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“天语舟”项目位于厦门市海沧蔡尖尾山南麓,顶端海拔高度将超过400米,占地约10万平方米。其中“天语舟”一层还将建成国内一流的台风主题科普体验馆,规划面积达1700平方米。未来,蔡尖尾山将充分依托“天语舟”,建设气象公园并对市民开放。
天语舟整体效果图
新一代天气雷达工程“天语舟”项目作为厦门市气象现代化四大项目之一、福建省及厦门市重点建设项目,建成后将有效提高厦门对台风、暴雨等灾害天气的监测能力和预报准确率,大幅提高厦门气象防灾减灾水平。
天语舟整体效果图
“天语舟”的整体设计由国家级建筑大师、东南大学教授齐康院士率团队完成,后期锐建工程咨询有限公司赵志刚总经理亲自挂帅,严颖斌总工领衔精英团队深入研究,为该项目提供幕墙设计与施工方面的顾问咨询服务。
天语舟工程图
从空中俯瞰“天语舟”,形似中国古代的司南,又好似一艘自天外驾云渡水而来的航船,又与一只别致的汤勺相似度极高。其设计理念为“天人融合”,强调人与自然和谐对话。“天语舟”的意境有如“鱼跃南门天,舟行彩云巅。昆山听天语,福安传人间”,“鹭岛水朦朦,海沧舟自横,飘渺青山外,寄语天上人”。建筑追求灵动飘逸的形体,整体犹如自天外来的“舟”从山体升起行驶于海洋,顺应山势的明快层次感与流动的线条体现了厦门现代化的城市形象。
天语舟工程图
对于在项目初步计算过程中其实难度挺大的,由于项目位于沿海山峰顶部,厦门基本风压相较其他内陆城市要大许多,在考虑其地形条件的修正系数后,边角区风荷载(词条“风荷载”由行业大百科提供)标准值达到7kN/m2;方案要求尽量采用大分格、大板块,都给面板材料选择带来了巨大的挑战。面板材料选择在对方案及模型进行仔细分析研究后,幕墙设计最终确定为选取大量双曲面板,而且必须保证双曲板的连续顺滑过渡,才能实现方案的建筑效果。表面由白色玻璃钢拼接而成,紧紧包裹着重达10吨的新一代多普勒雷达核心设备。
天语舟工程图
在放弃了不易进行双曲加工的蜂窝板、大板块容易变形的铝单板(词条“铝单板”由行业大百科提供)、自重较大外观较差的PC外墙板后,最终选择了可塑性较好、外观美观且重量适中、强度高、耐久性好的GRC(词条“GRC”由行业大百科提供)材料。面板上端宽度约为2.5m,高度与整个层高一致约11m,包括立面板、檐口平板、檐口竖板,造型好似弯钩。由于进工地的山路曲折,且主体建筑周边没有太大的空间,需要考虑货车的尺寸、吊车吊臂长度和起吊重量,同时还要考虑到面板的强度和加工要操作性等等客观因素。在进行详细计算后,对面板重新进行了划分。檐口板与部份立面板作为一段,其余墙面分为二段,板宽约为2m,板长约为5m,方便运输和吊装。
天语舟模型图
为避免将来面板安装时发生碰撞,在幕墙设计时将结构模型和外立面模型统一到一个模型中。具体做法是采用模型多元化设计,主体钢结构采用tekla软件建模,然后转成3ds格式的CAD图纸,最后导到Rhino软件中;建筑外表皮采用Rhino软件建模,二个模型采用相同的轴网和座标。经过检查对外表皮与结构有碰撞或空间不足的地方,向外调整外表皮的位置,直到满足空间尺度要求并顺滑过渡。
天语舟模型图
本项目使用双曲面板块约1200块,为保证各环节均能满足精度(词条“精度”由行业大百科提供)要求,从二方面进行准备。一是将各构件节点(词条“节点”由行业大百科提供)做法做成活连接,使得各构件均能进行小范围的三向调整;二是将次钢龙骨(词条“龙骨”由行业大百科提供)、连接构件、GRC面板等全部在建到模型上,并将关健控制点全部标上三维座标点。从而实现生产、放线、吊装全程采用三维坐标点数据进行控制,并在最关健的安装环节有足够的调节空间,最终达到设计精度要求。
这里中国幕墙网ALwindoor.com小编跟大家科普一下什么是GRC面板,所谓GRC是以耐碱玻璃纤维作增强材,硫铝酸盐低碱度水泥为胶结材并掺入适宜集料构成基材,通过喷射、立模浇注、挤出、流浆等生产工艺而制成的轻质、高强高韧、多功能的新型无机复合材料,具有自重轻、强度高、承载能力大的优点,这也是设计者经过多方面考量后最终选择它的原因。
天语舟工程图
通过调整模型双曲面板的曲率,实现双曲面板共模,降低制作成本。通过在犀牛模型中双曲面曲率的调整,尽量实现共模生产,降低生产成本,便于现场实际施工安装。经调整后最终压缩到550种不同曲率双曲板,其它板块均实现共模生产。
天语舟整体效果图
目前,“天语舟”项目已建好,据介绍,天语舟采用的双偏振雷达对台风、暴雨、冰雹等灾害性天气的探测能力更出众,探测半径达460公里。厦门地区主要的灾害性天气为短时强降水和台风,因此,双偏振雷达将大有用武之地,为厦门人民造福。
本文由“锐建工程咨询有限公司”总工程师 严颖斌 先生供稿,并授权中国幕墙网ALwindoor.com编撰并发布。