雙曲面玻璃幕墻節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方案解析——北京天文館新館異形玻璃幕墻

　　為解決技術(shù)難題，在設(shè)計(jì)中根據(jù)工程特點(diǎn)發(fā)明了新的節(jié)點(diǎn)并使用在本工程上：“雙頭連接駁接頭”、“可調(diào)式轉(zhuǎn)角支承爪件”、“雙層玻璃定位夾”等，都是針對(duì)本工程設(shè)計(jì)的特殊節(jié)點(diǎn)。既解決了設(shè)計(jì)于施工難題又滿足了建筑造型的要求。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上充分利用先進(jìn)的結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件建立四個(gè)旋體的空間模型，對(duì)旋體的每一條桿件都進(jìn)行靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的分析.確保結(jié)構(gòu)的安全性。
　　
　　由于造型的需要在1號(hào)、2號(hào)、4號(hào)玻璃旋體上玻璃板塊為上下兩點(diǎn)支承，玻璃之間為開縫式，上下玻璃板塊對(duì)接，左右玻璃板塊錯(cuò)位搭接的連接方式來實(shí)現(xiàn)整個(gè)玻璃旋體的雙曲面造型。由于玻璃板塊與旋體的空間鋼結(jié)構(gòu)的連接是采用在玻璃板塊的中部固定的,用玻璃板塊的上、下兩點(diǎn)來支承板塊所受的荷載。這種連接方式雖然能解決了玻璃板塊自重和水平荷載的傳遞。(如圖2.2-h、i)
　　
　　但同時(shí)又出現(xiàn)了板塊平面外不穩(wěn)定的問題。為了能在不增加結(jié)構(gòu)連接件的情況下，解決玻璃板塊平面外固定的問題，我們專門為該項(xiàng)目設(shè)計(jì)了玻璃面板卡扣式連接節(jié)點(diǎn)，也叫“雙層玻璃定位夾”。(如圖2.2-g)

　　由于該結(jié)構(gòu)體系為空間變化，形體復(fù)雜，一方面要保證龍骨結(jié)構(gòu)視覺造型上的藝術(shù)性，另一方面還要控制鋼結(jié)構(gòu)加工、安裝的誤差。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用專項(xiàng)使用3D建模軟件，準(zhǔn)確確定弦體曲面位置和結(jié)構(gòu)的空間參數(shù)，以保證施工圖設(shè)計(jì)和加工工藝的準(zhǔn)確度;工廠加工時(shí)采用了三維剛性胎模控制、檢驗(yàn)幾何尺寸保證每根鋼管的空間彎曲度;現(xiàn)場安裝時(shí)將每根鋼管的電腦定位座標(biāo)用全站儀三維空間定位，再用激光經(jīng)緯儀配合跟進(jìn)測量，以確保玻璃安裝時(shí)準(zhǔn)確無誤。
　　
　　在北京天文館新館玻璃幕墻和玻璃旋體施工中采用了多項(xiàng)新工藝、新材料、新技術(shù)，其難度之大精度之高為國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)和幕墻的設(shè)計(jì)、安裝所不多見的，其中許多地方都打破了常規(guī)，為國實(shí)情墻特殊異型鋼結(jié)構(gòu)的安裝，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。
　　
　　3、結(jié)束語
　　
　　近年來，異形建筑和異形幕墻在國內(nèi)有了快速的發(fā)展，這就為這些特殊幕墻節(jié)點(diǎn)的使用提供了一個(gè)更大的空間，對(duì)幕墻工程師們?cè)谀粔?jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)上提供了一個(gè)又一個(gè)的新的富有挑戰(zhàn)的課題�？偨Y(jié)和介紹經(jīng)過十年考驗(yàn)北京天文新館項(xiàng)目的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)和使用情況，目的在于為今天的幕墻工程師們?cè)诋愋文粔Φ墓?jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中提出一個(gè)借鑒的方案。
　　
　　參考文獻(xiàn)
　　
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