浅谈玻璃幕墙结构设计技术分析

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1、浅谈玻璃幕墙结构设计技术分析广州江河幕墙系统工程有限公司510000摘要：玻璃幕墙既具有装饰功能，也具有保温功能，因此现代建筑外围护结构通常都会选择应用玻璃幕墙。虽然此种外围护结构具有诸多优势，但是由于应用时间并不长，因此设计技术还有一些不成熟之处。本文主要通过对玻璃暮墙类型的简单介绍，对玻璃幕墙设计技术关键要点进行了分析，希望有所帮助。关键词：玻璃幕墙；结构设计；分析1•前言玻璃幕墙作为建筑物的外围护结构，融使用功能和装饰功能于一体。随着我国经济的高速发展，大城市中的高层或超高层建筑中，采用玻璃幕墙作为外围护结构越来越广泛，且成为一种大家乐于接受

2、的形式。但幕墙结构的设计不像传统结构专业那样，有很多成熟的资料可参考学习，所以难免出现这样或那样的疏漏。一些幕墙结构设计，由于经验不足，在设计中常常疏忽某些重要环节，造成设计缺陷，从而带来一定的安全隐患和隐藏的经济损失。木文简要介绍了玻璃幕墙结构设计的主要类型，并就木人在幕墙施工图审查工作中发现的一些容易疏忽的设计环节进行归纳与总结，提击相应的应对措施，以期对幕墙结构设计师有所裨益，从而规避不必要的安全隐患。2.玻璃幕墙的设计计算方法玻璃幕墙是建筑物的靓丽外衣，增添了城市的魅力。作为建筑设计的一种表现形式，其经过我国几I-年的发展，各项技术措施基木

3、可以满足当代人们的需要。玻璃幕墙虽然只是一种建筑物的装饰结构，不承受主休建筑的荷载，但其在外界作用下也会存在安全隐患，我国因玻璃幕墙的损坏造成的安全事故频繁发牛，使其安全性能受到了人们的广泛关注。因此在玻璃幕墙的施工之前要做好其各种受力分析。2.1幕墙的设计要求玻璃幕墙的主要设计形式是框格结构，其设计要求是指对其框格的组成、受力的组成进行分析。对于隐框玻璃幕墙和半隐框玻璃幕墙还要对其使用的硅酮结构胶的粘结性能进行分析，保证粘结力能将玻璃牢固的粘结在附框上，满足承载力的需求。玻璃幕墙的设计要满足以下五条:①玻璃幕墙是i种建筑物的外围护结构，其主要功能

4、是围护和装饰，对建筑物的主体基本没有大的影响，因此其只需按照围护结构进行计算设计，承载力满足幕墙自重、风荷载和地震的要求，不必考虑对建筑主体的承载和作用。②玻璃幕墙应具有一定的位移能力，使其有足够的空间去减缓外力的破坏作用，减少幕墙因变形而造成的损害。③幕墙墙体和连接构件的刚度、承载力要好，当幕墙受到人的不可抗力的摧毁吋，也要保证玻璃不可破碎，幕墙整体结构不脫落。④在地震多发区，要做好幕墙的防震设计，幕墙玻璃采用具有不破碎特征的纤维玻璃，幕墙骨架不能脫落，在受到地震作用后还可以进行修补使用。⑤影响玻璃幕墙安全性能的因素较多，在设计时要综合考虑地震荷

5、载、风荷载、温度作用、玻璃幕墙自身特点、横梁和立柱的受力方式、结构胶性能等。2.2玻璃幕墙的受力设计2.2.1幕墙结构安全度幕墙的安全度与荷载的大小和材料的强度有关，在两者设计计算吋所采用的规范必须相同，否则就会导致设计的安全度偏低。2.2.2承载力设计承载力设计的表达方式主要分两种:内力表达方式和应力表达方式。由于玻璃幕墙所受外力复杂，设计中多采用应力表达式法。2.2.3荷载与作用效应的组合幕墙同时会受到多种荷载的作用，必须考虑幕墙在综合荷载下的受力情况，其承载力设计值要小于材料的强度实际值，并运用弹性计算方法对各种荷载进行组合计算。2.2.4风

6、荷载设计风荷载是幕墙的主要受力形式，其是一种直接作用在幕墙上的垂直力，按照规范要求，风的作用力在2・OkN/m〜5.OkN/m之间，幕墙在其作用下会产生较大的弯矩，因此要着重防止幕墙的弯曲。2.2.5地震作用地震的最大特性是突发性和破坏性，幕墙会受到地震波的严垂影响，受力情况复杂，具体设计按照GB50011-2010建筑抗震设计规范进行计算。2.2.6温度作用玻璃在温度的变化中，体积会相应的有所变化，这种变化的解决方法比较简单，因此如今基本不需要对温度的影响进行计算。3幕墙设计中易疏忽的设计环节3.1连接件的设计:3.1.1连接件往往未进行设计计算

7、。幕墙的传力路径为：面板的自重和所承受的风荷载、地震作用等通过连接件传给横梁→立柱→通过锚接点以点传递方式传至建筑物主框架。所以,连接件与主体结构的锚固承载力设计值应大于连接件本身的承载力设计值。幕墙本身变形能力较小，在水平地震或风荷载作用下，主体结构梁容易产生侧移。由于幕墙构件不能承受过大的位移，只能通过弹性连接件来避免主体结构过人侧移的影响。幕墙构件与立柱、横梁的连接要尽可靠地传递风荷、地震作用、自重作用及主体结构水平位移产生的影响，所以连接件须具有一定的适应位移的能力。幕墙的破坏，往往最先体现在连接点上，连接点出现问题，则

8、造成整个结构体系出现安全隐患，故连接件的作用不可忽视，必须通过精密计算来确定。3.2设计图中未交代或不重视连接件的构造设计