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哈爾濱木雕、冰雪畫文化藝術館幕墻工程設計與施工

來源:2012年會論文集  作者:王生 陳鵬  日期:2012-7-27
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  本工程位于北國冰城哈爾濱市,總建筑面積12975平米,建筑高度21.12米,建筑總長度200米。建筑的設計靈感來自于當地的冬季景觀,建筑形體概念從枯木融冰的意象出發,用符號語言詮釋木雕藝術館和冰雪畫博物館的文化內涵。

  本工程鋼方通牛腿穿出屋面,與上層裝飾層骨架進行機械連接,并做防冷橋處理,裝飾層骨架間機械連接,避免焊接產生火災隱患。鋼方通穿出屋面位置,卷材上翻并在卷材外部增加二次防水,保證屋面的整體防水性能。(如圖2.19)

  由裝飾層外表面向下平移140mm即為裝飾層次龍骨的中心定位線,次龍骨采用φ76×6鋼圓管,沿建筑短軸方向布置,每裝飾層面板分格布置一道,與裝飾層主龍骨連接并成約72度夾角。裝飾層次龍骨緊貼裝飾層面板設置,其外形與裝飾層短軸間分格剖切線保持一致,在曲面位置需要拉彎處理,其加工施工的精度(詞條“精度”由行業大百科提供)是建筑外形得以實現的保證。由于裝飾層主龍骨緊貼功能層布置,所以主次龍骨之間的角度及高度變化較大,需要在設計上采取措施保證安裝精度。為保護功能層的PVC防水層,主次龍骨間的連接完全采用機械連接。我方在設計中主次龍骨之間的連接采用了鋼轉接件。首先,在裝飾層主龍骨上采用鋼板折彎抱箍件來固定轉接件,在抱箍件端面板處開弧形長孔(如圖2.20),這樣不但可以調整次龍骨之間的分格誤差,還可以調整主次龍骨間的角度誤差;其次,轉接件由80×80×4鋼方通加底部連接板構成,鋼方通的長度可以根據測量放線實際長度進行切割加工,可以調節主次龍骨之間的距離大;最后,在次龍骨與轉接件之間的連接,采用了合金抱箍件(如圖2.21),可以調整繞次龍骨中心線方向的角度誤差,這一點對于拉彎桿件誤差調整尤其重要。設計上采用的以上措施,保證了裝飾層龍骨的安裝精度。(如圖2.22~2.23)

  ④裝飾層不銹鋼蜂窩板設計
  我方在設計中選取裝飾層模型屋面部分區域,其理論板塊大部分均為雙曲面板。對理論雙曲面板塊我們進一步分析其曲率大小,以確定面板加工方式。(如圖2.24~2.25)


  在以上屋面部分區域部分區域中,我方選取其中的一塊雙曲面不銹鋼蜂窩板,對其兩邊的曲線拱高測量分析。如圖2.26所示,對于不銹鋼蜂窩板長邊拱高H1、短邊拱高H2及第四點到其它三點面的距離h有以下二種情況:

  1) H1<3mm,且H2<2mm時, h <3mm時,不銹鋼蜂窩板可用平板代替;

  2) 其他情況時,不銹鋼蜂窩板按實際曲面加工。


  曲面不銹鋼蜂窩板采用常溫復合生產工藝:

  加工圖紙(施工單位提供三維圖)→ 生產工藝圖紙轉換 → 備料 → 折邊(含可調節的弧線折邊模具)→ 數控線切割不銹鋼板開平 → 復合(含調模、上膠、展蜂窩芯) → 后加工成型 → 成品檢驗
  常溫復合工藝除了能夠加工平板蜂窩板外,還能加工制作各種類型的蜂窩板,如單曲、雙曲、不規則板等,工藝比較靈活。(如圖2.27~2.28)


  由于該建筑造型的復雜性,為消除龍骨加工施工誤差,不銹鋼蜂窩板與龍骨的連接節點需要實現三維及角度方向的調整修正。在設計中我方采用鋁合金抱箍件、帶齒牙連接角碼、帶鉸軸的面板連接件實現了多方向及角度的誤差調整(如圖2.29~2.30)。


  為方便不銹鋼蜂窩板的安裝,在相鄰面板長邊之間留25mm縫隙進行連接螺栓的安裝,安裝完成后用1mm不銹鋼扣條進行縫隙的遮擋。短邊之間縫隙為6mm,并背襯1mm不銹鋼板遮擋(如圖2.31)。安裝后的不銹鋼蜂窩板裝飾層如圖2.32。


  2.2  玻璃幕墻部分
  本工程中玻璃幕墻部分包玻璃采光頂和立面的玻璃幕墻,主要位于建筑中庭的頂部和建筑立面的兩端部及正立面出入口處。玻璃幕墻構造簡潔輕盈,建筑效果通透明快,在整個建筑中所占比例不大,卻猶如鑲嵌于雕塑中的明珠,起到了畫龍點睛的作用。(如圖2.33)

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原文地址:http://www.52mqw.com/info/2012-7-27/31620-1.htm
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