創(chuàng)新幕墻技術(shù) 打造地標(biāo)建筑——東方之門等非常高和異型玻璃幕墻的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)

　　單元上橫梁設(shè)計(jì)中特別考慮角度的變換,設(shè)計(jì)內(nèi)層排水構(gòu)造使之在角度漸變中也能保障排水的順暢,支座的設(shè)計(jì)考慮角度的轉(zhuǎn)接順暢,豎向和橫向明框蓋板盡量輕薄,立面設(shè)置通風(fēng)器通風(fēng)使之能保留大分格的玻璃。
　　
　　(1)基本結(jié)構(gòu)形式:橫明豎隱層間單元式玻璃幕墻系統(tǒng)
　　
　　(2)面材規(guī)格:10+12A+8雙銀Low-E鋼化中空玻璃
　　
　　(3)排水形式:采用橫滑式鋁合金高性能單元體幕墻,排水方式為高落差外露排水
　　
　　(4)自然通風(fēng)形式:設(shè)置通風(fēng)器
　　
　　(5)設(shè)計(jì)特點(diǎn):南北直面的幕墻因?qū)娱g每層均有出挑900的砼結(jié)構(gòu)外包鋁板的裝飾挑檐打斷了上下幕墻的連貫性,幕墻的系統(tǒng)構(gòu)造與東西面幕墻存在差異。南北面內(nèi)拱為逐漸向外傾斜的幕墻,傾斜的角度從90°~140°逐漸過(guò)渡至較后并在拱底合攏,選用何種幕墻系統(tǒng)使直面和斜面在外觀上保持完整一致性、上下一貫的連續(xù)性以及足夠的安全可靠度是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。
　　
　　采用層間單元的構(gòu)造設(shè)計(jì),板塊從室內(nèi)安裝,降低了施工安裝難度,又利于日后單元板塊的更換維護(hù)。出挑900的砼結(jié)構(gòu)挑檐內(nèi)襯鍍鋅鋼板加強(qiáng)鋁板的剛度,加襯保溫巖棉有效提高隔音效果。挑檐預(yù)留檫窗配合導(dǎo)軌，便于以后清潔維護(hù)。因挑檐的影響,玻璃選用不同的Low-E中空玻璃,與東西面形成對(duì)比,反襯東西面的光滑質(zhì)感。
　　
　　3.2裙樓幕墻
　　
　　過(guò)街橋部分幕墻跨度達(dá)9m高,幕墻向外傾斜75°,平面弧形逐層外移,成倒錐形的曲面表皮;系統(tǒng)亦采用鋁包鋼框架明框玻璃幕墻系統(tǒng),可見(jiàn)光透明部分玻璃采用10Low-E(超白)+1,52PVB+8+12A+8中空夾膠鋼化玻璃,層間非透明部分采用8Low-E(超白)+1,14PVB+6+12A+6中空夾膠鋼化玻璃和2mm鋁板背襯板;主龍骨采用300mmX80mm焊接鋼管+鋁含金扣板包飾(表面材料噴涂);裝飾構(gòu)件:橫向鋁合金裝飾蓋板(100mm寬×300mm厚),豎向小蓋板,表面材料噴涂。該處幕墻非常大難度之處為西立面倒錐型弧形幕墻與弧形屋面相交接處,曲面與曲面相交線為馬鞍型的雙曲線,所有上排橫梁和玻璃提料放樣均采用空間三維放線定位。
　　
　　4.幕墻結(jié)構(gòu)計(jì)算分析與校核
　　
　　4.1設(shè)計(jì)依據(jù)
　　
　　4.1.1設(shè)計(jì)參數(shù)取值
　　
　　基本風(fēng)壓:主樓W0=050kN/m2裙樓W0=0,45kN/m2
　　
　　基本雪壓:S0=0,40kN/m2,
　　
　　地面粗糙度:B類。
　　
　　抗震設(shè)防烈度:6度
　　
　　設(shè)計(jì)基本地震加速度:0,05g
　　
　　4.1.2風(fēng)荷載
　　
　�、�)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值wk:據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012)
　　
　　wk=W0×uS1×uz×βgz
　　
　　W0基本風(fēng)壓
　　
　　uz風(fēng)壓高度系數(shù),
　　
　　βgz陣風(fēng)系數(shù),
　　
　　us1局部風(fēng)壓體形系數(shù)
　　
　　(2胺南京航空航天大學(xué)空氣動(dòng)力研究所提供胍蘇州市中新工業(yè)園區(qū)“東方之門”模型動(dòng)態(tài)測(cè)力風(fēng)洞試驗(yàn)報(bào)告》參數(shù),以及上述《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012)計(jì)算數(shù)據(jù),采取較不利數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,荷載計(jì)算取值見(jiàn)表1:
　　
　　(3)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)介紹:
　　
　　由于“東方之門”建筑群體造型各異、繞流復(fù)雜多變,不同風(fēng)向角下流態(tài)是不同的,其間的干擾影響而導(dǎo)致的風(fēng)荷載的變化是難以從已有的規(guī)范中找到的,故只有在模擬的大氣邊界層流場(chǎng)中對(duì)模型進(jìn)行試驗(yàn),利用動(dòng)態(tài)測(cè)壓系統(tǒng)及動(dòng)態(tài)測(cè)力天平實(shí)測(cè)并加以分析才能初詳其貌,為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及覆面材料的抗風(fēng)載設(shè)計(jì)提供必要的風(fēng)荷載數(shù)據(jù)。