玉林市建筑设计院 537000
【摘要】作为高层建筑设计的常见设计方式，建筑幕墙的设计对于提高建筑设计质量有非常重要的作用。但是目前在开展建筑幕墙设计的时候，在后期出现幕墙板块脱落的事故越发常见，严重威胁到了居民的生命安全。因此，本文针对建筑幕墙的结构设计要点展开分析，并根据目前存在的问题提出了针对性地改进意见。
【关键词】建筑幕墙；结构设计；要点
随着时代的发展社会的进步，在当前建筑行业中，越来越多的高科技、新材料开始广泛应用，也有效推动了建筑行业的快速发展。作为建筑工程的外壳，建筑幕墙随着建筑行业的发展也逐渐出现更多的分类和结构，为人们提供了更加优质的居住环境。但是在开展建筑幕墙结构设计的时候，依然存在一些问题亟待解决，尽可能设计美观、实用的建筑幕墙。
一、建筑幕墙相关分类
（一）单元式幕墙
在当前建筑领域中，比较常见的一种应用形式就是单元幕墙。在加工厂进行拼装后运输到现场进行施工。这种幕墙类型能够体现出多样化的特点，而且生产后期段、精度高，能够大批量快速生产。此外，单元式目前不需要使用密封胶等材料，不需要对气象因素多加重视，而且优势还有抗风、防水的效果。
（二）构件式幕墙
在建筑结构上应用构件式幕墙，主要包含了干隐式、明框、半隐式、全隐式四种类型。构建式幕墙可以把生产好的构件运送到施工现场进行安装，无论是生产成本还是安装条件都比较。
二、建筑幕墙结构设计原则
（一）外观设计
对于工程结构来说，外观设计是非常重要的组成部分，直接关系到建筑的美观和结构的安全性。因此，在设计建筑幕墙外观的时候，一定要确保建筑与周边环境的融合，充分发挥出外观设计的作用。
（二）受力设计
作为建筑外围的重要结构，建筑幕墙对建筑荷载的作用较大，因此，在对建筑幕墙进行设计时要对幕墙本身的风荷载和重量充分考虑。并且，还需要极爱昂对地质变化、位移、变形等，可能会对建筑本身产生影响的因素充分考虑。幕墙所处的柱、梁、连接件也应具有足够的强度，幕墙与主体结构的组合应具有位移能力。只有满足这些条件，幕墙才能合理范围内变形、不破砰。安全性是幕墙变形合适或不破坏。安全是幕墙设计的前提。
三、建筑幕墙设计现状
（一）设计理念不受重视
幕墙在建筑行业已经发展很久了，但是在设计理念上始终未能得到有效的发展。这是因为多数的企业都是在需要的时候临时进行设计，对幕墙的设计不够重视，导致一些存在的问题考虑不够周全，影响了工程的工期进展。
（二）施工缺乏有效沟通
在实际进行建筑施工的过程中，在幕墙施工方面会与整体施工产生矛盾，并且因为各方未能进行妥善的沟通，导致幕墙最后的质量无法达到设计的要求。
四、优化改进建筑幕墙结构设计的策略
（一）安全性优化
垂直幕墙强度与结构稳定性是建筑幕墙设计的关键环节之一。由于大多数的幕墙脱落事故都出现在垂直幕墙上，因此为了确保幕墙结构设计关键点的稳定性与可靠性，降低外部因素对幕墙结构稳定性产生的不利影响，设计人员在开展玻璃幕墙的设计时，必须事先预留配合间隙，避免因为玻璃被挤压而出现应力被破坏的问题。如果现场条件允许的话，设计人员应该尽可能地选用夹层玻璃或者贴膜玻璃设计建筑玻璃幕墙结构。采用这种设计方法，即便是玻璃出现了破碎的情况，也会因为其被固定于整体的框架上，不会在短时间内发生脱落的情况，为后续维修更换工作的开展赢得了充足的时间，促进了幕墙结构使用的安全性。在进行玻璃采光顶的设计时，不仅要满足建筑室内采光的要求，而且还应对玻璃采光顶的防雷、耐火、刚度、消防等各方面予以充分的重视，避免因为火灾发生时发生爆裂火灾塌落的情况，威胁到人们的生命安全。此外，开启窗设计也是建筑幕墙设计的重要内容之一，经过深入的调查研究发现，很多建筑都因为建筑幕墙存在的设计缺陷和维护管理不到位等因素，而出现了开启窗脱落的现象。如果设计人员选择的摩擦式铰链开启窗设计方式的话，必须严格地按照开启窗重量与开启角度结合部位产生的风压大小，选择符合要求的铰链。同时在铰链连接部位还应采取适当增加铝合金型材厚度的方式。
（二）承载力优化
为了有效地减轻建筑幕墙的自重，设计人员在设计建筑幕墙时，一般都会采用轻质材料，随着材料厚度的降低，幕墙结构的强度也随之降低。所以，设计人员在设计建筑幕墙时，必须采取在外部增加筋肋并使用折边工艺进行建筑幕墙的设计。设计人员在设计玻璃幕墙结构时，必须严格地按照要求控制硅酮结构胶的质量，详细的计算和分析玻璃幕墙结构的粘结宽度与厚度，并在确定幕墙结构的承载力后，按照安全性与经济性的原则，选择符合要求的材料，进行建筑幕墙结构的设计和施工。
（三）环保节能优化
设计人员必须在确保幕墙结构安全性与功能性的前提下，将幕墙结构长期使用的效益，作为幕墙设计的首要目标。在建筑幕墙设计中，合理运用新型的技术不仅有助于建筑能耗的降低，同时也提高了建筑幕墙结构的稳定性与安全性。比如，近年来比较流行的双层幕墙结构，就是充分利用气压差与烟囱效应，通过对进风口和排风口的有效控制，实现双层幕墙间空气自然循环的目的。这种利用自然通风换气的方式，提高幕墙保温隔热性能，降低建筑能源消耗的设计方式，因为自身具有的显著的节能降耗优势而被广泛应用于建筑幕墙的结构设计中。另外，光电幕墙结构设计方法的应用，主要是通过为建筑提供清洁能源的方式，降低建筑的能源消耗。
（四）及时更新设计技术
现阶段我国建筑行业中广泛应用的BIM技术同样也可应用于建筑幕墙的设计中。设计人员借助可视化模型，不仅实现了优化建筑幕墙结构设计，减少碰撞点与返工现象发生的概率，而且促进了工程施工质量的有效提升，降低了建筑幕墙施工的成本。
五、结束语
总而言之，随着我国建筑领域的飞速发展，目前建筑幕墙的应用也越来越优化，也逐渐向着环保型、经济型、美观性的方向发展。想要充分发挥出建筑幕墙的作用，需要进一步加强对建筑幕墙结构设计要点的优化工作，并对后期的维护和管理工作进行改善，充分体现出建筑幕墙的安全性和功能性，并综合考虑采光、荷载等对建筑的实际影响，推动建筑行业的可持续健康发展。
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