚀比次要构件腐蚀比例>10%或主要例≤10%且主要构件腐蚀比例<构件未发现腐蚀 10% 60%~70% <60%设计值 设计值 次要构件腐蚀比例>10%且主要构件腐蚀比例<10% 70%~80% 设计值 次要构件腐蚀比例>10%且主要构件腐蚀比例>10% 80%~100%设计值 腐蚀 疲劳

8.3.2 监测成果应包括现场监测原始记录、计算分析资料、文字报告等。

[说明]:监测工作应系统完整,应从现场数据记录到计算分析过程直至形成报告的全过程形成完整的资料体系,保证监测工作的科学可靠。

8.3.3 监测原始记录不得涂改、伪造和转抄,并应及时组卷、归档。

[说明]:监测原始记录在所有资料中处于最重要的位置,应制定严格的记录填写方法和标准,保证原始数据的可靠。

8.3.4 监测过程中应按时提供日报表、阶段性报告,工程结束时应提供完整的总结报告。

[说明]:监测工作时间较长,为保证与委托方和工程各方的及时沟通和信息反馈等,应根据工程需要和委托方要求等综合制定监测成果的提供阶段和提供方式,满足工程现场需求。

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9 运维与管理

9.1 运维要求

9.1.1 日常巡检应符合下列规定:

1 日常巡检主要对玻璃栈道主体结构、附属结构及地基基础的技术状况进行外观目测检查。

2 日常巡检应进行详细记录,填写相应的检查记录表格,检查过程中发现的问题,相关人员签字确认,定期汇总并存档。

3 对于发现的问题应及时进行处理,当无法判断问题的危害程度时,应进行专项检测。

[说明]:日常运行检查的周期可根据栈道运营或业主、管理单位的要求来确定,建议在景区开放的前及结束后各巡检一次,开放日每天巡检一次,每周检查一次。专项检测的要求详见第七章相关规定。

9.1.2 定期检查和维护应符合下列规定:

1 定期检查以目测观察为主,结合简易检测进行。

2 栈道工程竣工验收一年时,应按下列内容进行定期检查,此后每年应定期检查一次:

1)支撑构件与地基基础的锚固是否有松动,锈蚀,位移及其他影响构件安全的缺陷,地基基础是否有浸水,塌陷及沉降开裂现象;

2)各个结构构件外观整洁性,包括构件的锈蚀、变形、破损、开裂、漏筋、倾斜及变形情况;

3)玻璃地板系统的变形、错位、松动及损坏现象; 4)连接的锈蚀、缺失、松动和损坏; 5)密封胶的脱胶、开裂、气泡现象;

6)照明灯具、信号指示灯、防雷接地设备等附属设施及人行通道、上下爬梯等其他设施的连接、运行情况,有无锈蚀、松动、变形、破损、失效、脱落情况。

3 栈道工程使用十年后应对该工程不同部位的硅酮结构密封胶进行粘接性能的专项检测;此后每三年宜检测一次。

4 定期检查完成后应填写相应的检查记录,相关人员签字确认,记录方式可以文字记录为主,并可配合照相或摄像手段辅助记录,资料应及时汇总后上交使用管理

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单位进行存档。

5 对于发现的问题,当场要登记所检查项目的缺陷类型、检查时间、缺陷位置、缺陷描述、采取的措施、处理结果,及时提交和汇报检查情况,并对缺陷构件采取有效的处理措施,对于损伤程度或结构影响较大情况,宜进行安全性评定。 9.1.3 当遇到下列情况之一时,玻璃栈道应进行应急检查:

1 大风、暴雨、暴雪、冰雹等极端天气过后;

2 受撞击、火灾、爆炸、地震、地质灾害或其他外力因素等情况影响造成栈道损伤时;

3 其他需要应急检查的情况。

[说明]:在灾害发生后及时进行应急性检查,掌握结构受损情况。应急检查范围不限于玻璃栈道本身,其周边地质情况也应进行检查,防止边坡塌方、滑坡及泥石流灾害的发生。

9.1.4 应急检查和修复工作应符合下列规定:

1 重点对玻璃地板进行全面检查,修复或更换损坏的构件;

2 当受损程度已影响安全性时,应委托进行安全性评定,并应根据安全性评定报告制定处理方案。

[说明]:通过安全性评定,为后续技术方案提供依据。

9.1.5 根据玻璃栈道的工程特点和场地条件,业主单位宜建立健康监测系统。

[说明]:健康监测系统应合理选用和布置传感器及采集系统,使之满足监测的目的和功能。

9.2 管理要求

9.2.1 玻璃栈道管理应涵盖玻璃栈道的项目规划、设计、施工、运行及退役各个阶段,宜采用智慧化、信息化手段,建立管理系统。

9.2.2 玻璃栈道项目宜采取全寿命周期管理,宜对全过程信息进行采集、整理、统计、分析和应用等,并对建设、设计、施工、检测评定、使用与运维管理等单位共享技术信息。

