结构玻璃骨架是一种突破性的建筑技术，将玻璃从单纯的装饰材料转变为承重结构材料。与传统玻璃不同，结构玻璃骨架采用工程玻璃组件（例如夹层玻璃梁和柱） 来承受建筑荷载，包括楼面、屋顶，甚至整个上层建筑。这些构件能够承受压缩力、拉伸力和弯曲力，同时提供完全的视觉透明度。
Apple Store Cube纽约,32英尺玻璃立方体,结构墙与屋顶一体
结构玻璃骨架代表了现代建筑在美学与结构性能融合上的重要突破。它不仅提供了极致的透明感和轻盈感，还在结构性能上达到与传统材料相当甚至更优的水平。
一、结构性能
- 高强度承载能力
- 结构玻璃能够承受压缩、拉伸和弯曲力。
- 在压缩状态下可承受高达15MPa 的压力。
- 跨度可达8–12米（无中间支撑）。
- 强度可与钢框架媲美，但整体结构重量减轻多达30%。
- 抗震与抗风性能
- 层压玻璃具有内在阻尼特性，适用于地震区和强风区。
- 设计合理的系统能抵抗大地震加速度（如东京玻璃塔通过全尺寸地震测试）。
- 可承受高风荷载（例如纽约Apple Store立方体可承受高达150英里/小时 的风荷载）。
- 冗余安全设计
- 多层夹层结构（如PVB、SGP、EVA）确保即使外层破裂，内层仍能承担负载。
- 配合隐藏式备用框架或混合构件（如钢、钛），提高安全性。
- 透明性与轻量化
- 提供完全视觉透明的同时保持结构完整性。
- 比传统钢结构更轻，有利于减少基础负担。
Crystal Houses，阿姆斯特丹，7,000块UV粘合玻璃砖，承重三层楼，透明立面上承载42吨垂直荷载
二、构造要点
- 核心材料与工艺
- 使用高强度夹层玻璃（如钢化玻璃、化学强化玻璃）。
- 夹层技术包括：PVB、SGP、EVA等高分子膜片。
- 精密制造工艺，保证光学清晰性和结构一致性。
- 连接方式
- 粘接系统：使用高强度胶粘剂（强度高达25MPa）。
- 机械连接：定制紧固件，分散应力，防止点破坏。
- 金属配件：如钛制连接件，提供额外支持和冗余。
- 后张紧与混合结构
- 后张紧技术增强负载下的稳定性和抗裂性。
- 混合元件（如玻璃+钢/钛）实现故障安全冗余。
- 施工与安装要求
- 制造、运输、安装过程复杂，需高精度控制。
- 对连接节点、公差控制要求极高。
- 需要专业劳动力和前期投入。
- 动态负载处理
- 具备良好的风荷载与地震响应能力。
- 可采用调谐质量阻尼器等技术提升抗震性能。