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【摘 要】 自改革开放以来，我国的建筑行业得到了显著的提升。人们对建筑的品质以及对自己所在建筑环境的品质也有了更高的要求。其中幕墙建筑结构在建筑中是非常重要的。目前，幕墙建筑结构相对比较复杂，为了保证建筑的设计质量，本文主要分析和研究了幕墙建筑结构设计的重要性和其设计的步骤以及影响其设计的因素等。
【关键词】 幕墙建筑结构；概念；重要性；步骤
引言：
目前我国幕墙建筑的市场竞争越来越激烈，其结构设计也相对复杂起来，这就要求相关的设计部门要对幕墙建筑结构设计进行进一步的研究和分析，以提高人们对幕墙建筑结构的认可。
一、幕墙建筑结构概念设计
1、幕墙建筑结构概念设计的内容
（1）合理选择结构方案
一个成功的设计必须选择一个经济合理的结构方案，即要选择一个切实可行的结构型式和结构体系。结构体系应受力明确，传力简捷，同一结构单元不宜混用不同结构体系，力求平面和竖向规则。总之，必须对建筑师设计要求、幕墙结构特点、材料供应、施工条件等情况进行综合分析，并与设计院建筑、结构等专业充分协商，在此基础上进行结构选型，确定结构方案，必要时还应进行多方案比较，择优选用。
（2）选用恰当的计算简图
结构计算是在计算简图的基础上进行的，计算简图选用不当而导致结构安全的事故屡有发生，因此选择恰当的计算简图是保证结构安全的重要条件。计算简图还应有相应的构造措施来保证。实际结构的节点不可能是纯粹的刚结或铰结点，但与计算简图的误差应在设计允许范围之内。
（3）正确分析计算结果
在结构设计中普遍采用计算机技术，但由于目前软件种类繁多，不同软件往往会导致不同的计算结果。因此设计师应对程序的适用范围、技术条件等全面了解。软件本身有缺陷均会导致错误的计算结果，此外要正确输入合理的计算参数，因而要求结构工程师在拿到电算结果时应认真分析，慎重校核，做出合理判断。设计师的知识、经验还是不可缺少的。
（4）采取相应的构造措施
加强薄弱部位设计，特别注意结构连接节点是否设计可靠，尤其是不要遗漏钢结构焊缝、耳板、销轴、连接板的设计计算。必要时需考虑温度应力的影响。除此之外，还应注意综合考虑多道防线设计，尽量避免薄弱点的出现，以及正常使用极限状态的验算等等。
2、幕墙结构概念设计的意义
首先我们应该明确什么是概念设计。概念设计就是凭借设计师的相关工作经验，以及根据幕墙的力学关系等，在不经过大量计算的情况下，便可以对幕墙的结构有一个从整体到细节的准确把控。其次，在实施概念设计时，我们用估算的方法参与设计，这样同样可以得出比较适合的设计方案。另外，估算法算出的数值可以为后期的精细精算，提供了一个可供参考的数据，是我们验证计算机所得出的精确数据的重要参考。所以幕墙结构的概念设计，对整个幕墙设计起重要作用与意义。
二、幕墙建筑结构设计分析
1、幕墙建筑结构设计的重要性
幕墙结构设计是建筑物设计的一个重要组成部分，幕墙结构设计十分重要，建筑幕墙的设计原则主要有以下几点，从中我们可以看出建筑幕墙结构设计的重要性。
（1）在国家对建筑施工图所进行的二次审查中，结构安全和公共利益都是审查的重点工作。
（2）我国的幕墙设计比国外起步晚，但是无论是国外的幕墙设计还是国内的幕墙设计，都要把幕墙的安全性摆在第一位。常见的幕墙技术规范有玻璃幕墙工程技术规范、建筑结构荷载规范、金属与石材幕墙工程技术规范、建筑玻璃应用技术规范等，他们均需要符合安全、经济的设计原则
（3）建筑幕墙从设计到施工的任何环节，其设计和建筑标准的一个重要前提就是保证幕墙的结构安全。
（4）在对建筑幕墙实施验收时，要把工程的安全因素作为验收工作的重点考察内容，另外也不可以忽视建筑幕墙的质量。
2、幕墙建筑结构设计的原则
