无立柱式室内玻璃栏板固定结构及其固定方法

摘要

本发明一种无立柱式室内玻璃栏板固定结构，它包含：卡槽，玻璃栏板的底部置于该卡槽中，所述卡槽的两侧沿玻璃栏板长度方向每间隔小于等于300mm分别设有呈上下间隔排列设置两个顶栓，各所述顶栓分别穿过所述卡槽顶抵于所述玻璃栏板上，所述卡槽固定于转接件上。通过顶栓的布置，保证无立柱玻璃栏板受到水平载荷时，可以产生相应的反向力偶矩，以保证玻璃栏板的固定可靠，以及使其根部不易损坏。

权利要求

1.一种无立柱式室内玻璃栏板固定结构，其特征在于，它包含：卡槽，玻璃栏板的底部置于该卡槽中，所述卡槽的两侧沿玻璃栏板长度方向每间隔小于等于300mm分别设有呈上下间隔排列设置两个顶栓，各所述顶栓分别穿过所述卡槽顶抵于所述玻璃栏板上；

上下排列设置的两个所述顶栓的上下间距D为：

其中，H为玻璃栏板的顶端到上下间隔设置的两个顶栓中心的距离，fg为顶栓对玻璃栏板压应力的设计值，L为玻璃栏板长度，Sx为每侧受力顶栓的截面积总和；

所述卡槽固定于转接件上。

2.根据权利要求1所述的无立柱式室内玻璃栏板固定结构，其特征在于，所述顶栓和所述玻璃栏板之间设有顶板，所述顶栓通过顶抵所述顶板固定所述玻璃栏板。

3.根据权利要求2所述的无立柱式室内玻璃栏板固定结构，其特征在于，所述顶板与所述玻璃栏板之间设有缓冲板。

4.根据权利请要求1至3任一所述的无立柱式室内玻璃栏板固定结构，其特征在于，所述玻璃栏板的底部与所述卡槽之间设有缓冲垫块。

说明书

无立柱式室内玻璃栏板固定结构及其固定方法

技术领域

[0001] 本发明属于玻璃栏板技术领域，尤指一种无立柱式室内玻璃栏板固定结构。

背景技术

[0002] 目前公共建筑(如商城、办公楼、机场航站楼等)的中庭、大堂、共享空间的边界处，越来越多的采用无立柱式承受水平荷载的玻璃栏板，给该空间增添了不少的通透、现代、时尚的气息，但由于目前国家在该项没有详细的构造做法，如：中国建筑标准设计研究院编制《楼梯、栏杆、栏板(一)》15J403-1、《建筑玻璃应用构造》11J508，为国家建筑标准设计，但其设计并无玻璃的嵌入深度、固定构造方法，施工企业在固定此类的玻璃栏板时，由于其专业水平的不同，决定了固定的千差万别，给后续的使用安全造成了隐患。

发明内容

[0003] 本发明的目的，在于提供一种无立柱式室内玻璃栏板固定结构及其固定方法，保证无立柱玻璃栏板固定可靠。

[0004] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

[0005] 一种无立柱式室内玻璃栏板固定结构，它包含：

[0006] 卡槽，玻璃栏板的底部置于该卡槽中，所述卡槽的两侧沿玻璃栏板长度方向每间隔小于等于300mm分别设有呈上下间隔排列设置的两个顶栓，各所述顶栓分别穿过所述卡槽顶抵于所述玻璃栏板上，所述卡槽固定于转接件上。

[0007] 在一较佳实施例中，所述顶栓和所述玻璃栏板之间设有顶板，所述顶栓通过顶抵所述顶板固定所述玻璃栏板。

[0008] 在一较佳实施例中，所述顶板与所述玻璃栏板之间设有缓冲板。

[0009] 在一较佳实施例中，其特征在于，所述玻璃栏板的底部与所述卡槽之间设有缓冲垫块。

[0010] 一种应用于上述的无立柱式室内玻璃栏板固定结构的固定方法是：上下排列设置的两个顶栓的上下间距D为：

[0011]

[0012] 其中，H为玻璃栏板的顶端到上下间隔设置的两个顶栓中心的距离，fg为顶栓对玻璃栏板压应力的设计值，L为玻璃栏板长度，S4为4个顶栓的截面积；卡槽两侧的顶栓的水平间距小于等于300mm。

[0013] 本发明有益效果是：本发明提供一种无立柱式室内玻璃栏板固定结构及其固定方法，通过顶栓的布置，保证无立柱玻璃栏板受到水平载荷时，可以产生相应的反向力偶矩，以保证玻璃栏板的固定可靠，以及使其根部不易损坏。

附图说明

[0014] 图1是本发明的一较佳实施例的主视示意图。

[0015] 图2是图1的A处局部放大示意图。

具体实施方式

[0016] 以下仅以实施例说明本发明可能的实施态样，然而并非用以限制本发明所欲保护的范畴，先予叙明。

[0017] 本发明的无立柱式室内玻璃栏板固定结构，是基于玻璃栏板及其根部的结构作为一个系统进行设计的。由于玻璃栏板在水平载荷的作用下，其根部会产生最大的力矩，由理论力学平面力系的平衡方程(∑Fx＝0、∑Fy＝0、∑Mo(F)＝0)推断：玻璃栏板若要与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，还需反力偶矩M反与其上端的水平作用力产生的力矩平衡。因此本发明的无立柱式室内玻璃栏板固定结构，如图1、图2所示，它包含：

