GBT9158-2015建筑门窗力学性能检测方法.pdf 24页

'ICS91.060.50一•••…..................p32pmEil^flApilMMS中华人民共和国国家标准GB/T9158—2015代替GB/T9158—1988建筑门窗力学性能检测方法Testmethodsofmechanicsperformanceforwindowsanddoorsinbuilding2015-10-09发布2016-09-01实施发布?华国人民国共n国it管督篇验m GB/T9158—2015目次frw.............................................................................inimm...........................................................................i2规范性引用文件.........................................................................13术语和定义.............................................................................14检测项目...............................................................................25试件要求...............................................................................36检测方法...............................................................................37检测报告...............................................................................13附录A(资料性附录）门窗力学性能检测记录及报告.........................................15I GB/T9158—2015刖m本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准代替GB/T9158—1988《建筑用窗承受机械力的检测方法》，与GB/T9158—1988相比，主要变化如下：——承受机械力性能改为力学性能；——增加了建筑用门力学性能检测方法(见第4章）；——増加了试件要求(见第5章）；-—增加了建筑门窗力学性能分级(见6.1.2，6.2.2，6.3.2，6.4.2);——悬端吊重性能改为耐垂直荷载性能(见6.3，1988版6.2.2);——增加了抗静扭曲和大力关闭试验方法(见6.4,6.7.1);——取消了翘曲试验方法(见1988版的6.2.1);——增加了检测记录及报告格式(见附录A)。本标准由中华人民共和国住房和城乡建设部提出。本标准由全国建筑幕墙门窗标准化技术委员会(SAC/TC448)归口。本标准起草单位：中国建筑科学研究院、广东省建筑科学研究院、上海市建筑科学研究院(集团）有限公司、中国建筑金属结构协会塑料门窗委员会、河南省建筑科学研究院有限公司、广东坚朗五金制品股份有限公司、河北奥润顺达窗业有限公司、福建省南平铝业有限公司、中山盛兴股份有限公司、广州铝质装饰工程有限公司、湖北省产品质量监督检验研究院、宁波和邦检测研究有限公司、浙江新世纪工程检测有限公司、天津建科建筑节能环境检测有限公司。本标准主要起草人：王洪涛、刘会涛、石民祥、徐勤、易序彪、刘付林、杜万明、魏贺东、谢光宇、崔传芹、谭国湘、肖江蓉、汪忠敏、顾剑英、李胜英。本标准的历次版本发布情况为：——GB/T9158—1988。IQ GB/T9158—2015建筑门窗力学性能检测方法1范围本标准规定了建筑门窗力学性能检测方法的术语和定义、检测项目、试件要求、检测方法和检测报告。本标准适用于各类手动启闭的建筑用门窗。本标准不适用于防火门窗、逃生门窗、排烟窗、防射线屏蔽门等特种门窗。