[9.2.1~9.2.2说明]:栈道项目管理的对象为相关的技术、经济文件资料,文件应分册整理存档,纸质文件与电子文件都应有存档,管理的目的是通过查阅相关资料,真实反映该项目的历史情况,也可以通过查阅资料,为项目的运维、后续改造提供技术资料及数据。

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附录A 现场静载试验 A.1 一般规定

A.1.1 玻璃栈道现场静载试验分为使用性能检验和结构性能检验,根据不同检验类型确定测试内容和控制荷载,静载试验宜采取使用性能检验。

[说明]:静载试验装置和设置,应能模拟结构实际荷载的大小和分布,应能反映结构或构件实际工作状态,同时应保证构件的变形和破坏不影响测试数据的准确性,且不造成检验设备的损坏和人身伤亡事故。

A.1.2 静载试验应选择受力集中、缺陷较多或病害较严重的典型区跨,结构相对独立的区域应单独进行现场荷载试验。

A.1.3 检验荷载应分级加载,每级荷载不宜超过最大荷载的20%,在每级加载后应保存足够的静止时间,并检查结构构件是否存在开裂、屈服、屈曲的迹象。达到使用性能检验或承载力检验的最大荷载后,应持荷至少1h,每隔15min测取一次荷载和变形值,变形值在15min内不再明显增加为止。加载完成后,应分级卸载,在每一级荷载和卸载全部完成后测取残余变形值。

[说明]:变形或位移的测试,应考虑支座的沉降变形的影响,正式荷载检验前应施加一定的初试荷载然后卸载,让试验各部件贴紧检验装置。加载过程中应记录荷载变形曲线,当这条曲线表现出明显非线性时,应分析原因并减小荷载增量。

A.1.4 试验加载过程中栈道结构位移或变形突然增长,混凝土构件裂缝急剧开展,且超过相应限值,或对栈道结构使用寿命造成较大的影响,应终止加载。

A.2 试验准备

A.2.1 试验之前应制订试验方案,试验方案应包括下列内容:

1 测试内容:试验区域、控制截面及控制测点的布置,由委托方或设计单位指定时,宜在试验方案中注明;

2 试验荷载:加载方式、荷载值;

3 仪器设备:相关设备、辅助设备及传感器等应在检定或校准有效期内,应满足测量准确度、分辨力、量程等性能要求,以及气候环境、机械环境和电磁环境的适应性要求。

4 试验程序:加载、卸载程序与测试程序,试验终止条件;

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5 组织与分工:试验组织框架,人员分工职责,具体协调要求; 6 安全措施:明确试验期间人员、设施、仪器设备等安全保障措施; 7 试验资料整理的要求:现场试验数据的处理,包括加、卸载的荷载量,所测荷载-位移曲线、荷载-应变曲线、自振频率等。

A.2.2 现场荷载试验的控制截面及控制测点的选定,应符合以下规定:

1 根据栈道的结构形式,验算荷载作用下产生内力或变形最大效应值的点; 2 根据栈道的使用状况,选择受力集中部位,易受损截面、连接节点等; 3 检算不满足要求或存在疑问的部位,栈道已存有缺损情况的部位。 A.2.3 试验测点的布设,应符合以下规定:

1 控制测点应布设为试验测点;

2 挠度测点应考虑加载位置及荷载横向分布的影响,测试截面方向不得少于3个测点;

3 应变测点为应设置在荷载效应较大的构件或部位,构件上的应变测点应设置在局部应力较大的部位;

4 测点布置应便于仪器安装和观测读数,并应保障观测人员、仪器设备的安全。 A.2.4 现场荷载试验宜选择昼夜温差小的阴天或温差小的时段进行试验;对不具有温度补偿能力的传感器测点,应在同一温度场中设置无应力补偿测点,在加载过程中扣除无应力补偿测点的测值变化。

A.3 使用性能检验

A.3.1 使用性能检验以验证玻璃栈道在荷载标准值或委托荷载值的作用下不出现过大的变形和损伤。

A.3.2 玻璃栈道的使用性能检验应满足下列要求:

1 荷载-变形曲线宜为线性关系;

2 卸载后残余变形不应超过所记录到最大变形值的20%。

A.4 结构性能检验

A.4.1 结构性能检验以验证玻璃栈道在荷载设计值或委托荷载值的作用下,各结构构件的承载力检验实测值应满足相应的允许值,经过检验满足玻璃栈道的结构设计要求。

A.4.2 玻璃栈道的结构性能检验应满足下式要求:

0u0u

(A.4.2-1)

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0式中:u——构件的承载力检验系数实测值,取构件的荷载实测值与荷载设计

值(均包含自重)的比值;

0——结构重要性系数,当无专门要求时取1.1;

——构件承载力检验修正系数,取构件按实测实量计算的承载力设计值

与按设计参数(均包含自重)的比值;

u——构件的承载力检验系数允许值,取值不宜小于1.2。

[说明]:参考《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204附录B,受弯预制构件结构性能检验;钢构件考虑稳定性,适当提高承载力检验系数允许值,连接件或支座对于玻璃栈道结构体系的重要性,适当提高承载力检验系数允许值。

