何伟
成都江河幕墙系统工程有限公司 四川 成都 610300
摘要：随着社会的不断发展，建筑业的发展势头越来越好。建筑幕墙作为建筑工程施工的关键部分，其结构设计直接影响到施工质量，在设计过程中需要引起更多的重视。分析了建筑幕墙的结构设计原则，介绍了幕墙的结构分类及设计思路，阐述了如何在设计过程中进行优化，以及促进建筑幕墙设计的更好发展。
关键词：建筑幕墙；结构设计；优化
引言
科技的进步，使得更多高新技术融合到建筑行业中。建筑幕墙作为建筑工程的外壳，也随着建筑行业发展呈现出不同的结构与分类。在实际设计中，结构方面的设计发展不够完善，仍旧存在一些问题，使得幕墙的整体结构不够完美。为了解决设计存在的问题，仔细研究幕墙结构，设计出既实用又美观的幕墙才是重点考虑的问题。
1建筑幕墙结构设计原则
1.1选择的玻璃材质要具备安全性
比如夹层玻璃、夹丝玻璃、防火玻璃以及钢化玻璃等，同时应兼顾其降噪性能、安全性能、美观性能、保温和隔热性能、遮风挡雨性能等，以此来保障玻璃幕墙的使用功能。
1.2受力设计
幕墙作为建筑的外围结构，不用承受整个建筑的荷载，因此，在设计幕墙的时候，必须要考虑幕墙本身的重量和风荷载。于此同时，还应考虑幕墙的热膨胀和冷缩、整个建筑的变形和位移、地质变化以及地震对幕墙的影响。幕墙所处的柱、梁、连接件也应具有足够的强度，幕墙与主体结构的连接应具有相互位移能力。只有满足这些条件，幕墙才能在合理范围内变形、不破碎。安全性是幕墙设计的前提。
1.3外观设计
外观设计应在保证工程结构安全和良好功能的基础上，与周围环境相互结合，同时提高外部美感。在对外观进行设计的时候，要充分考虑建筑与周围环境的相互作用，只有这样，外观设计才可以发挥出更大的作用。
2建筑幕墙结构分类
从建筑幕墙支撑体系的角度来说，可以将建筑幕墙施工分成构件式幕墙、单元式幕墙、点支撑玻璃幕墙、双层幕墙等方面。同时，从幕墙面板材料的角度来说，可以将建筑幕墙分为玻璃幕墙、石材幕墙、金属板幕墙等方面。另外，从密闭的形式来说，可以将建筑幕墙分为开放式幕墙和封闭式幕墙。根据现代化建筑工程的需要，选择合适的幕墙形式，以此满足建筑工程的需要，凸显出建筑幕墙存在的意义和作用。
3建筑幕墙设计思路
3.1功能性与安全性折衷设计
在实际工程的施工和应用过程中，建筑物的幕墙不是用来承载荷载的，而是用来保护建筑物的外围，在一定程度上关系到建筑物的施工，与此同时，这也关系到建筑物的安全。它也扮演着美丽的角色。因此，在设计幕墙时，必须考虑美学和安全因素。不要为艺术增加太多的奇特装饰，忽视幕墙本身的抗压因素，使建筑处于危险之中。
3.2各种突发情况下的稳定性设计
建筑幕墙为建筑进行保护，相当于最外层的保护罩。当建筑受到外力侵袭的时候，幕墙最先受到攻击。那么在实际设计的时候，就需要将稳定性因素也考虑在内，以防遇到突发状况，对幕墙造成影响，导致幕墙荷载过大，为建筑安全带来隐患。在设计的时候要明确的计算好建筑荷载的数据，科学的进行设计，保证幕墙和建筑的稳定性。
4建筑幕墙工程施工问题分析
4.1设计理念不受到重视
幕墙在建筑行业已经发展了很长一段时间，但是，由与其设计理念并没有得到有效的发展。在实际的应用中，非常多的企业都需要进行相应的设计，在设计的过程中，大多数设计者对幕墙设计的重视不够，这就会导致会出现一些问题，从而影响了工程进度，在建筑幕墙的应用中，要重视其幕墙的设计理念，只有如此，才可以对幕墙更好的应用。
4.2人员管理问题
建筑幕墙工程现场施工人员并未深刻意识到自身的主体责任，在施工建设过程中过度凭借自身主观经验开展施工建设活动，导致作业期间会受到不确定因素的影响而出现质量隐患。最重要的是，施工管理人员并未完全发挥出自身的监督管理职能作用。对于建筑幕墙工程现场施工涉及的要点问题，缺乏精准管理与落实。长此以往，不仅会造成建筑幕墙工程现场施工质量不佳，同时也会造成建筑幕墙工程现场施工效率不高的问题。除此之外，部分参建人员在安全管理意识方面存在不同程度的匮乏，对于部分细节施工缺乏安全管理意识，导致建筑幕墙工程整体建设效果难以达到预期。
5进行结构设计的优化措施
5.1安全性优化
幕墙结构设计的安全性也直接影响到整个建筑的结构，因此除了荷载要求外，还必须考虑建筑结构的安全性。关于安全设计，应合理优化结构，并考虑保护设计。配件的设计需要根据耐火等级高于3级的材料，以确保建筑物的安全，发生火灾时除了消防通道要保证安全之外，还要考虑到建筑物的地理位置和周围环境，根据实际情况来保证建筑物的结构设计。幕墙设计还应优化结构，以避免冰雹等等一些恶劣的天气。闪电和其他影响因素的干扰。幕墙结构设计的重点是幕墙各种构件的设计，保证构件的材质，以及结构设计都要满足相关的安全标准。在幕墙设计中，应特别注意垂直幕墙的刚度，以及幕墙结构的稳定性。幕墙脱落事故多发生在垂直幕墙上。要保证结构关键节点的连接稳定性和可靠性，特别是受温度影响大、易爆裂的玻璃幕墙。因此，在玻璃幕墙的接缝设计中，应注意玻璃边缘与杆件之间的缝隙，防止玻璃因挤压应力而损坏。如有可能，玻璃应采用夹层玻璃、超白钢化玻璃或均质钢化玻璃及其制品。降低玻璃的自爆率，可以大大提高玻璃幕墙的安全性。对于玻璃采光屋面，在保证采光，还必须考虑其防雷、耐火和刚度，防止坠物的破坏，还应在防火方面进行设计，防止火灾时爆裂和倒塌。
5.2载荷优化
载荷优化对于幕墙具有重要的作用，在设计的时候选材和结构样式都需要进行仔细衡量，保障最大程度实现安全的载荷。通常会使用材料质地较轻的结构进行安装，并为其局部承载力进行优化。
5.3采光保温等功能性优化
幕墙不仅要保证建筑的整体美观性，而且要保证安全性。在实际使用过程中，幕墙也要体现自身的性能，隔热、采光是幕墙的主要性能，在进行设计时，可能会产生一定的冲突，因此两种性能会相互影响，降低彼此的效率，针对这种情况，有必要对不同传热系数的玻璃进行设计和优化，以保证玻璃的隔热、采光性能。当设计有特殊要求时，也可以采用双层幕墙来提高幕墙的质量。
结语
总之，随着建筑业的不断发展，幕墙设计也在不断的发展，幕墙的形式和材质都发生了很大的变化，对于幕墙结构设计来说，需要结合RE设计考虑功能性和安全性。施工荷载、采光等因素科学测量，在保证经济性的基础上进行优化。为了提高建筑业的施工质量，促进建筑业的快速发展。
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