玻璃幕墻設計技術關鍵要點探究

摘 要：玻璃幕墻就是指通過支承結構體系相對主體結構具有一定位移能力且不分擔主體結構所受作用的一種建筑外圍護以及裝飾結構。玻璃幕墻可以分為單層以及雙層兩種類型。玻璃幕墻是一種新型的裝飾方式，是現代主義高層建筑較為顯著的時代特征。在多數的高層玻璃幕墻設計中都應用了鏡面玻璃以及普通玻璃組合的方式，在二者的隔層充入干燥空氣或者一些惰性氣體，形成中空玻璃幕墻。玻璃幕墻在建筑中應用較為廣泛，具有隔音、隔熱、防結霜、防潮以及抗風壓強度等優勢。在進行玻璃幕墻的設計過程中，必須要綜合實際狀況對其進行系統分析，要通過連接件設計關鍵要點、精準計算結構參數數值、防火設計、防雷設計等設計技術的分析，明確關鍵要點，這樣才可以保障玻璃幕墻的安裝質量與效果，進而做到在為人們提供美觀的視覺感受的同時完善建筑功能。對此，文章主要對玻璃幕墻設計技術關鍵要點進行了簡單的分析探究。

關鍵詞：玻璃幕墻；設計技術；關鍵要點

1 引言

在建筑行業不斷發展在過程中，幕墻結構也呈現多元化的發展，幕墻結構的作用也日益凸顯。現階段幕墻結構相對較為繁多，在不同的建筑中會應用不同的幕墻結構。而玻璃幕墻在應用過程中不僅具有一定的裝飾作用，也可以承載一些外部荷載力，具有一定的位移能力，在建筑行業中應用較為廣泛。加強對玻璃幕墻設計技術的分析，了解玻璃幕墻的技術要點可以為建設施工中玻璃幕墻設計與應用提供有效的技術參考，提升玻璃幕墻設計安裝質量與效果。

2 玻璃幕墻概述

現階段玻璃幕墻主要可以分為框支撐玻璃幕墻、全玻幕墻以及點支承玻璃幕墻三種類型。其中框支承玻璃幕墻，就是在玻璃面板周邊都是通過金屬框架支撐的一種玻璃幕墻；而全玻幕墻主要就是通過玻璃肋以及玻璃面板共同構成，其中面板就是對邊簡支以及多點簡支形式，而其玻璃肋與簡支梁較為類似；點支承玻璃幕墻主要就是通過玻璃面板、點支撐裝置以及支撐結構共同構成。

在進行玻璃幕墻設計過程中，其重點就是結構設計，主要就是因為玻璃幕墻屬于外圍護結構模式，設計人員必須要基于圍護結構對其進行系統設計。玻璃幕墻主要就是通過支撐結構系統以及玻璃共同構成。相對于建筑主體結構來說，玻璃幕墻可以在特定的范圍中進行位移作業，位移期間的幕墻不會承擔建筑主體結構的重力。對此在社會過程中必須要對玻璃幕墻的重力負荷、風荷載以及地震荷載等進行系統分析。

3 玻璃幕墻設計技術關鍵要點

3.1 連接件設計關鍵要點

3.1.1 精密計算

幕墻自重與外界之間要承受的荷載都是通過連接件與橫梁進行連接的，先將荷載傳遞到橫梁之上，通過橫梁將其傳輸到立柱之上，最終就傳輸到整個建筑主體結構之上。通過對這種互動傳輸路徑分析，基于具體的傳力需求，必須要保障連接件與主體結構之間承載力設計的精準性，保障二者高于連接件自身的承載能力數值。而因為玻璃幕墻的變形能力相對較低，會受到地震以及風荷載等因素的影響，建筑主體結構會出現不同程度的側移問題。如果玻璃幕墻結構無法呈現一些較大的位移量，就必須要通過彈性連接件避免建筑主體出現側移問題。對此，幕墻構建。立柱以及橫梁等必須要化解來自外界荷載等導致的不良影響與問題，必須要保障其連接件要具備一定的位移功能。在實踐中，幕墻就會產生一定的破壞，在連接位置中容易出現破壞問題嗎，導致幕墻結構系統存在各種安全隱患問題。對此，在設計過程中必須要對連接件進行精準分析，對其進行精密計算，在計算數值沒有確定的狀況之下，無法進行后續作業。