幕墙主要构件应悬挂在主体结构上，斜墙和玻璃屋顶可悬挂或支承在主体结构上。幕墙应按围护结构设计，不承受主体结构的荷载和地震作用；2）幕墙及其连接应有足够的承载力、刚度和相对于主体结构的位移能力，避免在荷载、地震和温度作用下产生破坏和过大的变形，妨碍使用；3）非抗震设计的幕墙，在风力作用下其幕墙不应破碎，且连接件应有足够的位移能力使幕墙不破损、不脱落；4）抗震设计的幕墙在常遇地震作用下幕墙不应产生破损；在设防烈度地震下经修理后幕墙仍可使用；在罕遇地震作用下幕墙骨架不应脱落；5）幕墙构件设计时，应考虑在重力荷载、风荷载、地震作用、温度作用和主体结构位移影响下的安全性。
3、幕墙与主体结构的连接设计
幕墙与主体结构的连接位置与连接方式，应考虑以下要求：①对重力荷载、风茼载、地震作用和温度作用有足构的承载力；②在上述荷载和作用下，不应使幕墙构件产生有害变形；③当主体结构与幕墙产生相对位移时，不应影响幕墙的性能：④连接件应进行计算或实物试验，以确保其在各受力方向均具有足够的承载力。
4、预埋件设计
幕墙主体与混凝土结构宜通过预埋件连接，预埋件必须在主体结构混凝土施工时埋人，因此幕墙设计应尽早进行。当没有条件采用预埋件连接时，应采用其它可靠连接时，应采用其它可靠连接措施，并通过试验确定其承载力。膨胀螺栓一般只用于旧建筑改造加设幕墙的工程，此时每隔3～4层宜凿开钢筋，加焊铁件与幕墙连接。预埋件设计按《混凝土结构设计规范》GBJIO—89有关规定进行计算，并应符合有关的构造要求。
三、幕墙建筑结构设计应考虑的因素及步骤
（一）因素
要了解幕墙面板的分布情况及格局，一般由设计师提供具体的方案及图样；要准确找到幕布的承重点及其幕墙主体的承重情况，从而确保幕墙的安全可靠；了解主体结构对幕墙的边界条件；理解建筑师及业主对幕墙建筑的方案设计的要求。根据以下因素确定结构型式（钢结构、索结构、玻璃结构、单杆结构、桁架结构或组合结构等）：各种结构型式的受力特点；各种结构型式所需要的适用条件；各种结构型式是否经济合理；各种结构型式与幕墙的匹配性；各种结构型式是否安全可靠。 （二）幕墙建筑结构设计的一般步骤
根据规范规定及幕墙结构特点合理确定建筑结构形式，不要一味的追求幕墙建筑效果，要多方面考虑幕墙建筑结构的安全性、耐用性及计算结果的准确性，以防止出现安全问题和费工费料等问题。
要多吸取专家，设计院人员及有诸多丰富经验的设计者的意见建议，把别人更好的设计思路和理念转化成自己头脑中的素材，更好的运用到设计方案中及具体的实践中，从而使幕墙建筑设计更美观实用，争取做出完美的幕墙建筑结构设计。
应当重视钢结构连接节点的安全性，可靠性，耐用性（耳板、销轴、焊缝的计算等）；不论是什么形式的幕墙，都是悬挂在主体结构外面的围护结构，清晰的荷载传递路径是幕墙设计安全的一种特征，这关系到幕墙结构整体的安全可靠。
四、在幕墙的结构设计中需注意的问题
（一）悬挂在主体建筑上的外围护的结构，这就是幕墙的主要结构。幕墙结构只承受幕墙本身受到的荷载，不能承受主体建筑传来的荷载。而幕墙结构所承受的荷载必须通过连接传给主体建筑，并且应该适应主体建筑的变形。
（二）根据规范规定及各种结构型式特点合理确定结构型式，不要一味迎合外部需要，当然在条件许可时尽量满足业主及建筑师的要求；
（三）不要盲目追求使用索结构，特别是单索，使用索结构对边界条件要求高，设计院往往未考虑予拉力荷载。
（四）应多和设计院结构设计人员沟通，征求意见，否则会造成很大返工浪费。
（五）应重视钢结构连接节点可靠性（耳板、销轴、焊缝的计算等）；有框幕墙及石材是挂在主体结构上，其连接非常重要（预埋件、螺栓、角码）；
（六）隐框幕墙设计要谨慎，玻璃下设托条，结构胶设计计算及质量要有可靠保证。
（七）钢结构的稳定计算要考虑φ值、长细比及平面外稳定。截面稳定计算需人工校核。
（八）应明确各种荷载传递路径与结构体系中各杆件所担负功能。尽量使荷载传递路径简捷。
五、结语
综上所述，幕墙建筑结构不仅形式多样，其采用的工艺，技术，以及材料等都是新型的。这就要求我国相关的设计师以及工程师结合自己的工作经验对其进行进一步的研究和分析。为我国的建筑行业提供有利的条件。
参考文献：
[1]魏佳强.探讨幕墙建筑结构概念设计及其要点[J].门窗，2013，（7）.
[2]杨建华，张剑锋，王清友.幕墙建筑结构概念设计及其要点[J].中国建筑金属结构，2013，（12）.
