建筑幕墻結(jié)構(gòu)概念設(shè)計及其要點

黃江陵

（恩施州同欣工程建設(shè)監(jiān)理咨詢有限責(zé)任公司，湖北 恩施 445000）

建筑幕墻在我國發(fā)展迅速，隨著科技水平和人們要求的不斷提升，幕墻的結(jié)構(gòu)也變得越來越復(fù)雜。建筑幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計作為建筑設(shè)計的一個重要組成部分，需要我們加強(qiáng)對它的認(rèn)識。本文重點闡述了幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性，并且詳細(xì)論述了它的意義和設(shè)計重點。同時，計算機(jī)在完善建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的同時，其自身也有著缺點與不足，為此，我們不能迷信計算機(jī)。

建筑幕墻；結(jié)構(gòu)；概念設(shè)計

1 幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性

幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑物設(shè)計的一個重要組成部門，幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計十分重要，建筑幕墻的設(shè)計原則主要有以下幾點，從中我們可以看出建筑幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性。

（1）國家技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策方面。我國的幕墻設(shè)計比國外起步晚，但是無論是國外的幕墻設(shè)計還是國內(nèi)的幕墻設(shè)計，都要把幕墻的安全性擺在第一位。常見的幕墻技術(shù)規(guī)范有玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范、金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范、建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)范等，他們均需要符合安全、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計原則（具體說明見表1）。

表 1

（2）建筑幕墻從設(shè)計到施工的任何環(huán)節(jié)，其設(shè)計和建筑標(biāo)準(zhǔn)的一個重要前提就是保證幕墻的結(jié)構(gòu)安全。

（3）在國家對建筑施工圖所進(jìn)行的二次審查中，結(jié)構(gòu)安全和公共利益都是審查的重點工作。

（4）在對建筑幕墻實施驗收時，要把工程的安全因素作為驗收工作的重點考察內(nèi)容，另外也不可以忽視建筑幕墻的質(zhì)量。

（5）“工程質(zhì)量無小事”，建筑物作為人們的居住、辦公、娛樂的場所，一旦發(fā)生事故，所造成的損失都會非常的巨大，我們要以這些故事為教訓(xùn)，嚴(yán)把工程的質(zhì)量關(guān)。幕墻設(shè)計作為工程的重要組成部分，也需要牢記事故教訓(xùn)，加強(qiáng)自身的質(zhì)量控制。

（6）《建設(shè)工程質(zhì)量管理條例》對建筑物的質(zhì)量負(fù)責(zé)有著明確的規(guī)定即建筑物落成后，建筑單位要對建筑的質(zhì)量終身負(fù)責(zé)。

以上就是建筑幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計所需要注意的幾點原則。

2 幕墻結(jié)構(gòu)概念設(shè)計

2.1 幕墻結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的意義

首先我們應(yīng)該明確什么是概念設(shè)計。概念設(shè)計就是憑借設(shè)計師的相關(guān)工作經(jīng)驗，以及根據(jù)幕墻的力學(xué)關(guān)系等，在不經(jīng)過大量計算的情況下，便可以對幕墻的結(jié)構(gòu)有一個從整體到細(xì)節(jié)的準(zhǔn)確把控。其次，在實施概念設(shè)計時，我們用估算的方法參與設(shè)計，這樣同樣可以得出比較適合的設(shè)計方案。另外，估算法算出的數(shù)值可以為后期的精細(xì)精算，提供了一個可供參考的數(shù)據(jù)，是我們驗證計算機(jī)所得出的精確數(shù)據(jù)的重要參考。所以幕墻結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計，對整個幕墻設(shè)計起重要作用與意義。