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T5823建筑门窗术语GB/T14155整樘门软重物体撞击试验GB/T29048窗的启闭力试验方法GB/T29049整樘门垂直荷载试验GB/T29530平开门和旋转门抗静扭曲性能的测定GB/T29555门的启闭力试验方法3术语和定义GB/T5823界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1门窗力学性能mechanicsperformanceforwindowsanddoors门窗活动扇在机械力作用下保持正常使用功能的能力。3.2启闭力operatingforce门窗锁闭装置的锁紧力和松开力、活动扇开启力和关闭力的最大值。3.3耐软重物撞击性能performanceofsoftheavybodyimpactresistance门扇（落地窗、橱窗)承受软重物体垂直于平面撞击而不破坏的能力。3.4耐垂直荷载性能performanceofverticalloadresistance门窗活动扇在开启状态下承受垂直荷载的能力。3.5抗静扭曲性能performanceofstatictorsionresistance门扇承受静态扭曲力作用下保持平面状态的能力。1 GB/T9158—20153.6抗扭曲变形性能performanceoftwistingdeformationresistance推拉门窗在启闭过程中，当活动扇受到阻力作用时仍强行推拉执手，安装执手的部位抵抗变形的能力。3.7抗对角线变形性能performanceofdiagonaldeformationresistance推拉门窗在启闭过程中，活动扇受到阻力作用时仍强行推拉活动扇，门窗活动扇抵抗产生对角线变形的能力。3.8抗大力关闭性能performanceofvigorousshutdownresistance当撑挡没有锁紧或功能失效时，开启状态的门窗活动扇与框发生猛烈碰撞时的承受能力。4检测项目建筑门和窗力学性能检测项目应分别符合表1和表2的规定。表1门力学性能检测项目门类别项目平开门推拉门提升推拉门推拉下悬门内平开下悬门转门折叠门启闭力VVVVVVV耐软重物撞击性能VVVVVVV耐垂直荷载性能V———VVV抗静扭曲性能V———VVn/抗扭曲变形性能—VVV———抗对角线变形性能—VVV———抗大力关闭性能—————注：抗大力关闭性能检测为破坏性试验。表2窗力学性能检测项目窗类别项目滑轴上下提升折叠外开内开滑轴水平推拉内平幵平开推拉立转平开推拉推拉推拉上悬下悬上悬旋转下悬下悬启闭力VVVVVVVVV耐垂直VVVVV荷载性能抗静扭VV———VVVVV—V曲性能抗扭曲——VVV—————V—变形性能抗对角线——VVV—变形性能2 GB/T9158—2015表2(续)窗类别项目滑轴上下提升折叠外开内开滑轴水平推拉内平开平开推拉立转平开推拉推拉推拉上悬下悬上悬旋转下悬下悬抗大力V—————VVV———关闭性能开启限位VV————VVV———V撑挡试验V—————VVV———V注：抗大力关闭性能检测为破坏性试验。5试件要求5.1应按设计要求和性能检测的要求选择具有代表性的3樘门窗产品作为试件。5.2试验前，试件在温度为15°C〜30°C、相对湿度为25%〜75%的环境条件下放置时间不应小于24h，单项检测方法无检测环境要求时应按此环境条件进行试验。对于有较好抗湿度影响稳定性的铝合金门窗、塑料门窗等试件，环境条件可不考虑相对湿度。5.3试件应按其实际使用状态进行安装，安装后不应产生可能影响试验结果的扭曲和变形，不应安装其他附件。6检测方法6.1启闭力6.1.1原理测定门窗锁闭装置锁紧和松幵过程的操作力或力矩，以及门窗活动扇在缓慢开启和缓慢关闭过程中所需操作力的最大值。6.1.2分级采用活动扇操作力、锁闭装置操作力和力矩作为分级指标，分级应满足表3的要求。表3启闭力分级分级123456活动扇操作力Fh150^Fh>100100>Fh>7575>Fh>5050>Fh>2525^Fh>10Fh<10N最大力150>F8l>1001〇〇^Fb1>7575>F8l>5050>Fsl>2525^F8l>10Fal<10锁闭N手操装置作最大力矩Mal操作力15^Msl>1010>M8l>7.57.5^Msl>55>Mal>2.52.5>Msl>lMS1<1Nm3 GB/T9158—2015表3(续)分级123456最大力F。