中空玻璃由兩塊(或兩塊以上)玻璃組成，中間用帶干燥劑的隔斷框隔開，周圍密封。中空玻璃因其良好的隔熱性能，近年來在我國新建建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。

　　在整個使用壽命周期中，中空玻璃應(yīng)不斷受到外部環(huán)境腐蝕和外力的影響。使用一段時間后，部分中空玻璃會出現(xiàn)各種質(zhì)量問題，主要有兩種：一是中空玻璃密封性能失效(氣體泄漏)，導(dǎo)致中空玻璃露點，失去保溫功能;第二，中空玻璃爆裂，外部碎片整體脫落，容易造成嚴重的安全隱患。特別是，中空玻璃密封性能的失效會導(dǎo)致其承載力下降。在外力的作用下，外部碎片更容易整體脫落。因此，研究中空玻璃承載性能的基本理論，了解中空玻璃在外荷載作用下的強度特征和變形特征，合理設(shè)計中空玻璃的結(jié)構(gòu)尺寸，提出一套中空玻璃密封性能失效的現(xiàn)場檢測方法，對于指導(dǎo)中空玻璃的工程應(yīng)用，降低中空玻璃失效的概率，確保中空玻璃的安全可靠使用具有重要意義。因此，根據(jù)中空玻璃結(jié)構(gòu)的特點，分析了影響中空玻璃承載性能的各種因素，通過觀察中空玻璃內(nèi)外變形的大小或中空層的厚度變化，提出在中空玻璃面板中心施加集中荷載，評價中空玻璃中空層的密封性能，并設(shè)計了一套配套的檢測裝置。

　　分析中空玻璃的承載性能。

　　中空玻璃的強度、剛度和密封性能是影響中空玻璃承載性能的主要因素。

　　1.中空玻璃的強度和剛度。

　　中空玻璃的強度是指中空玻璃抵抗外部荷載的能力，剛度是指中空玻璃承受變形的能力。顯然，在玻璃材料給定后，如普通平板玻璃或鋼化玻璃，然后根據(jù)玻璃強度設(shè)計理論，確定原玻璃板的斷裂強度。因此，為了提高中空玻璃的承載能力，必須在相同的載荷下使玻璃表面的彎曲應(yīng)力更小，這與中空玻璃的原始尺寸(每個原始玻璃的長度、寬度、長寬比和厚度)和中空層的厚度有關(guān)。直接分配給每個玻璃的負荷尺寸決定了中空玻璃的承載能力。

　　由于中空玻璃由兩塊(或兩塊以上)玻璃組成，周圍密封形成一個密封的空氣層。當(dāng)中空玻璃受到一面玻璃的載荷時，受力面玻璃會變形并壓縮中空層的氣體，氣體壓力會增加，并將部分載荷傳遞給另一面玻璃。因此，在氣體密封狀態(tài)下，中空玻璃由兩塊玻璃共同承受載荷，兩塊玻璃同時變形。

　　2.中空玻璃在中空層失效狀態(tài)下的承載特性。

　　在中空層氣體密封的情況下，氣體的傳遞可以將部分外部荷載傳遞給另一塊玻璃，但當(dāng)氣體層泄漏時，中空層氣體完全失去傳遞荷載。此時，中空玻璃完全由直接受力的玻璃承受荷載。

　　顯然，此時中空玻璃的承載能力會明顯降低。

　　通過測試測量中空玻璃(規(guī)格為6mm+12mm+6mm，尺寸為1000mmx1000mm)在6kpa均勻分布荷載作用下，中空玻璃(非承情況下，中空層內(nèi)片玻璃(非承重側(cè))沿中線的撓度值。這張圖表明，在中空氣體密封條件下，內(nèi)片玻璃的撓度明顯大于泄漏狀態(tài)下的撓度。泄漏后，中空氣體層失去傳遞能力，內(nèi)片不受力，幾乎沒有變形。

　　3.環(huán)境溫度、壓差對中空玻璃承載性能的影響。

　　即使不受外部荷載影響，中空玻璃的生產(chǎn)區(qū)域環(huán)境與使用區(qū)域環(huán)境之間存在差異，也會導(dǎo)致中空玻璃中空氣體的膨脹或收縮(見圖2)，這將直接導(dǎo)致兩塊原始玻璃的變形和附加應(yīng)力。在嚴重的情況下，兩塊玻璃會相互碰撞，甚至導(dǎo)致玻璃破裂。

　　中空層失效在線檢測方法及裝置。

　　根據(jù)分析，中空層密封性能失效后，中空玻璃的承載性能發(fā)生了變化。因此，建議通過在玻璃板中心施加集中力，觀察中空玻璃的內(nèi)外變形或中空層的厚度變化，確定中空層是否密封。

　　檢測裝置主要包括施力裝置和中空玻璃變形觀測裝置，以達到在線檢測中空玻璃中空層密封性能。

　　(a)是幕墻或門窗中空玻璃集中裝置的示意圖，其中力裝置采用螺旋力。檢測裝置配備了一個剛度足夠的導(dǎo)桿，安裝在幕墻的框架上，在導(dǎo)桿的兩端有一個鉤，鉤可以在導(dǎo)桿上自由移動。吸盤安裝在鉤上，導(dǎo)桿的中間部分配有一個螺桿。螺桿上的螺紋桿垂直于導(dǎo)桿。在螺紋桿的前端設(shè)置一個柔性墊片，通過旋轉(zhuǎn)動力手柄推動螺紋桿向前移動。

　　(b)是幕墻中空玻璃集中裝置的另一個示意圖，其中力裝置使用重力。該檢測裝置有一個連桿，由拉桿和壓力桿兩部分組成，拉桿和壓力桿的一端通過鉸鏈連接，使兩個桿相互旋轉(zhuǎn)，獲得不同的角度。拉桿的另一端有一個鉤與一個真空吸盤連接，可以固定在玻璃上，在連桿的鉸鏈上有一個鉤，鉤和繩子的一端，鉤在繩子的另一端，重量可以放置在鉤上。調(diào)整壓力桿的角度，使壓力桿垂直于檢測玻璃平面，增加或減少重量可以獲得不同的玻璃集中。

　　通過對使用中的中空玻璃側(cè)施加集中力，并記錄中空玻璃內(nèi)外中心的撓度值( *大撓度)或中空層的厚度，可以通過位移傳感器觀察中空玻璃的變形，并通過空氣層厚度觀測裝置測量中空層的厚度。