伴随着中国建筑业的蓬勃发展,作为建筑的外围护结构——幕墙,由于其外观优美、施工方便、便于维护等优点,近年来被广泛应用于高档住宅、酒店、摩天大楼等的外墙围护体系。然而,在实际的幕墙应用中,因其所受环境复杂,安装中需要高空作业,有一定的危险性和技术难度。另外,幕墙龙骨的使用年限也相对较短,使用一段时间后,幕墙结构体系会因长时间的动态风荷载的作用,发生疲劳破坏而高空坠落,不仅会造成人身事故,同时也浪费了材料。为了使幕墙产品的性能、质量进一步提高,不仅要保证其艺术效果的美观性外,更应确保幕墙的使用性能(气密性、水密性)满足要求,并将受载变形控制在合理的范围之内。由于高空幕墙所受的外界环境相对恶劣,使用性能在很大程度上受到动态风载荷、地震载荷和温度载荷的影响,因此在幕墙的结构设计过程中必须综合考虑风载荷、地震载荷与环境温度对幕墙的作用。当温度与风载荷同时变化时,幕墙相邻两单元板块间的伸缩缝将发生变化,进而影响幕墙的抗风压特性、气密性、水密性以及隔声性能。基于此,本文以单元幕墙作为研究对象,基于ANSYS分析平台,通过建模、温度场耦合,建立了单元幕墙的参数化几何模型,进行了不同工况下的静态力学结构分析,得到了相邻幕墙板块间伸缩缝的变化规律,提出了不同地区伸缩缝的合理设计范围,为完善幕墙施工标准提供了可靠依据。幕墙玻璃和龙骨作为单元幕墙的主要结构组成部分,其安全性能决定了整个幕墙使用年限。在高空幕墙应用中,动态载荷影响较为显著,对其动态特性分析显得尤为重要。本文对幕墙玻璃和龙骨结构分别从模态分析、地震响应分析以及与试验相结合的方式进行了研究,得出了不同种类玻璃的固有频率,建立现场玻璃安全评估检测机制；同时也得到了幕墙龙骨结构在地震波作用下的应力、应变特性,为改善幕墙结构设计提供理论依据。论文通过建立带有温度场耦合的幕墙静态力学模型和单点响应动态力学分析模型,与试验相结合的研究方法,分析了伸缩缝的变化规律和玻璃的固有频率及振动特性,较系统的对单元幕墙进行了研究,本文的研究方法和取得的研究成果在幕墙的实际应用中可实现较高的经济效益,同时也符合国家节能环保的发展方向,具有一定的应用价值。