锁闭30^,2>2020^F82>1515^Fs2>101〇^Fs2>66^32>4Fs2<4手指N装置操作最大力矩Me2.5>操作力7.5>Ms2>55>Ms2>44^Ms2>2.51.5>Ms2>1Ms2<1NmMs2>1.5注1:活动扇操作力、锁闭装置手(手指)操作力(力矩)分别定级后，以最低分级定为启闭力分级。注2:特种规格、特种形式门窗，可由供需双方商定指标值。6.1.3检测方法门启闭力应按GB/T29555规定的方法检测，窗启闭力应按GB/T29048规定的方法检测。6.2耐软重物撞击性能6.2.1原理在门扇一侧表面预定的一个或几个比较薄弱的部位上，用一软重物体垂直于门扇平面进行撞击试验，检验其是否损坏，耐软重物撞击性能检测原理见图1。注：不同材料的门扇，根据其自身特点确定比较薄弱部位。说明:-调节装置2——滑轮;图1耐软重物撞击性能检测原理图4 GB/T9158—20156.2.2分级采用门扇所能承受的撞击体最大下落高度作为分级指标，见表4。用符合GB/T14155规定的撞击体进行撞击试验，下落高度按表4的规定逐级提高，不同下落髙度只撞击一次，撞击试验后，门扇应无明显变形，启闭无异常，使用无障碍。表4耐软重物撞击分级分级123456软重物下落100200300450700950髙度mm6.2.3检测方法整樘门耐软重物体撞击试验应按GB/T14155规定的方法检测。6.3耐垂直荷载性能6.3.1原理在开启状态下的门窗活动扇顶部指定的位置施加一垂直静荷载F，测定活动扇在竖直平面内的变形，耐垂直荷载性能检测原理见图2。说明：1--位移计2--门扇。图2耐垂直荷载性能检测原理图5 GB/T9158—20156.3.2分级采用活动扇残余变形量不大于S时所承受的最大垂直荷载F作为分级指标，分级应满足表5的要求。注：S指活动扇残余变形量的最大允许值。不同材料门窗8值有所不同，应根据相应的国家现行门窗产品标准确定。表5耐垂直荷载性能分级单位为牛顿分级1234F1003005008006.3.3检测方法应按GB/T29049规定的方法进行检测。6.4抗静扭曲性能6.4.1原理固定活动扇自由边一角，在自由边另一角施加静态试验荷载F，测定活动扇在静态扭曲力作用下的残余变形量，抗静扭曲性能检测原理见图3。单位为毫米50±5说明：1——位移计;2固定点。图3抗静扭曲性能检测原理图6 GB/T9158—20156.4.2分级采用活动扇残余变形量不大于S时所承受的最大静态试验荷载F为分级指标，分级应满足表6的要求。注：S指活动扇最大允许变形量，一般取5mm。不同材料的门窗d值有所不同，根据相应的门窗产品标准确定。表6抗静扭曲性能分级单位为牛顿分级1234静态试验荷载F2002503003506.4.3检测方法抗静扭曲性试验应按GB/T29530规定的方法检测。6.5抗扭曲变形性能6.5.1原理模拟推拉门窗在启闭过程中，当活动扇受到阻力作用时仍强行推拉执手，在安装执手的部位产生扭曲变形的情况，抗扭曲变形性能检测原理见图4。图4抗扭曲变形性能检测原理图6.5.2测置指标采用活动扇施加200N作用力时，镶嵌位置的负载变形和卸载残余变形量为测量指标。注：卸载残余变形是主要指标，一般取1mm。6.5.3检测方法6.5.3.1在活动扇开启状态下固定活动扇。6.5.3.2在活动扇执手处，施加200N与启闭方向一致的作用力F，保持5s后立即卸荷，卸荷60s后，记录活动扇自由端扇框中心线上测试点的位置初始位移读数a。，精确到0•02mm。6.5.3.3第二次施加200N的负荷，保持60s。记录此时的测试点的读数立即卸荷，60s后，记录测量仪器上的读数a2。6.5.3.4按式(1)和式(2)分别计算第二次加载时的负载变形和卸载后的残余变形，精确到0•02mm。汐F=泛1_CL〇........................................(1)7 GB/T9158—2015Sc=ci2~a〇....................(2)式中：Sf---负载变形，单位为毫米(mm);Sc---残余变形，单位为毫米(mm);a〇---测试点的位置初始位移，单位为毫米(mm);aa——200N的负荷时，测试点的位移，单位为毫米(mm);a2----卸荷60s后，测试点的位移，单位为毫米(mm)。