1、幕墻結構設計方法（一）承載力表達方式 目前，結構設計的標準是小震下保持彈性， 不產生損害。 在這種情況下，幕墻也應處于彈性狀態。因此，與幕墻有關 的內力計算均采用彈性計算方法進行。承載力表達方式有兩種， 一種是我國多數設計規范所采 用的內力表達方式；一種是用應力的表達方式，如我國鋼結 構設計規范。采用內力表達方式時， 內力 S 可為彎矩、 軸向力、剪力、 扭矩及其組合，此時內力表達式為：S< R式中 S 外荷載和效應產生的內力設計值；R構件截面承載力設計值。在幕墻結構設計中， 由于外荷載、 溫度作用或地震作用 產生的內力各不相同，有軸向力、彎矩等，采用承載力表達 式不很方便。為便于設計人

2、員應用，用應力表達式更合適：cW f式中 c各種荷載及作用產生應力的設計值；f 材料強度的設計值。（二）幕墻結構安全度 承載力計算中，結構的安全度可以有兩種方式來表達：一種采用允許應力方法，即要求：a kf=f k/K式中 a k為外荷載產生的應力標準值（未附加任何安全系數）； f 為允許應力值（強度的允許值） ，為材料標準強度f（由試驗得到）除以安全系數K因此結構的安全系數為 Ko在進行隱框幕墻設計時，結構膠的計算便采用這種方法，結 構膠短期強度允許值為 0.14N/mm2, 為實驗值的 1/5 ，即安全 系數為 5o另一種方法是我國結構設計規范中采用的多系數方法， 其基本表達式為：（a =

3、Ki a k） （ fk/K2= f ）其中，a為應力設計值，為標準值乘以大于1的系數Ki,通過效應組合計算得到。f為強度設計值，由強度標準值fk除以大于1的系數K2得到，這樣，結構安全度為K= K1K2, 幕墻設計中，玻璃的安全度K= 2.5 ;鋁合金型材的安全度為1.8o所以，在進行結構設計時， 必須注意公式中的數值 （a、 f等）是標準還是設計值，不能混淆。在進行變形、撓度、位移驗算時，均采用 1.0 的分項系數，即Ki= 1.0，所以也可以說采用標準值。幕墻結構的安全度K取決于荷載的取值和材料強度的比值，即：K= P/f因此， 采用某一規范進行設計時， 必須按該規范的規定 計算荷載P,

4、同時采用該規范的計算方法和強度f。不允許荷載按某一規范計算，強度計算又采用另一規范的方法，這 樣會產生設計安全度過低的情況。因此， 在比較安全度時， 不能將本國規范與外國規范在 “相同的風荷載”下進行比較，而應按各自風荷載的計算方 法計算。同時，采用國外的強度計算公式時，也必須用國外 的公式計算風荷載，不能將按我國荷載規范計算得的風力值 代人。（三）荷載和作用效應的組合幕墻構件應采用彈性方法計算， 其截面應力設計值不應 超過材料的強度設計值。cW f荷載和作用效應可按下列方式進行組合：S=y gSg+ 書 wY WSW ip e Y eSe+ ip t Y tSt式中 S 荷載和作用效應組合后

5、的設計值；Sg重力荷載作為不變荷載產生的效應；Sw Se、St分別為風荷載、地震作用和溫度作用 為可變荷載和作用產生的效應。按不同的組合情況，三者可 分別作為第一個、第二個和第三個可變荷載和作用產生的效 應；書W書E、書T分別為風荷載、地震作用和溫度作用 效應的組合系數。其數值取于各效應分別作為第一個、第二 個和第三個可變荷載和作用產生的效應。可變荷載和作用產生的效應 Sw Se和S應按幕墻結構設 計的條件和要求決定其組合方式。幕墻應按各效應組合中的最不利組合進行設計。 最不利 組合可由工程經驗決定。進行幕墻構件、 連接和錨固件承載力計算時， 荷載和作 用效應的分項系數應按下列數值采用：重力荷

6、載，y G：1.2風荷載，y W：1.4地震作用，y E：1.3溫度作用，y T：1.2進行位移和撓度計算時，各分項系數均應按 1.0 采用。當兩個及以上的可變荷載或作用（風荷載、地震作用、 溫度作用）效應參加組合時，第一個可變荷載或作用效應的 組合系數丫可按1.0采用；第二個可變荷載或作用效應的組 合系數可按 0.6 采用；第三個可變荷載或作用的組合系數可 按 0.2 采用。作用在幕墻的風力、地震作用和溫度變化都是可變的， 同時達到最大值的可能性很小。例如最大風力按 30 年一遇最大峰值考慮；地震按 500 年一遇的設防烈度考慮。因此， 在進行效應組合時，第一個可變荷載或作用的效應組合系數

7、書按1.0考慮，其余則分別按 0.6、0.2考慮。在現行建筑抗震設計規范（GBJ11-89）中規定，當地震作用與風同時考慮時，風的三組合值系數取為 0.2 。由于幕墻暴露在室外， 受大風、 溫度變化的影響較為顯 著，所以第二、 第三個可變效應的組合值系數分別取為 0.6 、 0.2 ，較建設抗震設計規范的取值高。荷載和作用產生的效應（應力、內力、位移和撓度等） 應按結構的設計條件和要求，進行組合，以最不利的組合作 為設計的依據。結構的自重是重力荷載， 是經常作用的不變荷載， 照理 應當考慮。所有的組合情況中都本應包括這一項，但如果重 力荷載產生的應力很小，不起控制作用時，也可以不考慮。幕墻考慮的可變荷載作用有三項， 即風荷載、 地震作用 和溫度作用。一般情況下風荷載產生的效應最大，起控制作 用。三項可變值是否同時考慮，由設計人員根據幕墻的設計 條件和要求決定（例如非抗震設計的幕墻可