关键词：幕墙，钢铝结合
一、钢铝组合幕墙结构简介
建筑幕墙是集建筑技术、功能和艺术于一体的建筑物外围护结构，作为一种高级建筑外墙，它倍受建筑师和开发商的喜爱。随着建筑市场的快速发展，加剧了幕墙市场对高水平幕墙设计的需求，建筑师对建筑外观要求也越来越高。随着人们开始不断追求具有独特外观样式与高性能的建筑物，各种大跨度且极具建筑特色的建筑层出不穷，幕墙技术开始被广泛地应用。幕墙技术的发展主要体现为不断更新、不断升级其所采用的新技术、新材料和新结构。不过在大量的设计与施工过程中，我们发现大跨度幕墙应用广泛，传统幕墙结构很难满足设计要求，钢铝结合幕墙却很好地解决了这一问题，本文将就钢铝组合结构在幕墙设计中的应用技术优势以及存在的问题进行探讨。
二、钢铝组合结构的产生和发展
随着幕墙技术的发展，单纯的铝合金结构已经远不能满 足大跨度、大风压对骨架结构刚度和强度的要求，虽然铝型材具有抗震性能好，耐腐蚀性好，装饰效果佳的特点，但是对于一些跨度较大的构件，如果单纯采用铝型材要得把截面做得很大才能满足性能要求，从而失去其经济性。于是有些设计师开始选用方钢管、工字钢等钢材来作为受力构件，但在实际的工程应用中，由于很难在生产加工过程中将钢材的精度控制在理想范围内，装饰效果就会很差，而且由于钢材极易褪色，而且会出现漆膜脱落，甚至锈迹斑斑等现象。针对这些问题，有的设计师想出了在钢结构外包饰一层铝塑复合板的办法，但是又出现了新的问题。由于铝塑复合板需要在工地现场折弯，且很难控制折弯的角度，就会出现立柱不直、横梁不平的现象，同样难以保证装饰效果。通过在实践中不断地总结经验教训，钢铝组合结构这一方案终于应运而生。把钢铝组合结构作为立柱和横梁，弥补了以上各种结构型式的不足，有效解决了大跨度、大风压、大分格玻璃幕墙给结构带来的各种问题。
三、钢铝组合结构的构造设计
将钢芯穿在铝型材腔体中，钢与铝材通过紧固件连接，同时承受荷载，进而满足挠度和强度的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过在铝合金立柱内侧设置矩形钢管，铝合金立柱和矩形钢管同时起到支撑作用，钢强度和弹性模量较高，在同等断面情况下，可增加幕墙跨度；铝合金立柱又能起到很强的装饰性作用，既牢固又美观，能完美实现设计理念。钢材与铝型材在主受力方向要紧密结合，在钢材与铝型材接触的表面要采取绝缘方式，防止电化学腐蚀，不过要确保钢铝配合间隙严密，达到共同受力。
四、钢铝组合结构应用于幕墙设计中的技术优势
（1）钢铝组合结构的强度大
传统的铝型材结构往往由于铝型材本质强度不高，设计出的幕墙往往不能满足实际的要求。相比于铝型材，钢材在强度上性能更高，基本可以达到铝型材的三倍左右，所以说，使用钢铝组合机构进行幕墙设计有效保证了幕墙的承载能力，使其承载力得到强化。
（2）钢铝组合结构设计灵活
应用钢铝组合结构进行幕墙结构设计，是利用钢材和铝材的优点，使其进行有机的结合。在实际的应用中，由于钢材具有高强度、高弹性、价格低的特点，主要起到承担负载的作用，而铝合金建筑型材产品具有强度高、重量轻、耐腐蚀、装饰性好、使用寿命长、色彩丰富等优点，主要起到装饰幕墙的作用，这样设计出来的幕墙就具有很高的可靠性和经济性等特点，使幕墙设计更趋灵活。
五、钢铝组合结构应用于幕墙设计中存在的问题
从设计规范等方面出发，钢铝组合的结构形式缺乏一些市场行业规范，但钢铝组合结构又具有广阔的发展前景。在这种情况下，相关部门要尽量的做好钢铝组合应用的相关规定。同时，还要加强制定各种技术标准，使标准规范和技术标准结合在一起，减少钢铝材料在应用中存在的问题。
六、钢铝组合结构幕墙设计的应用要点
（1）要增强质量意识、提高质量管理水平
要从根本上提高幕墙设计的品质，需要加强应用以及应用过程的审计工作。幕墙在建设和应用中对设计十分的严格，要求安全性很高。同时也要建立一套完整的计划，增强奖罚条例建设，全面提升幕墙结构的整体质量，以及建设企业的管理水平。
（2）加强幕墙结钩的质量管理，选用适当的材料
原材料的好坏直接影响幕墙的质量，材料是整个工程建设的关键，一定要严把质量关，避免由于劣质材料导致工程出现一些质量问题。
（3）钢、铝组合截面的形式
视钢、铝型材的组合方式，又可分为叠合式和组合式两种。所谓叠合式，即钢、铝型材之间不加连接，仅仅从构造上能保证二者同时受力即可；而组合式和叠合式不同，它是在钢、铝型材之间用物理的或化学的方法将二者紧密相连的组合形式。由于这两种截面的组合方式不同，所以在受力后的表现也不同，设计计算方法也完全不同，计算的时候要加以注意。
结束语
大跨度玻璃幕墙设计中，为了保证幕墙构件的强度、刚度满足要求，节省铝型材用量，降低成本，一般采用钢铝组合结构，它充分发挥了铝合金型材和钢材各自的优势，铝合金型材保证了幕墙具有良好的装饰性能，钢立柱主要承受幕墙的工作荷载。钢铝组合结构必将在大跨度、受力复杂的建筑幕墙中得到广泛的应用。
参考文献：
[1]刘洪涛，刘春涛，刘祥众.浅谈幕墙结构的分类及特点[J].门窗，2010（8）.
[2]JGJ 102-2003.玻璃幕墙工程技术规范[S]
论文作者:徐洁
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第26期
论文发表时间:2019/7/17
标签：幕墙论文; 组合论文; 结构论文; 铝型材论文; 钢材论文; 建筑论文; 立柱论文; 《建筑细部》2018年第26期论文;