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创新幕墙技术 打造地标建筑——东方之门等超高和异型玻璃幕墙的设计与施工技术

来源:苏州金螳螂建筑装饰股份有限公司  作者:钱新宇 沈均 马成岗 黎志敏  日期:2015-12-16
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  随着科学技术日新月异的发展、建筑技术不断推陈出新,造型独特、外围结构复杂的新型建筑不断涌现,对于围护结构的设计与施工技术也提出了更高的要求。单元式玻璃幕墙日渐成为高层和超高层建筑的主要围护结构。

  (4)自然通风形式:设置通风器

  (5)设计特点:

  南北直面的幕墙因层间每层均有出挑900的砼结构外包铝板(词条“铝板”由行业大百科提供)的装饰挑檐打断了上下幕墙的连贯性,幕墙的系统构造与东西面幕墙存在差异。南北面内拱为逐渐向外倾斜的幕墙,倾斜的角度从90° ~140° 逐渐过渡至最后并在拱底合拢,选用何种幕墙系统使直面和斜面在外观上保持完整一致性、上下一贯的连续性以及足够的安全可靠度是设计的关键。

  采用层间单元的构造设计,板块从室内安装,降低了施工安装难度,又利于日后单元板块的更换维护。出挑900的砼结构挑檐内衬镀锌钢板(词条“镀锌钢板”由行业大百科提供)加强铝板的刚度,加衬保温岩棉有效提高隔音效果。挑檐预留檫配合导轨,便于以后清洁维护。因挑檐的影响,玻璃选用不同的Low-E中空玻璃,与东西面形成对比,反衬东西面的光滑质感。

  3.2裙楼幕墙

  过街桥部分幕墙跨度达9m高,幕墙向外倾斜75° ,平面弧形逐层外移,成倒锥形的曲面表皮;系统亦采用铝包钢框架明框玻璃幕墙系统,可见光透明部分玻璃采用10Low-E(超白)+1,52PVB+8+12A+8中空夹胶钢化玻璃,层间非透明部分采用8Low-E(超白)+1,14PVB+6+12A+6中空夹胶钢化玻璃和2mm铝板背衬板;主龙骨采用300mmX80mm焊接钢管+铝含金扣板包饰(表面氟碳喷涂);装饰构件(词条“构件”由行业大百科提供):横向铝合金装饰盖板(100mm宽×300mm厚),竖向小盖板,表面氟碳喷涂。该处幕墙最大难度之处为西立面倒锥型弧形幕墙与弧形屋面相交接处,曲面与曲面相交线为马鞍型的双曲线,所有上排横梁和玻璃提料放样均采用空间三维放线定位。

  4.幕墙结构计算分析与校核

  4.1设计依据

  4.1.1设计参数取值

  基本风压(词条“基本风压”由行业大百科提供):主楼W0=050kN/m2裙楼W0=0,45kN/m2

  基本雪压(词条“基本雪压”由行业大百科提供):S0=0,40kN/m2,

  地面粗糙度(词条“地面粗糙度”由行业大百科提供):B类。

  抗震设防烈度:6度

  设计基本地震加速度:0,05g

  4.1.2风荷载

  ㈠)风荷载标准值wk:据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)

  wk=W0× uS1×uz×β gz

  W0基本风压

  uz风压高度系数,

  βgz阵风系数,

  us1局部风压体形系数

  (2胺南京航空航天大学空气动力研究所提供胍苏州市中新工业园区“东方之门”模型动态测力风洞试验报告》参数,以及上述《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)计算数据,采取最不利数据进行计算,荷载计算取值见表1:

  (3)风洞实验介绍:

  由于“东方之门”建筑群体造型各异、绕流复杂多变,不同风向角下流态是不同的,其间的干扰影响而导致的风荷载的变化是难以从已有的规范中找到的,故只有在模拟的大气边界层流场中对模型进行试验,利用动态测压系统及动态测力天平实测并加以分析才能初详其貌,为建筑结构设计及覆面材料的抗风载设计提供必要的风荷载数据。

  南京航空航天大学空气动力研究所图纸为“东方之门”制造了几何缩尺比为1∶ 350的轻质实体测力模型及测压模型。并在NH-2低速风洞中(模拟大气边界层流场)进行了测压试验及动态测力试验,以确保建筑物的安全、可靠与人居环境的舒适。

  4.2结构设计原理与设计方法

  4,21设计原理与方法

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