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【BCW】华润万象天地装配式超宽板块和不规则天窗如何实现?来和凌云学技术

建筑幕墙2020-06-08 06:58:23

华润银行怎么样

撱文谢涛 皮白波 王磊 王绍青 陈强 武汉凌互建筑装饰工程朊限公司


1 华润置地大厦塔楽南面


工程概况

华润置地大厦项盯位于深圳市南屲区深南大道、铝鼓路、科发路、沙河西路合围医域,包括万象太地购物中心(圱下5层,地上7层)、5幢甲纨写字楼(T1,T2,T4,T5,T6)及1栋国际公寓(T3)。该工程甲英国Foster+Partners(福斯牺)建筑设计事劢所担纲整体规刓设计,旨在打逡成为中国具有令表性和影响力皅商务群落。华润置地大厦写字楽群落由六座塔楽构成,并与“刜新升级版万象埏”万象天地有朻融合,从空中俰瞰,整个华润罯地大厦宛如飞舟的“缎带”,靔丽、灵动,成主了深南大道上皅靓丽风景线,主深圳城市天际绀添彩。


札工程幕墙类型毕较复杂,其中塕楼(图1)有8种主要的幕墙彣式:1)塔楼卖元系统;2)丝西面缎带;3*装配式超宽板坘幕墙系统;4*东西面铝板+竗向线条系统;5)屋顶框架天窘系统;6)核忄筒波纹型材系绠;7)八层以丌南北面框架系绠;8)首层12m高的大跨度糼统。裙楼(图2~4)也有8秎主要的幕墙形弐:1)CWA;半隐框式玻璃幖墙;2)CWB:首层大跨度玼璃幕墙;3)CWC:铝合金竖向装饰条幕墙;4)CWD:铝挂板幕墙;5)CWE:铝板和玻璃拼花幕墙;6)CWF:铝合金型材幕墙;7)CWG:半隐框式玻璃;8)CWN:采光顶幕墙。

2~4 华润置地大厦裙楼


项目重难点
装配式超宽板块

装配式幕墙系统位于T5塔楼东、西立面,板块宽度分格为3200mm,标准层高为4200 mm 。最大玻璃配置为8mm半钢化+1.52PVB+8mm半钢化+12mm空气+15mm钢化中空夹胶玻璃。


在本工程中,东西立面上一共有8条贯通的框架式板块(图5~7),其面积约有5800㎡,体量比较大。由于每列板块嵌在结构洞口中,故不能采用单元的思路设计。如果采用框架的做法,现场施工比较复杂,而且很难保证施工质量,工期也难以保证。

5 框架式板块现场图


6 东西立面的框架式板块实景


7 东西立面的框架式板块效果


华润银行怎么样 经过分析,采用装配式幕墙的思路(幕墙加工和现场施工采用单元板块做法,防水密封采用框架的做法),将每层型材框架设计成3.2m×4.2m的单元形式,每块玻璃和副框做成小单元,玻璃挂接到单元框架上,现场整体吊装,最后室外打胶密封。施工方案有如下优点:

(1)装配式设计:型材框架设计成单元形式(图8),玻璃和型材框架组装好上墙之后,现场室外打胶防水;后期每块玻璃是可以单独拆卸的,便于玻璃的更换和维护。

8 型材框架单元形式


(2)加工设计考虑(图9):板块宽度3.2m,由于板块太宽,如果采用单元的形式,板块宽度方向中间区域存在一定的打胶盲区。施工方案中,玻璃采用小单元设计,四周用玻璃副框固定,每块玻璃和副框单独打胶处理。

9 板块加工设计


(3)运输考虑:玻璃和型材框架在加工厂组装在一起,为防止运输过程中玻璃和型材框架错位移动,对固定好的板块采取限位措施(图10)。如图11所示,左右立柱在固定好玻璃压块后,加工厂使用角铝进行限位,角铝和压块要错开。

10 固定的板块采取限位措施


11 加工厂限位图


(4)超大板块的吊装方法:由于板块超大、超重(最重的板块达到1.3t),经分析,将主吊装孔设计在竖龙骨插芯上(插芯内部做钢衬板),插芯和竖龙骨之间通过两个M8的螺栓组连接,同时在竖型材上端(非外饰面)打孔,做辅助吊挂孔,可以起到二次防护作用(图12,13)。

12 二次防护


13 辅助吊挂孔二次防护


裙楼天窗系统

14 裙楼天窗系统


裙楼天窗系统(图14)主要特点如下:

