Стекло в архитектуре

большей или меньшей

степени устранены или компенсированы

различными конструктивными приемами или приданием стеклу новых специальных свойств в процессе его изготовления. Механи ­ ческие свойства стекла в большой степени зависят от характера напряженного состояния конструктивного элемента. Прочность стекла неодинакова при различных видах нагрузки: на изгиб и растяжение она в 7 — 10 раз меньше, чем на сжатие. Прочность стекла зависит от химического состава материала, температуры, размеров изделия, скорости нагружения и характера нагрузку, степени отжига, наличия и характера дефектов и др. Для стекла характерным является то обстоятельство, что тео ­ ретически рассчитанная прочность в значительной степени отлича ­ ется от действительной, так, например, теоретическая прочность на растяжение, равная приблизительно 12 000 Мн/м 2 , у реального материала составляет всего 30 — 60 Мн/м 2 . Это объясняется нали ­ чием в стекле различных дефектов, влияющих на его прочность. Поверхность стекла ослабляется микротрещинами, образующими ­ ся в процессе охлаждения изделия, при его обработке и эксплуа ­ тации, а неоднородность состава соседних участков способствует возникновению в стекле внутренних напряжений. Влияние окру ­ жающей среды на прочность стекла зависит от состава атмосфе ­ ры, влажности воздуха, наличия воды на стеклянной поверхности. Так, присутствие воды на поверхности стекла снижает его проч ­ ность на 20 — 25%. Это объясняется тем, что, проникая в глубину трещин, вода гидролизует стекло, образующиеся при этом ве­ щества, в свою очередь, оказывают расклинивающее действие. Кроме того, процесс гидролиза нарушает молекулярные связи на острие трещины, способствуя ее прорастанию. Для повышения механических свойств стекла применяют раз ­ личные способы: закалку, травление с последующим покрытием пленками, электрохимическую обработку поверхности, микро ­ кристаллизацию. Сопротивление изгибу увеличивается: при закал ­ ке — в 4 — 5 раз, травлении с покрытием пленкой — в 5 — 10 раз, при микрокристаллизации — в 10 — 15 раз. Сопротивление стекла удару характеризуется двумя показа ­ телями: ударной вязкостью а п и показателем хрупкости G z . Для большинства строительных стекол, не прошедших специаль ­ ной обработки, ап = 1295 Дж/м 2 , G z =12 800 Дж/м 3 . Ударная вяз ­ кость закаленных стекол в 5 — 6 раз выше, чем у отожженных, у стекол, упрочненных травлением плавиковой кислотой, — в 3 — 4 раза больше, чем у необработанных. Изменение химического состава стекол изменяет ударную вязкость. Введение окиси маг ­ ния, кремнезема, железа увеличивает сопротивление удару на

24