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      幕墙设计异形案例分析及解读详情

      发布时间:2018-11-6 11:44:35浏览次数:10033文章出处:幕墙工程设计公司

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        上海世博会世博轴是2010年上海世博会五大永久性建筑之一,是由大跨度张力索膜结构和六个钢结构阳光谷组成。六个阳光谷形状各异,属于典型的自由曲面单层网壳结构。 而基本单元是三角形网格构成,结构构件以轴向受力为主,三角形网格对玻璃做在喇叭口内侧,有利于玻璃系统的结构受力。

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        图7 上海世博阳光谷玻璃“喇叭”

        考虑到玻璃板块之间的面法线夹胶角度变化不大,设计人员(武汉凌云集团)采用的是隐框玻璃附框、压紧胶条弧形开模的处理方式,通过规整的较少的模具标准件,完成双曲面造型要求。玻璃幕墙为半隐框形式。

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        图8 上海世博阳光谷玻璃标准节点详图

        这种系统也可用于半径较大的空间球面网壳的玻璃设计中,板块之间的夹角固定,如杭州国际博览中心。

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        图9 建设中的杭州国际博览中心

        (2)上海世博会博物馆是国际展览局在全球唯一授权的永久性世博会专题博物馆,是世界上极少兼具博物馆与文献中心功能的展馆。华东设计研究总院通过“永恒的瞬间”的建筑创意,

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        图10 上海世博博物馆效果图

        展现了世博会一百五十年历史沉淀与无数辉煌瞬间的平衡。建筑形态以“历史河谷”与“欢庆之云”的碰撞来做诠释,使世博会博物馆成为城市中“承载欢乐记忆的容器”。较好的呈现了国际性、唯一性、专题性的这一特征主题。

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        图11 欢庆之云效果图

        考虑到“欢庆之云”具有6个立面,空间为单层异形网壳自由曲面,以矩形钢为主要支撑结构截面。综合安全、经济性、工艺、美观等方面的因素设计案例,同时考虑板块之间角度变化大的特点,设计出带合页的单元板块体系,为行业的技术发展,作了一种创新和尝试。玻璃幕墙为全明框形式。

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        图13 建设中的世博博物馆(由上海华艺和上海佳林公司负责幕墙施工)

        (3)上海市K11购物中心,自由曲面采用变形钢结构截面焊接节点,玻璃幕墙为全隐框形式。采用的是德国Seele系统。玻璃板块之间夹角变化幅度不大,通过隐框中空玻璃玻璃中空空气层内嵌压块的设计处理,有效减少玻璃完成面到钢结构表面之间的距离,是钢结构和幕墙系统完美的一次结合。

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        图15 上海K11艺术购物中心天幕局部

        (4)上海市徐家汇中心项目天幕采用是美国Novum公司系统,其前身是MERO系统。自由曲面为全钢结构螺接系统山东中聚幕墙工程公司,玻璃系统为专用夹铝合金板点支撑系统。考虑到角度变化范围不大,仅仅通过少数铝合金夹具开模便可形成复杂的造型表面。

        通过上面的介绍,自由曲面玻璃系统设计的一个核心问题的玻璃单元板块面面之间夹角问题。设计时首先应在BIM的工具下建立全结构模型,经过编程玻璃幕墙图纸,将板块之间的夹角信息统计和分类。确定构造系统选择的基本方向。

        建筑表皮的形式也是一个重要考虑因素,是全隐框、半隐框、明框还是点支撑系统,均要和建筑设计师进行深入的交流。上述四种玻璃系统的特点罗列如下,根据具体项目的要求对号入座,然后进行再发展。

        一些特定的城市标志性或文化建筑,需要辨识度较高的建筑表皮语言将其理念或思想进行表达,建筑表皮在其中承担着文化历史传承的重要作用。一些高端的商业建筑,需要特定的建筑符号进行定位,以造成效应凝聚人气。这就要求幕墙设计和材料运用有所突破,不得不承认对于幕墙设计师来说,面临着前所未有的挑战。本文通过目前国内正开始流行的建筑表皮三角形自由曲面天幕系统的介绍,以及具有相当代表性特定项目玻璃表皮幕墙系统的技术方案剖析,授人以渔,展现攻克技术重点与难点的过程,为行业的技术进步打头阵,开辟新的思路。

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