[3]赵珣，陈鹏.建筑幕墙结构概念设计及其要点[J].世界家苑，2013，（3）.
[4]花定兴.大型场馆建筑幕墙结构概念设计及其要点[J].深圳土木与建筑，2010，（4）.
【关键词】 幕墙建筑结构；概念；重要性；步骤
引言：
目前我国幕墙建筑的市场竞争越来越激烈，其结构设计也相对复杂起来，这就要求相关的设计部门要对幕墙建筑结构设计进行进一步的研究和分析，以提高人们对幕墙建筑结构的认可。
一、幕墙建筑结构概念设计
1、幕墙建筑结构概念设计的内容
（1）合理选择结构方案
一个成功的设计必须选择一个经济合理的结构方案，即要选择一个切实可行的结构型式和结构体系。结构体系应受力明确，传力简捷，同一结构单元不宜混用不同结构体系，力求平面和竖向规则。总之，必须对建筑师设计要求、幕墙结构特点、材料供应、施工条件等情况进行综合分析，并与设计院建筑、结构等专业充分协商，在此基础上进行结构选型，确定结构方案，必要时还应进行多方案比较，择优选用。
（2）选用恰当的计算简图
结构计算是在计算简图的基础上进行的，计算简图选用不当而导致结构安全的事故屡有发生，因此选择恰当的计算简图是保证结构安全的重要条件。计算简图还应有相应的构造措施来保证。实际结构的节点不可能是纯粹的刚结或铰结点，但与计算简图的误差应在设计允许范围之内。
（3）正确分析计算结果
在结构设计中普遍采用计算机技术，但由于目前软件种类繁多，不同软件往往会导致不同的计算结果。因此设计师应对程序的适用范围、技术条件等全面了解。软件本身有缺陷均会导致错误的计算结果，此外要正确输入合理的计算参数，因而要求结构工程师在拿到电算结果时应认真分析，慎重校核，做出合理判断。设计师的知识、经验还是不可缺少的。
（4）采取相应的构造措施
加强薄弱部位设计，特别注意结构连接节点是否设计可靠，尤其是不要遗漏钢结构焊缝、耳板、销轴、连接板的设计计算。必要时需考虑温度应力的影响。除此之外，还应注意综合考虑多道防线设计，尽量避免薄弱点的出现，以及正常使用极限状态的验算等等。
2、幕墙结构概念设计的意义
首先我们应该明确什么是概念设计。概念设计就是凭借设计师的相关工作经验，以及根据幕墙的力学关系等，在不经过大量计算的情况下，便可以对幕墙的结构有一个从整体到细节的准确把控。其次，在实施概念设计时，我们用估算的方法参与设计，这样同样可以得出比较适合的设计方案。另外，估算法算出的数值可以为后期的精细精算，提供了一个可供参考的数据，是我们验证计算机所得出的精确数据的重要参考。所以幕墙结构的概念设计，对整个幕墙设计起重要作用与意义。
二、幕墙建筑结构设计分析
1、幕墙建筑结构设计的重要性
幕墙结构设计是建筑物设计的一个重要组成部分，幕墙结构设计十分重要，建筑幕墙的设计原则主要有以下几点，从中我们可以看出建筑幕墙结构设计的重要性。
（1）在国家对建筑施工图所进行的二次审查中，结构安全和公共利益都是审查的重点工作。
（2）我国的幕墙设计比国外起步晚，但是无论是国外的幕墙设计还是国内的幕墙设计，都要把幕墙的安全性摆在第一位。常见的幕墙技术规范有玻璃幕墙工程技术规范、建筑结构荷载规范、金属与石材幕墙工程技术规范、建筑玻璃应用技术规范等，他们均需要符合安全、经济的设计原则
（3）建筑幕墙从设计到施工的任何环节，其设计和建筑标准的一个重要前提就是保证幕墙的结构安全。
（4）在对建筑幕墙实施验收时，要把工程的安全因素作为验收工作的重点考察内容，另外也不可以忽视建筑幕墙的质量。
2、幕墙建筑结构设计的原则
幕墙主要构件应悬挂在主体结构上，斜墙和玻璃屋顶可悬挂或支承在主体结构上。幕墙应按围护结构设计，不承受主体结构的荷载和地震作用；2）幕墙及其连接应有足够的承载力、刚度和相对于主体结构的位移能力，避免在荷载、地震和温度作用下产生破坏和过大的变形，妨碍使用；3）非抗震设计的幕墙，在风力作用下其幕墙不应破碎，且连接件应有足够的位移能力使幕墙不破损、不脱落；4）抗震设计的幕墙在常遇地震作用下幕墙不应产生破损；在设防烈度地震下经修理后幕墙仍可使用；在罕遇地震作用下幕墙骨架不应脱落；5）幕墙构件设计时，应考虑在重力荷载、风荷载、地震作用、温度作用和主体结构位移影响下的安全性。