[0018] 卡槽1，玻璃栏板2的底部置于该卡槽1中，所述卡槽1的两侧沿玻璃栏板2长度方向每间隔小于等于300mm分别设有呈上下间隔排列设置的两个顶栓3，各所述顶栓3分别穿过所述卡槽顶抵于所述玻璃栏板2上，所述卡槽1固定于转接件4上，该转接件4可为横向龙骨或预埋件等部件和结构主体固定连接。其中，根据《建筑玻璃应用技术规程》确定止动片间距小于等于300mm，即沿玻璃栏板2长度方向各顶栓3的间距小于等于300mm。

[0019] 如此结构，通过卡槽1两侧分别上下间隔设置的两个顶栓3顶抵玻璃栏板2的形式在玻璃栏板2受到水平载荷时，使其受顶栓3的反向力F，通过上下排列设置的两个顶栓具有一上下间距D，以形成力偶臂，使其在反向力F的作用下形成反力偶矩M反，以保证力和力偶矩的平衡，使玻璃栏板固定可靠，根 部不易损坏。且由于卡槽1每侧上下间隔设置的两个顶栓3，可防止在固定玻璃栏板2时相对的顶栓产生“较劲”的现象，损坏玻璃栏板。

[0020] 通过《建筑结构荷载规范》得知：玻璃栏板的顶部水平荷载应取1kN/m，所受的水平荷载对玻璃栏板根部的最大弯矩：M＝1N/mm×H(mm)×L(mm)＝H×L(N·mm)。其中，玻璃栏板2的顶端到上下间隔设置的两个顶栓3中心的距离为H，玻璃栏板长度为L。

[0021] 现以M10的顶栓为例，举例说明一种应用于本发明无立柱式室内玻璃栏板固定结构的固定方法。由于顶栓产生的反力矩M反＝F×D，F为顶栓对玻璃板的最大设计压力、D为力偶臂；

[0022] 依据《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009 4.1.8得知：fg＝67N/mm2(fg为顶栓对玻璃栏板压应力的设计值)，以1米长度的玻璃栏板2为例，沿玻璃栏板2的长度方向顶栓3的间距为300mm，即卡槽1两侧分别每米设置4对上下排列的8个M10顶栓，当玻璃栏板受水平荷载时，每侧4个受力顶栓提供压应力，每个M10顶栓截面积S＝3.14R2＝78.5mm2；

[0023] 受力时每侧4个顶栓的截面积总和：

[0024] S4＝78.5×4＝314mm2。

[0025] 则F＝fg×S4＝67×314＝21038N，依据力矩平衡条件：水平荷载对玻璃栏板根部的最大弯矩M＝反力偶矩M反，L＝1000mm＝1m，即：M＝M反，则：H×1000(N·mm)＝F×D，即：H×1000(N·mm)＝21038N×D，现以H＝1000mm为例，计算D，则：D＝1000×1000/21038＝
47.53mm。因此D≥47.53mm即可满足设计需求，保证反力偶矩M反大于等于水平荷载对玻璃栏板根部的最大弯矩M，保证力矩平衡。

[0026] 综上所述，本发明的应用于无立柱式室内玻璃栏板固定结构的固定方法，上下排列设置的两个顶栓的上下间距D为：

[0027]

[0028] 其中，H为玻璃栏板的顶端到上下间隔设置的两个顶栓中心的距离，fg为顶栓对玻璃栏板压应力的设计值，L为玻璃栏板长度，Sx为每侧受力顶栓的截 面积总和；卡槽1两侧的顶栓3沿玻璃栏板2的长度方向的间距小于等于300mm。

[0029] 如此，本发明通过无立柱式室内玻璃栏板固定结构及其固定方法，使水平荷载对玻璃栏板根部的最大弯矩M≤反力偶矩M反，保证玻璃栏板在受到水平载荷时其根部固定可靠，且不会损坏。

[0030] 较佳地，在一较佳实施例中，如图1、图2所示，顶栓螺母5焊接在不锈钢卡槽1上设置相应φ12的圆孔处，以使顶栓3螺接顶栓螺母5，以抵接固定玻璃栏板。或者，在卡槽1上设置螺纹孔以使顶栓3螺接卡槽1，以抵接固定玻璃栏板。

[0031] 较佳地，在H＝1000mm，L＝1000mm的实施例中，D≥50mm，以适应上下顶栓之间的施工误差，保证安装精度。

[0032] 在一较佳实施例中，如图1、图2所示，所述顶栓3和所述玻璃栏板2之间设有顶板6，所述顶栓3通过顶抵所述顶板6固定所述玻璃栏板2。以防止顶栓对玻璃栏板的顶力过于集中，容易产生破坏。较佳地，顶板6为150mm长×80mm高×3mm厚的不锈钢顶板。

[0033] 在一较佳实施例中，如图1、图2所示，为了顶板直接顶压玻璃栏板导致损坏，所述顶板6与所述玻璃栏板2之间设有缓冲板7。较佳地，缓冲板7为A硬度为80～90的3mm厚氯丁橡胶板。

[0034] 在一较佳实施例中，为承托所述玻璃栏板2，玻璃栏板2的底部与所述卡槽1之间设有垫块8。

[0035] 综上所述，本发明提供一种无立柱式室内玻璃栏板固定结构及其固定方法，依据其玻璃栏板的受力状态，确认其反力形式，进而以成对上下间隔一定距离的顶栓，布置在形成反力的点位(定点定位)，使其与所承受的荷载相平衡，保证无立柱玻璃栏板受到水平载荷时，可以产生相应的反向力偶矩，以保证玻璃栏板的固定可靠，并符合行业标准的安全性、合理性与可靠性。