(1)位于裙楼屋顶部分,主体结构形式为单层网壳钢结构,分格为大三角形幕墙板块,整体效果通透、简洁,是整个商业裙楼的“点睛之笔”。

(2)天窗总面积有3300,其中玻璃面积为2200,铝板面积为1100;玻璃配置为10mmTP+12mm空气+8mmTP+1.52pvb++8mmTP中空玻璃夹胶玻璃 ,所有玻璃均为不规则的三角形,最大尺寸为2585mm×3581mm×3384mm。铝板配置为3mm铝单板,室外最大三角形铝板尺寸为2585mm×3581mm×3384mm ;室内最大三角形铝板尺寸为2417mm×3348mm×3163mm。

(3)由于采光顶主体钢结构先于幕墙设计和施工,幕墙表皮只能在钢结构表皮的基础上推导而出,导致每个板块的尺寸大小都不一样,必须借助BIM技术配合设计。

(4)原方案采用框架的做法,型材角度种类多,现场安装工作量大,不利于质量控制和工期保证。我们改变思路,将每个三角形玻璃单独设计成独立的板块,加工厂制作板块,现场用塔吊整体吊装。


施工方案有如下几个特点:

(1)将天窗每块玻璃(铝板)做成独立的小单元板块。现场可以用总包的塔吊整体吊运、安装,将此系统最复杂的加工组装工作放在加工厂进行,可以有效地保证板块加工和组装的质量,以及现场的工期(图15,16)。

15,16 现场施工图


(2)施工方案现场安装可以实现空间三维调节(图17)。高度方向通过设计带齿的型材,可以实现±15mm的调节;进出方向通过在底座钢件上设计横腰孔,可以实现±15mm 的调节(图18);经BIM建模分析,板块间角度区间为158°~180°,玻璃板块和副框之间可以实现±12.5°的转动调节,可以适应不同的角度。

17 现场安装图


18 施工方案图


(3)室内效果美观。将玻璃和边框型材设计成一个整体,可以保证玻璃和副框型材的角度始终是90°(图19)。

19 现场效果及细节施工图


(4)板块合页可以适应各种角度(图20,21)。由于钢结构是一个不规则曲面,导致幕墙每个板块的尺寸和拼角角度都不同,为了适应不同的角度,在型材拼角处设计了一个型材合页。

20~21 板块合页及其施工图


(5)BIM全过程配合设计和施工( 图22~24,表1)。天窗设计工作流程和实现过程:钢结构公司提供天窗主体钢结构模型→业主、顾问、钢结构公司、幕墙及BIM等一起确定建模原则→钢结构单位正式移交工作面→项目部反馈钢结构实际坐标→BIM团队建立BIM模型→BIM团队依据模型导出底座型材和水槽铝板尺寸、加工图以及板块相关数据→设计组整理下单。

22 BIM 全过程配合设计和施工图


23 现场施工图


24 天窗整体结构


表1 BIM设计和施工信息表


结语

深圳华润万象天地一期T5塔楼及裙楼项目,打破了常规的框架思路,对超大板块采用装配式幕墙的做法,将复杂的工作在加工厂处理好,保证质量和工期。天窗系统采用单元板块做法,玻璃板块型材可以实现变角度组角,为设计适应不规则钢结构表皮的工程提供借鉴思路。这两个幕墙设计方案在完美展现建筑效果的同时,有效地保证了幕墙的加工和组装质量,缩短了加工和安装时间,保障工期,节省了人工费用。


作者简介

谢涛,武汉凌云建筑装饰工程有限公司幕墙设计研究院设计八所所长,高级工程师,从事幕墙设计20年,从事幕墙设计管理工作多年。曾主持四川电视塔、东莞玉兰大剧院、广东科学中心、揭阳机场等大型项目,多项工程荣获鲁班奖、装饰奖,对新型幕墙材料工艺、空间力学、单元式以及异形幕墙有比较深厚的造诣。拥有实用新型专利8 项。是本工程方案策划主导者。


皮白波,武汉凌云建筑装饰工程有限公司幕墙设计研究院设计四所所长,高级工程师,从事幕墙设计15年,2013年全国建筑幕墙优秀设计师。曾主持设计惠州华贸中心综合体、海口海阔天空国瑞城、恒大海花岛文化娱乐城、艺术馆等大型异形幕墙、单元式幕墙,其中多项工程荣获国优奖、装饰奖,拥有实用新型专利10多项。


注:本文系原创,已刊登在《建筑幕墙》2019年04月总第11期杂志中。

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