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          異型雙層金屬屋面系統在實際工程中的應用
          		
          
          
          
          
            
          
              
          
                來源:09年會論文集  作者:王生  日期:2009-4-14 　頁面功能  【字體：大 中 小】【打印】【關閉】【評論】
              
          
            
          		
          
          
          
          
            
          
          
          
          
            
          
              
          
                  
          摘要：本文主要介紹了杭州灣跨海大橋海中平臺改造幕墻工程中的異型雙層金屬屋面結構的造型特點、結構定位、功能原理、節點構造設計、防腐設計等。 
          　　
關健詞：異型雙層金屬屋面、結構定位、直立鎖邊防水系統、可調角度鋁單板面板系統�！�
          　
          		
                
          
                
          
                  
          
	
          
		
          
			

		
          
	
          
	
          　　1.工程概況

          
　　杭州灣跨海大橋是一座橫跨中國杭州灣海域的跨海大橋，它北起浙江嘉興海鹽鄭家棣，南至寧波慈溪水路灣，全長36公里，是世界上最長的跨海大橋。杭州灣跨海大橋是我國“五縱七橫”國道主干線中同江一三亞沿海大通道跨越杭州灣的便捷通道，是具有重要戰略意義的國道主干線的重要組成部分。海中平臺改造工程位于大橋南航道橋以南約1.7公里、距南岸約14公里處，整個工程包括平臺房、觀光塔以及連接棧橋三部分，建成后將成為海事救援管理、通信、大橋監控管理、商務洽談、餐飲購物和休閑觀光的中心。整個建筑以白色和藍色為主，形似展翅的雄鷹，又如巨手托起的珍珠，建筑外裝飾主要由玻璃幕墻、金屬屋面板、金屬裝飾網等構成。外裝飾工程是由廣東金剛幕墻工程有限公司設計與施工(見圖1.1)。

          
　　2.金屬屋面系統設計方案的重點難點分析

          
　　1)金屬屋面板是平臺房外裝飾工程的重要組成部分，覆蓋整個平臺房，面積達
15000多平方米。金屬屋面板整體造型如展翅翱翔的雄鷹，宏偉壯觀，其外形需通過許多三維空間異型的幾何形狀來實現。如圖2.1、2.2。金屬屋面造型在平面投影上關于H軸完全對稱，在建筑標高上縱向由A, Q軸向H軸逐漸降低，橫向由27軸向1軸逐漸降低。以上高度方向的降低沒有任何規律，我方只能通過設計院提供的建筑、結構三維模型進行設計，給設計和施工造成了極大的難度。
          
　　2)業主和設計院要求金屬屋面板部分的外裝飾面板既要有良好的防水、保溫性能，又要具有光滑平整的外觀。由于屋面體系主體鋼結構為大跨度的空間網架結構，其在外荷載作用下的位移情況較復雜，普通的平面鋁單板屋面板塊間靠耐候膠密封防水存在膠縫老化、易撕裂等間題造成漏水。直立鎖邊屋面系統可以較好地解決防水的問題，但其表面又不滿足光滑平整的外觀的要求。
          

          
　　3)本工程位于大海之中，周邊無任何建筑物遮擋，經常受強風沖擊，對屋面系統的抗風壓能力要求很高。
          
　　4)由于本工程常年接受海風的洗禮，空氣濕度大，腐蝕性強，如何做好幕墻結構和面板的防腐工作至關重要。
          

　　　3．金屬屋面系統支承結構設計方案的確定

          
　　1)金屬屋面系統支承結構支座的選取
          
　　設計院提供了主體網架結構三維模型線條圖(如圖3.1)，我方在此基礎上，根據實際尺寸建出節點球的模型，其模型中所有最外層的節點球即為金屬屋面結構的支撐的支座。(如圖3.2)
          

          

          
　　2)金屬屋面系統支承結構的布置及定位設計
          
　　金屬屋面系統支承結構支座確定后，即可在此支座體系上布置金屬屋面支承結構。
　　本工程中金屬屋面支承結構橫縱向龍骨全部采用鋼方管。1~27軸方向每一節點球處布置縱向主龍骨，規格為250X150X8鋼方管，其水平投影間距大部分為3米;A~Q軸方向每一板塊分格處布置橫向次龍骨，規格為120X80X5鋼方管，板塊分格原則是將相鄰兩節點球距離4等分。(如圖3，3)
          

          

          
　　為了方便的調整鋼結構施工時的誤差，主次龍骨相互之間及與主體鋼結構的連接采用了三維可調的支座設計。(如圖3.5)
          

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