现代建筑幕墙设计中的结构抗震设计解析

摘要：建筑幕墙由面板与支承结构体系（支承装置与支承结构）组成的、可相对主体有一定
位移能力或自身有一定变形能力、不承担主体结构所受作用的建筑外围护墙或装饰性结构。
本文将重点探讨建筑幕墙设计中的结构抗震设计。

 

　　关键词：建筑幕墙；设计；结构；抗震

 

　　中图分类号：

S611 文献标识码： A 

　　一、引言

 

　　幕墙是建筑物的外墙护围，不承重，像幕布一样挂上去，故又称为悬挂墙，是现代大
型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体。由结构框架与镶嵌板材组成，不承担主体结
构载荷与作用的建筑围护结构。随着人们对建筑物性能的要求越来越高，建筑幕墙在现代建
筑中的作用显得越来越重要。在建筑幕墙设计中幕墙抗震结构设计是其中的重点，实现科学
地抗震结构设计有助于保证建筑幕墙质量并最终提升建筑幕墙的性能。

 

　　二、建筑幕墙结构抗震设计

 

　　

2.1 在地震作用下，幕墙产生两类效应，即直接效应和附加效应。直接效应是幕墙直接

受到地震作用，使幕墙玻璃震碎，幕墙框架变形或破坏，连接件失效等。附加效应是当地震
作用于建筑时，建筑物主体框架产生平面内外变形，引起幕墙的变形或破坏，其中平面内
效应对幕墙影响最大。

 

　　

2.2 玻璃幕墙是建筑物中常见的幕墙结构，玻璃幕墙结构的抗震性能设计主要是满足两

个基本要求。一是满足不同幕墙体系的构造要求；二是满足不同连接位置的构造要求。

 

　　

2.3 玻璃幕墙抗震应考虑的因素。 

　　玻璃幕墙的抗震设计需考虑对幕墙本身设防和对幕墙所依附的建筑物主框架的变形限
制。幕墙本身设防要求采用在设防烈度地震作用及其组合荷载作用下的面板不破损和幕墙框
格杆件无残余变形。幕墙应依据所依附的建筑物主框架在幕墙平面内的变形确定幕墙的变形
承载能力加以限制。抗震设防采用三个水准与二阶段设计，第二水准烈度地震作用是第一水
准地震烈度的

3 倍。近似地，把在众值烈度地震作用下采用弹性方法计算的楼层层间位移与

层高之比折算成第二水准弹塑性位移，就得到了与幕墙平面内变形临界值的对应值。以上分
析表明，对幕墙平面内变形性能的要求与建筑结构类型有关，即要根据结构类型选用具有
不同平面内变形性能的幕墙。

 

　　幕墙自身其结构上采用的各种位移、伸缩、变位能力的处理措施（如幕墙立柱层间伸缩
缝、立柱与横粱间伸缩缝、板块间缝隙控制填胶、玻璃的结构胶粘接、玻璃卡槽内间隙控制、胶
垫软接触等等），使得幕墙构件不承担因地震使建筑主体结构产生变位而对它产生荷载
（各种弯曲、拉伸、挤压等应力），从而保持了幕墙自身结构的完整和安全以及作为建筑外
墙围护可靠功能。

 

　　

2.4 幕墙抗震设计一般原则   

　　

2.4.1 在常遇地震作用下(比设防烈度低 1.5 度，大约 50 年一遇)，幕墙不能破坏，应保

持完好。在中震作用下

(相当于设防烈度，大约 200 年的一遇)，幕墙不应有严重破坏，一般

只允许部分玻璃破碎，经修理后仍然可以使用。在罕遇地震作用下地震构造措施，应保证上
述设计目标能实现。

  

　　

2.4.2 非抗震设计或 6－8 度抗震设计的幕墙，按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96 进

行设计。

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