青岛大剧院幕墙设计（下）

来源:中国幕墙网收集整理作者:赵西安等日期:2009-8-11 　页面功能【字体：大中小】【打印】【关闭】【评论】

摘要：本文介绍了青岛大剧院幕墙工程的设计，叙述复杂造型幕墙设计施工难点和解决思路。　
关键词：幕墙设计开放式石材幕墙系统超大截面型材超大板块玻璃超大圆弧玻璃

　　本文作者：刘金星李伟东赵西安　
　　3．石材与玻璃交替幕墙系统

<图12 石材与玻璃交替幕墙系统效果图

　　3.1造型特点及难点
　　3.1.1分格高度为450mm的石材和450mm的玻璃交替变更，即保证了外观的统一，同时实现了建筑的功能，按建筑设计要求，幕墙的竖龙骨必须对应隔墙位置，建筑主体本身呈竖直方向呈7°倾斜，水平方向有15°转角，转角处又必须保证相同半径的圆弧，若采用传统的竖龙骨与水平梁垂直的做法，则不能保证上述建筑要求（见图12）。
　　3.2系统说明及难点解决
　　3.2.1玻璃选用8+12A+8高透型Low-E玻璃，使得建筑物在保证节能的基础上做到最大通透性，突出自然采光。幕墙主龙骨为6063-T6材质，双跨梁力学模型设计；石材部分同样采用fischer的FZP后扩底锚栓干挂系统；依旧延续“干湿区”分部的设计思路，同时保证干区施工完毕后，进行湿区部分的安装。
　　3.2.2 难点解决方案
　　在玻璃的后部用不同截面的副框实现水平方向15°的斜向走势，同时立柱与梁成15°夹角且平行于隔墙的做法来保证立柱与隔墙的对应关系（见图13，14）。

图13 石材与玻璃交替幕墙龙骨安装图

图14 上下两层幕墙平面图对比

　　4．大跨度明框玻璃幕墙

图15 大跨度明框玻璃幕墙效果图

　　4.1造型特点及难点
　　4.1.1幕墙跨度非常大，跨度13m左右，横向最大分格4800mm左右，高度分格900mm，
　　单片玻璃180kg左右，其中多功能厅玻璃幕墙有45个不同半径的圆弧进行转角处的过渡，并且部分弧长超过2440mm，最大弧长接近4000mm（见图15）。
　　4.2系统说明及造型难点解决方案
　　4.2.1幕墙采用钢铝结合系统，立柱采用45a工字钢，外包3mm铝板，铝板采用插接方式，保证了简洁的建筑风格，横梁截面宽度300mm，厚度3.5mm的铝合金材料，通过有限元软件ANSYS的模拟计算，玻璃自重产生的挠度仅为4.1mm。
　　4.2.2弯钢Low-E玻璃一直是玻璃生产行业的难点，玻璃生产厂家根据大剧院工程的特点，成立专家组对设备进行改造，经过多次试验最终将弯弧Low-E玻璃的最大弧长做到4000mm左右，产品不但成型精度高，外观质量优异，而与普通平板玻璃无色差；同时国内顶尖拉弯加工厂家也对设备进行了改造，研发出适合300mm断面拉弯的夹具和模具，对型材进行弯弧加工。
　　5．大剧场后台带遮阳板幕墙

图16 大剧场后台带遮阳板幕墙效果图

　　5.1造型特点及难点
　　5.1.1超大铝合金百叶（截面宽度560mm）横向贯通，同时采用独立体系与主体连接，竖直方向7°倾斜同时水平方向166°夹角，15个不同半径的圆弧处的圆滑过渡，同时保证阶梯幕墙系统节能效果（见图16）。
　　5.2系统说明及难点解决
　　5.2.1整个幕墙全部采用铝合金结构，立柱采用6063-T6材质，横梁为6063-T5材质，玻璃选用8+12A+8高透型Low-E玻璃，双垮梁模型。
　　5.2.2百叶分成宽度300mm和260mm的两两种截面形式，采用插接的方法连接型材，既保证了外观效果，又保证了合理的力学性能，铝材生产厂家采用125MN挤压机，保证了型材的精确、表面光洁。
　　5.2.3既要保证阶梯造型的效果又要保证建筑的节能效果，断桥隔热是本系统设计的又一难点。本系统的横梁采用室内室外分体设计，主要受力部位位于室内，室外部分铝型材中间通过PVC垫块与室内部分横梁连接，既保证了外观又起到了断桥隔热的作用（见图17）。

图17 系统三节点图

　　6.底部入口处幕墙

图18 底部入口处幕墙效果图

图19 底部入口处幕墙效果图

　　6.1造型特点及难点
　　6.1.1本系统位于每个区的0-4.5米处，是各个不同区域幕墙的结合部位，大量的建筑通风口，各种功能的入口等等。系统繁琐，同时还设置了宽度逐层变化的遮阳百叶，每块百叶与石材30mm横向缝隙相贯通（见图18，19）。
　　6.2系统说明及难点解决
　　6.2.1本系统采用钢铝结合方案，立柱为80x120x4mm钢方管，表面做氟碳喷涂于铝型材相同颜色，玻璃选用8+12A+8高透型Low-E玻璃。
　　6.2.2本系统将通风口设置在幕墙顶部的3个分格中，通风口位置安装防雨通风百叶，同时外部设置铝合金格栅，确保有通风口位置和无通风口位置的立面效果的一致性，遮阳百叶外部设置相同断面型材，变化部位采用铝板插接，解决了变化截面遮阳板的问题，节约了材料成本。
　　7.小结
　　总结青岛大剧院幕墙工程的复杂造型幕墙系统的设计思路，有以下几点值得注意：
　　1）深刻体会建筑设计的意图与思路，将复杂的造型转化为有“模数“可依的数学模型，化繁为简；
　　2）新工艺的大胆运用，例如石材幕墙的防水保温系统、干挂系统等；
　　3）对于加工难度高的产品，要积极推动和联合生产厂家进行技术攻关，解决方案实施中遇到的难题，例如4000mm弧长玻璃的加工和300断面型材的拉弯。
　　参考文献
　　［1］、《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003
　　［2］、《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ133-2001
　　［3］、赵西安《建筑幕墙工程手册》，2002年
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