6.5.3.5检査并记录活动扇启闭是否正常，试件是否破坏。作用力及变形检测位置见图5。Lina)未受力状态说明：F——作用力，N;a〇---初始位移，mm;ai---受拉力负载位移，mm;a---受推力负载位移，mm。图5推拉门窗扭曲变形检测作用力及变形检测位置示意图6.5.3.6重复上述步骤，施加相反方向的荷载F，并记录对应位置的位移aLai、^。按式（1)和式（2)分别计算负载变形和残余变形，精确到〇.〇2mm。检査并记录活动扇启闭是否正常，试件是否破坏。注：对于没有外凸执手的推拉门窗可不作扭曲试验。6.6抗对角线变形性能6.6.1原理模拟推拉门窗在启闭过程中，当门窗活动扇受到阻力作用时仍强行推拉活动扇，门窗活动扇产生对角线变形的情况，见图6。图6推拉门窗对角线变形示意图8 GB/T9158—20156.6.2检测指标采用活动扇施加200N作用力时，活动扇对角线负载变形量和残余变形量为测量指标。6.6.3检测方法6.6.3.1卡住活动扇的一角，见图7和图8。6.6.3.2在活动扇的执手处，施加200N与启闭方向一致的作用力F，保持5s后立即卸荷，卸荷60s后，记录两条对角线的测量值的初始读数，精确到0.5mm，计算第一次加荷后活动扇对角线的差值心，加荷位置见图7和图8。6.6.3.3第二次施加200N的负荷，保持60s。记录此时的活动扇两条对角线A、心的测量值，立即卸荷，60s后，记录此时的活动扇两条对角线山、心的测量值，单位均为mm，精确到(X5mm。计算第二次加荷时及卸荷后活动扇对角线的差值〜和《2。检查并记录活动扇启闭是否正常，试件是否破坏。F---作用力。图7左右推拉窗加载位置示意图说明：F——作用力；d,——对角线1;d2——对角线2。图8上下推拉窗加载位置示意图 GB/T9158—20156.6.4检测结果按式(3)和式(4)分别计算第二次加载时的对角线负载变形量和卸载后的对角线残余变形量，精确到0•02mm。5f=^i~~cl〇....................(3)Sc=^2一〇>〇....................(4)式中：心——负载变形，单位为毫米(mm);心——残余变形，单位为毫米(mm);a〇——第一次加荷后活动扇对角线的差值，单位为毫米(mm);〜——200N的负荷时，活动扇对角线的差值，单位为毫米(mm);a2----卸荷60s后，活动扇对角线的差值，单位为毫米(mm)。6.7抗非正常受力性能6.7.1大力关闭6.7.1.1原理大力关闭试验是模拟开着的门或窗，当撑挡没有锁紧或功能失效时，检测在阵风吹袭下活动扇与框发生猛烈碰撞时的承受能力。6.7.1.2检测要求试验负荷应通过定滑轮作用在门扇或窗扇的执手处，其大小为75Pa乘以门扇或窗扇的面积，在此试验负荷作用后，检查门窗是否发生破坏或功能障碍。注：75Pa相当于七级风的作用力的一半。6.7.1.3检测设备6.7.1.3.1门窗试件的固定装置应保证整樘门或窗能按其正常使用状态进行安装固定，不会因为试样上施加外力而发生任何方向上的位移，并不应妨碍门、窗扇框幵关方向的自由度。6.7.1.3.2加力和测力装置加力装置应保证试验负荷能连续稳定地施加在试样上，并能保持检测设定值;测力装置量程不应小于1000N，示值精度为1N。6.7.1.4检测方法将门扇或窗扇开启45°±5°，试验负荷应通过定滑轮作用在门扇或窗扇的执手处，其大小应相当于七级风的作用力的一半即为75Pa乘以门扇或窗扇的面积，松开撑挡等限位装置，使门扇或窗扇在负荷作用下猛力关闭，重复该步骤10次，观察并记录试样有无影响正常使用的变形、故障和损坏。6.7.1.5检测结果试验后应记录试件的详细损坏情况，包括损坏的性质、部位和严重程度，是否发生影响正常使用的变形、故障和损坏。10 GB/T9158—20156.7.2开启限位6.7.2.1原理模拟平开旋转类窗在锁闭装置松开状态下，关闭的活动扇在阵风吹袭突然开启时限位装置及其和框扇连接的承受能力。注：平开旋转类窗包括平开窗、滑轴平开窗、悬窗、平开下悬窗、滑轴上悬窗等。6.7.2.2检测要求通过重物的自由落体进行活动扇冲击试验，反复3次后，检查限位装置是否破坏。6.7.2.3检测方法将非弹性绳子的一端和门窗执手位置处相连接，另一端通过一个定滑轮后挂一个10kg±0.05kg的重物，通过重物的自由落体使活动扇加速开启。