由于外部的建筑造型所致，該項目的金屬屋面（詞條“金屬屋面”由行業大百科提供）部分與建筑幕墻部分沒有一個明確的分界線。如果按國家標準來區分幕墻和屋面，就是與水平面大于75°的為建筑幕墻，小于75°的為屋面。幕墻與屋面從節點設計到強度計算以及材料的使用，都有著很大的差異。為確保項目的安全性能和使用性能，我們在設計中根據本工程項目的實際情況進行整體設計，不論是幕墻還是屋面、采光頂將其有機地結合在一起，綜合考慮技術指標。
2、 非線性板巖石材幕墻、屋面的設計
2.1、主體支撐結構
本工程的主體結構是地下2層到地上3層均為鋼筋混凝土結構。3層以上為型鋼曲面鋼結構，彎曲的鋼柱主要是“H”形型鋼，在豎向結構的頂部鋼結構與多榀魚腹式鋼桁架（詞條“鋼桁架”由行業大百科提供）梁連接，按設計要求形成了異形雙曲面鋼結構的殼體，鋼構件之間采用了高強螺栓定位焊接的方案。(如圖2.1.1~2.1.2)
由于該項目的屋面和墻面的外裝飾面板采用了30mm厚的青石板巖，按石材自重和轉接件的重量，每平方米就又增加近10Kg的長期荷載。為確保建筑的安全，在鋼結構梁柱外又增加了二次鋼檁條（詞條“檁條”由行業大百科提供）。鋼檁條在起到增強主體結構穩定性的同時，對底層鍍鋅鋼板硬防水層的固定、“T”型角碼和鋁鎂錳板防水板的安裝起到非常重要的作用。(如圖2.1.3~2.1.4)
2.2、金屬屋面系統（詞條“金屬屋面系統”由行業大百科提供）的構造
建筑的整體外形是由多個不規則的雙曲面體形有機順滑的集合成一個不規則的異型體。主體結構為鋼結構支撐系統，其外表的幕墻材料和屋面材料為天然板巖石材,其防水功能層是由直立鎖邊的鋁鎂錳金屬屋面板構成的。
由于其體型和功能的要求，對金屬屋面來說，其設計與施工的難度很大，必須結合實際工程情況采取特殊的、能夠適應本項工程的結構，節點設計和施工工藝方案才能順利完成本項工程。本工程屋面系統的構造如下：(自下而上)
主體支撐鋼結構;可進行雙向調整的連接角碼;二次鋼檁條;底層硬質防水鍍鋅鋼板(厚度為1.5mm);聚乙烯防潮隔層;防水板T型支座系統;雙層50mm保溫棉;鋁鎂錳金屬屋面板(錘紋板)，厚度為1.0mm，高直立鎖邊;轉接件，鋁合金材質的連接裝置;弧形鋁支撐管;轉接件，鋁合金材質的背栓（詞條“背栓”由行業大百科提供）石材連接裝置;面層石材為30mm厚的天然板巖。
2.3、 底層硬質防水板、防潮、隔聲、保溫層的設計：
2.3.1、 屋面底板的做法有很多 ，可以用軟防水、用壓型鋼板以及聚安脂硬泡等。但由于本工程的金屬屋面為不規則的雙曲面，這些做法都無法解決雙曲扇形面伸縮變形的問題。采用1.5mm厚的鍍鋅鋼板根據曲面的走向鋪設成硬防水層(如圖2.3.1.1~2.3.1.2)。不但解決了扇形排版問題，同時也為安裝過程中施工人員提供了可靠的安全踏板，避免在施工時損壞下層底板。
根據異型雙曲金屬屋面的生產經驗，結合本項目的特點，我們在金屬屋面系統的外層，選用高直立鎖邊鋁鎂錳金屬面層防水板，在底層采用1.5mm厚的鍍鋅鋼板做底層的防水層，用雙層防水的方案來確保屋面系統的防水性能。
為了保證二次防水和提高鋼板的平面外剛度（詞條“剛度”由行業大百科提供），在節點設計時確定了在左右兩塊鋼板之間折直角邊，并加蓋“Ω”型鋼槽(如圖2.3.1.1)。上下兩塊鋼板在安裝時上板壓下板邊180mm，來保證其防水性能。
2.3.2、防潮層：在金屬屋面的使用過程中，為防止室內潮氣進入玻璃棉，在玻璃棉的下側加貼隔氣、隔潮、反射熱輻射的鋁箔隔氣層，和聚乙烯防潮隔氣層。厚度≮9μm。為防止室外潮氣進入玻璃棉，常在玻璃棉的外側加貼防水透氣膜，起隔潮防潮作用。但在本項目具體施工時考慮到,這樣復雜的雙曲面外形采用防水透氣膜在安裝過程中無法保證其完整性。同時考慮到防水透氣膜是易燃物，在施工過程中容易引起火災，故此取消了采用防水透氣膜的設計。
2.3.3、玻璃棉保溫層：
根據招標圖紙和招標技術文件的要求，在進行屋面保溫隔熱計算后，最終確定保溫層為100mm厚超細玻璃棉，容重為24kg/m3，玻璃棉的導熱系數為0.036K(W/m°C)。為保證工程質量，達到節能的目標，在深化設計中采用的玻璃棉制品是經高溫熔融，由高速離心設備制成無機纖維后，再加入特制粘結劑和防塵油經擺動帶鋪氈并通過特殊設備改變纖維排列結構，最后經固化定型而成的新型輕質保溫材料。
輕質保溫材料具有如下特點：
1)、耐腐蝕性（詞條“耐腐蝕性”由行業大百科提供）能：此種玻璃纖維棉性能穩定持久，且對鋼材腐蝕有抑制作用，不會與鋼板間發生任何電化學反應，據有關標準的規定測定，保溫棉等PH值為7.1。
2)、防火性能：根據中國國家標準 GB50016及中國國家防火建筑材料監督檢驗測試中心的檢測判定，保溫棉不燃性(A級)合格。
3)、環保性能：玻璃纖維較細，不含渣球(0%--GB/T5480.5)，使玻璃棉的導熱系數較低，對人體皮膚刺激較小。
4)、抗潮濕性能：保溫棉在溫度49C，相對濕度90%，常壓下通過ASTME84測試，吸濕量低于2%,如本產品被漬濕，干燥后保溫性能完全恢復。
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