建筑幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化探究

頓凱

【摘 要】對于幕墻工程施工設(shè)計而言，設(shè)計人員應立足于建筑幕墻工程整體運行特點，編制科學合理的設(shè)計方案，確保建筑幕墻施工設(shè)計效果得以達到預期。除此之外，在建筑幕墻施工期間，參建人員應該承擔起自身的主體責任，提升現(xiàn)場參建人員的綜合能力，確保工程整體質(zhì)量安全。

【關(guān)鍵詞】建筑幕墻;結(jié)構(gòu)設(shè)計;優(yōu)化

前言

建筑幕墻結(jié)構(gòu)在建筑施工行業(yè)被廣泛應用，鑒于其重要性，施工單位應加強對施工質(zhì)量問題的管控力度。從建筑幕墻工程施工設(shè)計層面入手，結(jié)合建筑幕墻工程施工設(shè)計特征以及質(zhì)量管理要點，從多個方面為建筑幕墻工程的穩(wěn)定運行提供良好保障。為確保建筑幕墻結(jié)構(gòu)與建筑主體結(jié)構(gòu)之間實現(xiàn)協(xié)調(diào)運行目標，要求施工設(shè)計人員應該按照優(yōu)化設(shè)計理念，針對建筑幕墻結(jié)構(gòu)細節(jié)設(shè)計問題進行部署規(guī)劃，確保建筑幕墻外觀價值性與美觀性得以全面提高。

1建筑外立面幕墻設(shè)計概述

建筑外立面幕墻從廣泛的字面意義上理解來說，指的是所要設(shè)計的建筑物四周外部的一切環(huán)境與其建筑立體本身之間的接觸表面，也是建筑物的門面。建筑物外觀的設(shè)計感與視覺感的展現(xiàn)全部都是由建筑外立面幕墻來承載的，其真正的作用并不是簡單的裝飾與美化，而是要通過直觀視覺的營造充分展現(xiàn)出建筑物本身的結(jié)構(gòu)與外部構(gòu)成形態(tài)，讓大眾能夠直接地接受信息，滿足他們的審美要求，同時也可以根據(jù)建筑物具體的功能進行消費活動，如購買、租賃等。因此，建筑外立面幕墻的設(shè)計越來越受到廣泛重視，相關(guān)工作人員也在致力研究，采取不同的科技、信息、工藝化手段來達到設(shè)計定稿的最高目標與最優(yōu)質(zhì)程度，共同為受眾、甲方提供一個完美的、執(zhí)行力強的設(shè)計方案。建筑外立面幕墻設(shè)計具有高度的統(tǒng)籌兼顧性，在設(shè)計之初就應用了多種關(guān)于構(gòu)造、美學、材料、功能等方面的專業(yè)知識，建筑設(shè)計師在對具體項目進行準備鋪陳時，要充分利用材質(zhì)、色彩、形狀、比例等基本元素與設(shè)計主題進行調(diào)整和融合，將其有韻律性、節(jié)奏性、次序性地進行不同排序與混合。在滿足設(shè)計要求和目標的基本條件后，再來高度呈現(xiàn)建筑外觀美感和室內(nèi)美感，在符合基本建造原理的基礎(chǔ)上為客戶帶來賞心悅目的設(shè)計結(jié)構(gòu)，給城市再添一筆亮眼的色彩。

2建筑幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容

2.1方案的選定

根據(jù)建筑設(shè)計的藝術(shù)裝飾效果和功能要求，設(shè)計各種形式，確定幕墻的結(jié)構(gòu)形式和材料。幕墻的結(jié)構(gòu)形式通常為：單元幕墻、構(gòu)件式幕墻;嵌板-常用幕墻有：玻璃幕墻、石材幕墻、鈑金幕墻和新型光電幕墻;結(jié)構(gòu)形式的選擇一般根據(jù)室內(nèi)外外觀要求確定笑吧。減少自重和增加耐久性，鋁合金框架幕墻一般為但選擇。，跨度較大時，一般考慮鋼柱或鋼結(jié)鋁柱，以達到要求的強度;視野較大時，可采用點支承結(jié)構(gòu)，柱的受力模型由主體結(jié)構(gòu)的支承點計算確定。