以活动扇到达限位装置开启极限位置时重物下落到达的位置作为基准面，以重物距基准面200mm±10mm髙度时的活动扇位置作为初始位置。重物从初始位置下落到距基准面20mm士2mm时停止下落，之后活动扇利用自身的运动惯性到达开启极限位置。如果测试过程中活动扇的开启角度发生变化，基准面不作改变。幵启限位测试装置见图9和图10。图9下悬窗开启限位检测示意图b)初始位置示意图10平开窗开启限位检测示意图11 GB/T9158—20156.7.3撑挡试验6.7.3.1原理模拟平开门窗在正常开启状态下，活动扇在阵风吹袭时撑挡的承受能力。6.7.3.2检测指标活动扇在开启状态下，由撑挡定位，通过垂直活动扇方向施加荷载，检测活动扇的最大变形量心和残余变形量心，检查撑挡是否破坏。6.7.3.3检测方法6.7.3.3.1活动扇开启角度为45°±5°或最大位置。6J.3.3.2在活动扇自由边梃中点位置，沿活动扇垂直方向施加500N的荷载，保持5s后立即卸载，卸载60s后，记录自由边梃中点位置至框对应位置距离的初始读数〜，精确到0.01mm。检测加载位置见图11〜图13。6.7.3.3.3第二次加载500N，保持60s，记录自由边梃中点位置至框对应位置距离的负载读数^，立即卸载，60s后，记录该位置残余变形〜，单位均为毫米，检査并记录活动扇开关功能是否正常，撑挡是否破坏。6.7.3.3.4重复上述步骤，施加相反方向的荷载，并记录对应位置的位移和义值。图11平开类门窗撑挡试验加载位置示意12 GB/T9158—20156.7.3.4检测结果按式(5)和式(6)分别计算正、反两个方向第二次加载时的负载变形量和卸载后的残余变形量，精确到0•01mm。谷F=ai——a〇....................(5)8c=cl2~cl〇....................(6)式中：Sf负载变形，单位为毫米(mm);心——残余变形，单位为毫米(mm);a〇—-第一次加荷后自由边梃中点位置至框对应位置距离的初始读数，单位为毫米(mm);——500N负荷保持60s时，自由边梃中点位置至框对应位置距离的负载读数，单位为毫米(mm);a2——卸荷60s后，该位置残余变形，单位为毫米(mm)。7检测报告检测报告应包括以下内容，格式参见附录A:13 GB/T9158—2015a)委托单位和检测单位信息；b)试件的类型、型式、规格尺寸及其有关构造的详细资料和图示(包括整体立面、剖面和型材断面图等）；c)玻璃厚度、类型和镶嵌方法；d)试件所用五金件的说明；e)试件的开启方式；f)检测项目、检测依据、检测设备及检测日期；g)检测结果的数据、图表及描述；h)主检人、审核人及批准人签名。14 GB/T9158—2015附录A(资料性附录）门窗力学性能检测记录及报告表A.1门窗力学性能检测记录检测结果检测项目要求检测结论试件1试件2试件3手指操作五金件力/力矩启闭手操作五金件力/力矩力活动扇操作力/力矩耐软重物撞击耐垂直荷载抗静扭曲扭曲变形对角线变形大力关闭开启限位撑挡试验备注15 GB/T9158—2015表A.2门窗力学性能检测报告报告编号：共页第页委托单位地址电话抽样地点送/抽样日期工程名称生产单位名称状态规格型号商标样品开启方式开启缝长玻璃品种镶嵌方法项目数量地点日期检测依据设备检测结论XX性能，检测结果为XXX，属国家标准GB/TXXXX-XXXX的第X级。(检测报告专用章)批准：审核：主检：报告日期:16 Sloclloosl61/s中华人民共和国国家标准建筑门窗力学性能检测方法GB/T9158—2015*中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号（100029)北京市西城区三里河北街16号（100045)网址www.spc.net.cn总编室：（010)68533533发行中心：（010)51780238读者服务部：（010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销*开本880X12301/16印张1.5字数34千字2016年1月第一版2016年1月第一次印刷关书号：155066•1-52664定价24.00元GB/T9158-205'