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摘要:现今随着建筑师、业主等对建筑外观及内观效果要求的越来越高,越来越追求一种高端、大气、上档次的建筑效果。而大堂作为一种大跨度、大分格、大空间的一种建筑效果,可以很好的满足业主及建筑师的上述追求。
关键词: 大堂、斜屋面、大跨度
引言:本文结合某超高层项目(以下简称本工程),结合其斜屋面大堂的特点,对斜屋面大堂在设计及施工过程中的控制要点进行探讨及分析。
一、斜屋面大堂简介
图1 项目效果图
本工程把一般位于裙楼的大堂搬入几十米至上百米的高空,在建筑效果上是一种创新,高空中的大堂最大跨度18米,最小跨度4.4米,大堂空间四层通高,宽大的空间及通透的效果无疑是空中的观景台,给身处室内的人一种耳目一新、愉悦之感。
二、斜屋面大堂幕墙设计要点
1、关于玻璃强度
根据《采光顶与玻璃技术规程》JGJ255-2012中2.1.1中采光顶的定义:由透光面板与支撑体系组成,不分担主体结构所受作用且与水平夹角小于75°的建筑围护结构(幕墙面与水平夹角介于75°~90°属于倾斜幕墙),在设计时,采光顶玻璃的强度是要减半的。本工程幕墙面与水平夹角67°,属采光顶,采用的钢化玻璃强度设计值取42Mpa,值得注意的是室内侧玻璃须为夹胶玻璃(本系统配置:8TP+2.28SGP+8TP+12A+8TP+2.28SGP+8TP中空夹胶LOW-E玻璃),以免玻璃碎落伤人!
2、关于系统的连接设计
大堂最高点跨度达到18m,主龙骨采用700x150x20x20mm焊接工字钢(Q235B,氟碳喷涂),翼缘上设置灯光,龙骨上下通过销轴分别与主体钢结构和混凝土结构连接,见下图2~5:
图2 上方与单元式幕墙衔接节点 图3 下方与单元式幕墙衔接节点
图4 横梁与立柱连接横剖节点 图5 横梁与立柱连接竖剖节点
值得注意的是:(1)对于上图4、5,用于造型需要,前后分离用连接件和螺栓组合受力的立柱,在大跨度、大风压等工况下要特别验算螺栓抗剪、螺栓及其与立柱腹板接触位置的断面承压;(2)图2中,由于上方单元式系统与本系统是倾斜相交,单元板块起底横梁的排水必须考虑分段排水,即间隔4~5个板块,就得在起底横梁内设置挡水板,以免“通长水渠”导致的过多水流汇交下方各个立面的拼角处,存在水流倒灌的漏水隐患;(3)施工上就要提前做好主体结构的返尺,结构柱位置的连接注意修复原结构防火层。
三,斜屋面大堂幕墙施工要点
1,斜屋面构件式玻璃幕墙系统与交接单元式幕墙系统的收口是本系统重难点之一,定位精度要求高,安装加工难度大,角度拼接空间感强,要求斜屋面的全程任何主要构件必须严格定位,保证误差在±2mm之内,并不得持续积累:
1)每一个斜屋面主斜龙骨是本系统控制重点,所有后续施工定位以及交界处板块的加工都以此为准绳,故设计上必须精确定位该斜梁,作为施工以及加工的基础,下图设计给出了斜梁空间坐标定位数据:
图6 结构返尺,测量定位
2)斜屋面与交界单元式幕墙位置的安装,可以检验前序定位是否准确,如不精准,板块无法顺利插接甚至安装后会变形(下图为三个角度交汇处,板块龙骨的三维放线情况):
图7 重难点位置
2、斜屋面施工前必须做好加工和施工两方面的技术交底,对重点难点,以及涉及结构安全的要点逐一交底,要求管理人员和班组成员必须掌握并签字;
3、施工期间技术负责人定期检查,对各环节进行把控,对未按图施工情况进行记录,反馈并及时下发巡查报告。
四,总结
空中大堂钢龙骨幕墙系统,除了要考虑与周围系统的结构连接,还要考虑防水连接,另外,大跨度钢结构无论在吊装和焊接等方面都极易变形,所以设计上要合理考虑吊挂连接,减少焊接(采用机械连接),施工上做好测量定位,及时消除安装误差,必须施焊的位置尽量对称焊接,减少焊接变形。总之,一切要以现场实际出发,坚持设计与施工管理的PDCA循环。