2.2建筑結(jié)構(gòu)的受力分析

在分析建筑幕墻結(jié)構(gòu)應力時，應準確計算應力的大小和方向，綜合考慮風荷載、溫度、重力等引起的應力，并考慮雪荷載。考慮到北部地區(qū)，這通常是根據(jù)其價值設(shè)計的限制控制鈑金幕墻的彈性狀態(tài)、風壓變形和平面變形，確保其安全使用安全。同時，對于不同的幕墻，應考慮不同的應力特性和強度，并根據(jù)選定的材料和面板進行應力分析和計算。

2.3材料的選擇

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，幕墻材料也得到了很大的發(fā)展，目前常用的幕墻材料有石材、陶瓷板、微晶玻璃等。但也有金屬裝飾隔熱板、雙層中空玻璃和粘結(jié)玻璃等幕墻材料。每種類型的幕墻材料都有其獨特的功能和特征。根據(jù)建筑設(shè)計方案和預期結(jié)果，合理選擇板材和結(jié)構(gòu)材料，使幕墻材料的設(shè)計符合建筑設(shè)計的要求。

3幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化措施

3.1安全性優(yōu)化

幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性也直接影響到整個建筑的結(jié)構(gòu)，因此除了荷載要求外，還必須考慮建筑結(jié)構(gòu)的安全性。關(guān)于安全設(shè)計，應合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)，并考慮保護設(shè)計。配件的設(shè)計需要根據(jù)耐火等級高于3級的材料，以確保建筑物的安全，火災除了消防通道要保證安全之外，還要考慮到建筑物的地理位置和周圍環(huán)境，根據(jù)實際情況來保證建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計。幕墻設(shè)計還應優(yōu)化結(jié)構(gòu)，以避免冰雹等等一些惡劣的天氣。閃電和其他影響因素的干擾。幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點是幕墻各種構(gòu)件的設(shè)計，保證構(gòu)件的材質(zhì)，以及結(jié)構(gòu)設(shè)計都要滿足相關(guān)的安全標準。在幕墻設(shè)計中，應特別注意垂直幕墻的剛度，以及幕墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。幕墻脫落事故多發(fā)生在垂直幕墻上。要保證結(jié)構(gòu)關(guān)鍵節(jié)點的連接穩(wěn)定性和可靠性，特別是受溫度影響大、易爆裂的玻璃幕墻。因此，在玻璃幕墻的接縫設(shè)計中，應注意玻璃邊緣與桿件之間的縫隙，防止玻璃因擠壓應力而損壞。

3.2載荷優(yōu)化

荷載優(yōu)化在幕墻設(shè)計中占有重要的地位。材料選擇和結(jié)構(gòu)形式需要仔細測量，以確保最大安全荷載。通常采用輕質(zhì)材料的結(jié)構(gòu)進行安裝，優(yōu)化局部承載力。應安裝肋，安裝時應連接折邊。

3.3采光保溫等功能性優(yōu)化

幕墻不僅要保證建筑的整體美觀性，而且要保證安全性。在實際使用過程中，幕墻也要體現(xiàn)自身的性能，隔熱、采光是幕墻的主要性能，在進行設(shè)計時，可能會產(chǎn)生一定的沖突，因此兩種性能會相互影響，降低彼此的效率，針對這種情況，有必要對不同傳熱系數(shù)的玻璃進行設(shè)計和優(yōu)化，以保證玻璃的照明功能。當設(shè)計有特殊要求時，也可以采用雙層幕墻來提高幕墻的質(zhì)量。

3.4結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性優(yōu)化

在設(shè)計過程中，除了美學、安全性和其他因素外，還必須考慮其性價比。設(shè)計時，應盡可能使用最合適的材料，以確保性能并降低成本，為了避免大量在實際設(shè)計中，為了保證幕墻的安全可靠，有效地控制成本，結(jié)構(gòu)設(shè)計必須做到簡單易行，設(shè)計不合理，浪費資源。

結(jié)束語

總之，隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展，幕墻設(shè)計也在不斷的發(fā)展，幕墻的形式和材質(zhì)都發(fā)生了很大的變化，對于幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計來說，需要結(jié)合RE設(shè)計考慮功能性和安全性她。施工荷載、采光等因素科學測量，在保證經(jīng)濟性的基礎(chǔ)上進行優(yōu)化。為了提高建筑業(yè)的施工質(zhì)量，促進建筑業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻：

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