A.4.3 在进行结构性能检验前,宜先进行A.3节所述使用性检验且检验结果满足相应的要求。

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附录B 栏杆推力试验

B.0.1 栏杆水平推力试验应选取人流集中的最不利或最典型跨段进行,通过测试结果反映栏杆体系的安全状况及使用性能。栏杆水平推力试验的荷载应为设计使用荷载,且不应小于2.0kN/m,施加的最大荷载应根据测试跨段的长度计算得出。

[说明]:由于玻璃栈道栏杆的安全性直接关系到生命财产安全,故栏杆推力试验是玻璃栈道工程竣工验收及安全性评定过程中一项重要的检测项目。根据中国建筑科学研究院有限公司课题研究成果,栏杆水平推力取2.0kN/m可以满足栏杆承载力及变形要求,同时也满足防护科学的要求。

B.0.2 栏杆水平推力试验内容为待测栏杆立柱、扶手最不利位置的水平变形位移,测试方法和仪器设备应能模拟实际荷载的分布及大小,应能反应栏杆体系实际工作状态,不应造成检测设备的损坏和人身伤亡事故。

B.0.3 栏杆水平推力试验可选择单跨栏杆检测,有条件宜选取连续二跨栏杆同时进行检测,可选用组合拉力法(见下图B.1)或推力加载法进行检测。

[说明]:由于栏杆为纵向连续整体,为减少相邻栏杆对测试栏杆的约束影响作用,栏杆水平推力试验宜选用连续三跨栏杆同时进行检测,这样可以减少栏杆整体性的影响,得到比较可靠的检测结果。

组合拉力法是一种栏杆水平推力的现场测试方法。其中的仪器设备包括:钢绞线、多个滑轮、力传感器、荷载加载器和测距装置;通过滑轮依次与待测栏杆和固定物上预设的施力位置固定连接;钢绞线的起始端固定在固定物上预设的起始固定点上,其中段以折线方式依次穿过各个滑轮,其末端依次穿过力传感器和荷载加载器并固定在固定物上预设的末端固定点上;荷载加载器,用于在钢绞线上加载或卸载预设的荷载;力传感器,用于测量加载在钢绞线上的荷载;测距装置设置在预设的施力位置的一侧,用于测量预设的施力位置的水平位移。应用本方法可以方便、快捷地现场完成栏杆推力试验。具体布置见附图B.1。

推力加载法是采用适宜的栏杆推力模拟装置直接对待测栏杆进行加载,采用该方法可以输出稳定、精确的推力,解决栏杆推力测试过程中推力施加的问题。

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附图B.1 组合拉力法加载示意图

B.0.4 试验的荷载应分级加载,每级荷载不宜超过最大荷载的20%,在每级加载后应保持足够的持荷稳定时间(不少于15min),并检查构件是否出现终止加载条件。达到最大荷载后,应持荷至少1h,每隔15min测取一次荷载和变形值,直到变形值在15min之内不再明显增加为止。然后应分级卸载,在每一级荷载和卸载全部完成后测取变形值。

B.0.5 栏杆水平推力试验结果应满足下列要求:荷载-变形曲线宜为线性关系,卸载后残余变形不应超过所记录到最大变形值的20%,且不大于Hi/250。

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附录C 现场振动测试方法

C.0.1 玻璃栈道的现场振动测试宜采用脉动测试方法。

[说明]:本方法对玻璃栈道没有损伤 ,也可分析确定结构物的动力特性,是一种有效而简便的方法。

C.0.2 根据玻璃栈道的结构特点、现场条件、构件现状及周边环境,宜先进行现场初勘,进行现场振动测试的测点布置。

C.0.3 进行现场振动测试宜选择较为安静的时间和区域,应采取有效措施减少周围环境的影响。

[说明]:玻璃栈道周围的环境对脉动测试结果有着重要的影响,周围环境噪声大,会对脉动测试的干扰很大,影响了数据的精确性 。

C.0.4 拾振器要求平稳地安放平坦、坚实的玻璃地板,拾振器灵敏度主轴方向应与铅垂方向一致。

[说明]:主要是为了避免拾振器安置位置方向与测量方向不一致而可能引起的误差 ,参考《住宅建筑室内振动限值及其测量方法标准》GB/T50355-2018的要求。

C.0.5 玻璃栈道结构的现场振动测试宜采集振动加速度,有条件时可采集振动位移、速度。

C.0.6 现场振动测试后宜通过脉动频谱分析玻璃栈道的振动特性,并给出相应的试验报告。

[说明]:玻璃栈道缺少相应的振动速度容许限值,不宜进行结构影响的评定,但可以进行脉动频谱分析,得出第一阶自振频率,作为玻璃栈道结构的基本信息保存,为结构分析及健康监测提供基础。

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附录D 构件节点连接

D.0.1 混凝土构件节点连接的钢筋锚固构造要求如图D.0.1,当考虑抗震时,

lab、ll、la改为相应labE、llE、laE。

图D.0.1 混凝土构件节点连接

D.0.2 钢构件节点连接常用型式见图D.0.2。

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图D.0.2 钢构件连接节点常用型式

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