谭赟
中南建筑设计院股份有限公司 湖北省武汉市 430071
摘要：我国土地幅员辽阔，地震时有发生，地震作为一种不可避免的地质灾害，对建筑物具有极大的破坏性。随着科学技术的发展，关于如何使建筑物提高抗震效果也逐渐受到人们的重视，其中幕墙作为建筑结构的外部保护，对建筑物的抗震程度起到至关重要的作用。本文针对建筑幕墙为研究对象，主要讨论抗震结构的设计。
关键词：建筑幕墙、建筑结构、抗震
导言：幕墙作为建筑物的基本结构，不仅影响建筑外围的性能，还决定了建筑物的外观形象。在幕墙的设计中，首先看重的应是其结构的安全性，尤其是抗震结构的优化设计对建筑物的安全水平有显著影响。幕墙结构在建筑中并不承载主体载荷，幕墙结构的质量关系到整个工程的可靠性，强化幕墙的抗震设计，对提高建筑物的抗震水平及安全系数都有显著影响。
一、关于幕墙设计中的结构抗震要求
我国土地幅员辽阔，地震时有发生，地震作为一种不可避免的地质灾害，对建筑物具有极大的破坏性。随着科学技术的发展，关于如何使建筑物提高抗震效果也逐渐受到人们的重视，其中幕墙作为建筑结构的外部保护，对建筑物的抗震程度起到至关重要的作用。本文针对建筑幕墙为研究对象，主要讨论抗震结构的设计。
幕墙结构的抗震设计，符合结构安全设计标准，使得建筑幕墙整体具有抗震能力，提高结构抗震的安全系数。建筑幕墙设计的抗震结构应满足以下要求。
（一）、安全要求
安全作为建筑幕墙结构抗震的最基本要求，必须得要重视，注重结构细节的完善。幕墙结构的抗震设计包括各个方面的技术，例如材料及链结构件等，均应严格按照安全标准的要求。避免因材料或连接处等细节的疏忽导致其抗震能力降低。
（二）、载荷承重要求
建筑幕墙结构的设计要符合承载力的要求。避免幕墙在地震等极端情况下发生形变。对于幕墙结构的承载要求需要在设计前进行评估和预算，提前确定幕墙结构所能承受的最大形变，在此基础上，再针对链结构件等细节上进行优化设计。
（三）、抗震要求
抗震要求直接关系到幕墙的结构抗震设计，其作用是确保抗震方案的可靠性，使其真正能够起到抗震保护作用。对于抗震要求的研究，首先应明确抗震设防烈度和地震加速度值的对应关系（见表1），再根据实际情况设计抗震方案。幕墙结构抗震能力直接决定幕墙是否具有可靠的抗形变能力，保护幕墙结构的整体性，规避潜在风险。
表1
二、建筑幕墙设计中结构防震设计
建筑幕墙作为建筑物的基本结构，不仅影响建筑外围的性能，还决定了建筑物的外观形象。在幕墙的设计中，首先看重的应是其结构的安全性，尤其是抗震结构的优化设计对建筑物的安全水平有显著影响。幕墙结构在建筑中并不承载主体载荷，幕墙结构的质量关系到整个工程的可靠性，强化幕墙的抗震设计，对提高建筑物的抗震水平及安全系数都有显著影响。
由于幕墙结构有多种类型，因此幕墙结构的抗震设计必须能兼容不同类型幕墙的特点，根据具体施工工程中的幕墙结构，进行有针对性的优化抗震结构设计，并在幕墙体系与幕墙构造两个方面，进行抗震设计。
（一）、抗震设计应基于建筑幕墙的体系结构
首先，抗震设计应基于建筑幕墙的体系结构，依据不同幕墙体系结构的特点，优化设计不同的抗震结构。本文以钢材幕墙和玻璃幕墙体系为例，分析抗震设计的方法。
抗震设计在钢材中的应用，需要深入研究钢材幕墙构造的体系，在钢材幕墙的结构体系中，钢材板面之间采用焊接及连接结构等连接而成，在抗震设计中，要确保连接处等细节的抗震设计达到安全要求，确保其可靠性。避免在连接处出现抗震薄弱的问题。钢材幕墙挂件与插件的设计必须严格按照国家有关文件所规定的抗震标准。
关于玻璃材质的幕墙结构抗震设计，主要体现在主框架抗震性能与自身抗震结构两个部分。例如，如果在地震多发地区建造玻璃幕墙，其最大弹性层间位移角应该小于一百度，如果幕墙的建造在地震较少的安全地区，则应该主要考虑幕墙体系自身抗震设计最薄弱的环节，并且提前试验弹性形变，重视抗震能力指标值与主体结构弹性层间位移角两大因素的指标控制。一般来讲，抗震指标的数值往往与主体结构弹性层间位移角数值成倍数关系，由此才能保证达到抗震设计的标准。
（二）、建筑幕墙连接位置的抗震设计
关于在建筑幕墙的连接位置实行抗震设计主要体现在三个方面，首先，是立柱和横梁的连接，此处的连接一般采用螺栓，角码等构件进行连接，因此为保证抗震设计的效果，必须严格把控构件的规格，例如角码的横向厚度不能超过3ram，以确保纵向的立柱结构足以承受来自横梁结构的横向剪力作用，通常来说，立柱与横梁之间保持1mm左右的距离最为适合。其次，关于立柱之间的连接，通常采用伸缩缝的方法实现抗震设计，立柱彼此连接的距离应控制在15mm左右，并且确保芯柱与立柱之间紧密配合，增强抗震的效果。最后，就是要注意形变缝位置的连接处理，在抗震设计中，对变形缝的处理是整个抗震设计的关键，必须综合考虑整体幕墙的结构，分析变形缝的位置，规划好变形缝对幕墙的抗震效果有重要影响。
对幕墙设计中结构抗震的建议
《建筑抗震设计规范》规定的“抗震设防烈度不低于 9 度”在绝大部分经济欠发达的地区的建筑业关注较少。但随着社会的进步，人们生活水平的提高，人们对建筑抗震设计有了更高的要求。当建筑幕墙设计非主体结构设计单位进行设计时，业主应采取措施，使建筑幕墙设计应及早介入，并在主体设计的初步设计阶段确定幕墙设计方案。
在具体的施工过程中，幕墙结构的抗震设计应重视其是否方便实行，并且要严格按照幕墙体系要求规定的标准，设计出结构抗震的方案，可以确定不同幕墙结构的具体特点，从而根据其特点应用抗震设计，分析其保护幕墙结构的可靠性、稳定性。总之，幕墙设计的结构抗震应该遵循的总体原则是从实际情况出发，根据幕墙的特点，规划特定的抗震设计，保证幕墙安全需求。
总结：
近几年，我国建筑行业对幕墙结构抗震设计越来越重视，同时幕墙结构在各种建筑中都得到充分的利用，因此，提高幕墙结构的安全性、可靠性，避免幕墙结构中潜在的风险显得尤为重要。幕墙结构抗震设计目标明确，根据其需要达到的抗震效果，落实具体的设计，完善幕墙结构的抗震设计优化抗震结构，规避潜在风险。
参考文献：
[1]吴国军.建筑幕墙设计中的结构抗震设计分析[J].智能城市，2017，3(03):311.
[2]郭军武，王守宝.从轮机工程视角认识液压技术[J].机电设备，2012，29(S1):78-80.
论文作者:谭赟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/31
标签：幕墙论文; 结构论文; 建筑论文; 建筑物论文; 立柱论文; 可靠性论文; 钢材论文; 《防护工程》2018年第18期论文;