3.1.2 連接件構造設計以及方式

在建筑中如果通過簡單的風荷載進行幕墻以及建筑主體的連接，在實踐中出現破壞的幾率相對較小，此種幕墻的活動力相對較為充足，在受到建筑主體結構位移的影響之后也不會出現嚴重的問題；但是此種結構在地震等自然災害的影響之下，連接件會受到動力因素的影響導致其出現較為嚴重的損害性問題。在設計過程中為了避免此種問題，必須要系統分析連接件的結構，要對其進行系統嚴格的設計。

在常規狀況之下，幕墻結構以及主體的混凝土結構都是通過預埋件對其進行連接，預埋件在建筑主體進行混凝土施工過程中就要在制定位置埋設。因此，設計人員要系統分析預埋件圖紙，對其進行精準放樣，科學布置。在實踐中，玻璃幕墻會受到各種因素的影響與限制，多數都是在建筑主體結構施工結束之后才進行施工作業，對此預埋件是無法預先在制定位置上埋設。

在沒有條件應用預埋件的時候，相關設計人員必須要綜合實際狀況，通過實驗等方式探究有效的連接方式與手段，這樣才可以保障其承載力的正確性。在一般狀況之下，設計人員會通過后加化學植筋螺栓的方式進行連接處理，在實踐中必須要對螺栓的具體直徑、數量等進行系統的、精密的計算分析。同時，應用此種方式必須要對其承載力進行系統的檢驗，要通過開極限拉、拔等試驗對其進行系統檢驗；在施工作業過程中，必須要避開主體結構受力鋼筋，進而有效避免受力筋被截斷的問題出現。

3.2 精準計算結構參數數值

在施工設計以及計算過程中，相關工作人員必須要對風荷載分享的系數進行精準計算，要基于既定的要求進行取值，辨別墻角以及墻面之間的區別。如果在設計過程中玻璃幕墻的高度較大，其風荷載就會相對較為復雜，對此在設計過程中必須要進行風洞實驗，進而合理確定相關結構參數數值。

3.3 防火設計

幕墻周圍以及建筑主體結構之間均會存在一定縫隙問題。同時，在樓板以及隔墻中也會存在一定的縫隙問題，在進行縫隙填充過程中必須要應用一些防火類型的材料。在常規狀況之下，設計人員可以應用防火封堵的方式進行處理，就是在縫隙中填充一些不易燃的材料，構建形成一個防火系統，進而避免在出現火災等災害問題的時候，火焰以及煙氣肆意擴散，進而保障人員安全。對此，可以通過巖棉、礦棉等填充樓板以及隔墻等縫隙；在應用巖棉的時候要通過鍍鋅鋼板襯托配合應用，保障鋼板厚度在1.5 mm左右；而巖棉、礦棉的厚度則必須要保障其在則至少要達到100mm。

3.4 防雷設計

在玻璃幕墻在建筑中應用之后，會影響建筑的防雷裝置與功能，無法保障建筑物的防雷以及接閃功能。在一些雷雨天氣中出現的閃電會給玻璃幕墻帶來較為嚴重的影響。對此，相關設計人員必須要提升對玻璃幕墻防雷設計工作的重視，要基于既定的施工要求系統開展。

在一般狀況之下，建筑物的防雷裝置主要就是通過接閃器、引下線以及接地裝置三個裝置構成。現階段防止側擊雷的主要做法就是在高于三十米的建筑玻璃幕墻部位，在每間隔10m*10m的網格中設置一圈均壓環，要整合幕墻的豎向龍骨、橫向龍骨以及建筑物的方來往三個部分，共同構建一個系統的防雷整體，進而將幕墻在雷雨天氣中獲得的雷電能量通過建筑物的接地系統輸送到地下。

4 結束語

玻璃幕墻是現階段建筑設計以及施工中一種較為常見的形式，此種結構不僅可以滿足人們的審美需求，也可以構建一個美觀的環境，在現階段的發展中人們對玻璃幕墻的設計較為重視，對此必須要對其進行系統分析，了解設計重點，進而合理應用。

參考文獻：

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作者簡介：

王曉君（1980-）女，本科，研究方向：幕墻資深設計師。