3、幕墙与主体结构的连接设计
幕墙与主体结构的连接位置与连接方式，应考虑以下要求：①对重力荷载、风茼载、地震作用和温度作用有足构的承载力；②在上述荷载和作用下，不应使幕墙构件产生有害变形；③当主体结构与幕墙产生相对位移时，不应影响幕墙的性能：④连接件应进行计算或实物试验，以确保其在各受力方向均具有足够的承载力。
4、预埋件设计
幕墙主体与混凝土结构宜通过预埋件连接，预埋件必须在主体结构混凝土施工时埋人，因此幕墙设计应尽早进行。当没有条件采用预埋件连接时，应采用其它可靠连接时，应采用其它可靠连接措施，并通过试验确定其承载力。膨胀螺栓一般只用于旧建筑改造加设幕墙的工程，此时每隔3～4层宜凿开钢筋，加焊铁件与幕墙连接。预埋件设计按《混凝土结构设计规范》GBJIO—89有关规定进行计算，并应符合有关的构造要求。
三、幕墙建筑结构设计应考虑的因素及步骤
（一）因素
要了解幕墙面板的分布情况及格局，一般由设计师提供具体的方案及图样；要准确找到幕布的承重点及其幕墙主体的承重情况，从而确保幕墙的安全可靠；了解主体结构对幕墙的边界条件；理解建筑师及业主对幕墙建筑的方案设计的要求。根据以下因素确定结构型式（钢结构、索结构、玻璃结构、单杆结构、桁架结构或组合结构等）：各种结构型式的受力特点；各种结构型式所需要的适用条件；各种结构型式是否经济合理；各种结构型式与幕墙的匹配性；各种结构型式是否安全可靠。 （二）幕墙建筑结构设计的一般步骤
根据规范规定及幕墙结构特点合理确定建筑结构形式，不要一味的追求幕墙建筑效果，要多方面考虑幕墙建筑结构的安全性、耐用性及计算结果的准确性，以防止出现安全问题和费工费料等问题。
要多吸取专家，设计院人员及有诸多丰富经验的设计者的意见建议，把别人更好的设计思路和理念转化成自己头脑中的素材，更好的运用到设计方案中及具体的实践中，从而使幕墙建筑设计更美观实用，争取做出完美的幕墙建筑结构设计。
应当重视钢结构连接节点的安全性，可靠性，耐用性（耳板、销轴、焊缝的计算等）；不论是什么形式的幕墙，都是悬挂在主体结构外面的围护结构，清晰的荷载传递路径是幕墙设计安全的一种特征，这关系到幕墙结构整体的安全可靠。
四、在幕墙的结构设计中需注意的问题
（一）悬挂在主体建筑上的外围护的结构，这就是幕墙的主要结构。幕墙结构只承受幕墙本身受到的荷载，不能承受主体建筑传来的荷载。而幕墙结构所承受的荷载必须通过连接传给主体建筑，并且应该适应主体建筑的变形。
（二）根据规范规定及各种结构型式特点合理确定结构型式，不要一味迎合外部需要，当然在条件许可时尽量满足业主及建筑师的要求；
（三）不要盲目追求使用索结构，特别是单索，使用索结构对边界条件要求高，设计院往往未考虑予拉力荷载。
（四）应多和设计院结构设计人员沟通，征求意见，否则会造成很大返工浪费。
（五）应重视钢结构连接节点可靠性（耳板、销轴、焊缝的计算等）；有框幕墙及石材是挂在主体结构上，其连接非常重要（预埋件、螺栓、角码）；
（六）隐框幕墙设计要谨慎，玻璃下设托条，结构胶设计计算及质量要有可靠保证。
（七）钢结构的稳定计算要考虑φ值、长细比及平面外稳定。截面稳定计算需人工校核。
（八）应明确各种荷载传递路径与结构体系中各杆件所担负功能。尽量使荷载传递路径简捷。
五、结语
综上所述，幕墙建筑结构不仅形式多样，其采用的工艺，技术，以及材料等都是新型的。这就要求我国相关的设计师以及工程师结合自己的工作经验对其进行进一步的研究和分析。为我国的建筑行业提供有利的条件。
参考文献：
[1]魏佳强.探讨幕墙建筑结构概念设计及其要点[J].门窗，2013，（7）.
[2]杨建华，张剑锋，王清友.幕墙建筑结构概念设计及其要点[J].中国建筑金属结构，2013，（12）.
[3]赵珣，陈鹏.建筑幕墙结构概念设计及其要点[J].世界家苑，2013，（3）.
[4]花定兴.大型场馆建筑幕墙结构概念设计及其要点[J].深圳土木与建筑，2010，（4）.