2.2 幕墻結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的內(nèi)容

2.2.1 合理選擇結(jié)構(gòu)方案

建筑幕墻的設(shè)計成功與否，需要看其所選擇的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案是否合理。結(jié)構(gòu)對于幕墻來說相當(dāng)重要，結(jié)構(gòu)不同，幕墻就會產(chǎn)生不同的承受力、傳感力，繼而就會影響到幕墻的質(zhì)量與穩(wěn)定性。同時，幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計不同，其設(shè)計成本也會不同。因此，為了選擇出既滿足質(zhì)量要求要符合經(jīng)濟(jì)成本的幕墻設(shè)計，需要設(shè)計師，一方面充分了解施工的條件、材料的質(zhì)量、幕墻的結(jié)構(gòu)特點等；另一方面，要與其他設(shè)計師進(jìn)行相互的交流與借鑒，集眾人的智慧選擇最合理的方案。

2.2.2 選用恰當(dāng)?shù)挠嬎愫唸D

“失之毫厘謬以千里”，計算是結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要一環(huán)，數(shù)值的準(zhǔn)確性，不僅關(guān)系到我們結(jié)構(gòu)設(shè)計的選取，還關(guān)系到工程的施工安全與質(zhì)量控制，因此，我們要謹(jǐn)慎計算。建筑結(jié)構(gòu)計算不是簡單的數(shù)值計算，需要在計算簡圖上開展，即使在計算過程中，小心謹(jǐn)慎，但是若簡圖選擇不當(dāng)，也會產(chǎn)生計算錯誤。所以需要選擇恰當(dāng)?shù)挠嬎愫唸D來配合建筑幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

2.2.3 正確分析計算結(jié)果

計算機(jī)技術(shù)的不斷成熟，使得計算機(jī)成為了我們生活中必不可少的工具。計算機(jī)計算，已經(jīng)逐漸取代人工計算成為了社會發(fā)展的一個趨勢。 一方面，我們需要選取那些質(zhì)量過硬、口碑較好、技術(shù)水平高，且符合使用條件的軟件；另一方面，對于計算機(jī)算出的數(shù)值，還需要憑借設(shè)計師的工作經(jīng)驗來進(jìn)行分析與校對，以此來保證計算結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.2.4 采取相應(yīng)的構(gòu)造措施

連接節(jié)點的設(shè)計是否合理，直接關(guān)系到整個結(jié)構(gòu)的質(zhì)量是否可靠。因此，在進(jìn)行幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要十分關(guān)注結(jié)構(gòu)連接節(jié)點的設(shè)計，不要出現(xiàn)焊縫的遺漏等。

3 幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮因素及步驟

3.1 幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮因素

（1）建筑師提出幕墻的整體面板布局和分格處理。

（2）看建筑師和客戶對幕墻有無特殊要求，如選取何種結(jié)構(gòu)型式，選取何種使用材料等。

（3）由于幕墻是在主題結(jié)構(gòu)外的，所以要十分熟悉建筑物的主體框架，讓幕墻與主體框架完美結(jié)合。

（4）根據(jù)受力特點、預(yù)算資金、使用條件等因素來選擇合理的結(jié)構(gòu)型式。

3.2 其他

此外，需要注意的幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計有：

（1）在進(jìn)行幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要謙虛征求來自設(shè)計院的意見，加強(qiáng)和結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的交流。盡量在設(shè)計前期就做好對整個工程的預(yù)測與把控，防止設(shè)計不當(dāng)造成后期的工程返工。

（2）雖然幕墻結(jié)構(gòu)本身，對于美觀性有一定的要求，但是不能為了追求設(shè)計的美觀，忽視對建筑安全的考慮。因此，對于幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定來進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)型式定位，確保把安全作為幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的大前提。

（3）幕墻由于是建筑物的外圍結(jié)構(gòu)，所以不用承受主體建筑的負(fù)荷，但是這并不意味著，幕墻的設(shè)計就無需考慮主體建筑的需求。主體建筑發(fā)生形變，同樣會影響到幕墻的結(jié)構(gòu)安全。因此，幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計要將主體建筑的形變考慮在內(nèi)。