1. 引言
現(xiàn)有建筑造型已經(jīng)呈現(xiàn)多元化的發(fā)展方向，一些新派建筑師不滿足于設(shè)計(jì)中規(guī)中矩的建筑形式，許多極富視覺沖擊力的建筑越來(lái)越多的呈現(xiàn)在我們面前。異型建筑、新型材料的使用越來(lái)越多的應(yīng)用在許多國(guó)內(nèi)外建筑造型中。以往只是作為建筑造型中的個(gè)別單體，現(xiàn)在已經(jīng)大范圍的應(yīng)用到整個(gè)建筑造型中。新型的計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)完全可以滿足幕墻的造型設(shè)計(jì)需要。
1.1 工程概況：
濰坊濱海展覽館項(xiàng)目位于濰坊濱海經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)科教創(chuàng)新區(qū)，是一座集展覽、會(huì)議、康體文化等多功能為一體的綜合建筑。規(guī)劃用地面積2.4萬(wàn)平方米;建筑總面積約2.5萬(wàn)平方米，其中地上建筑面積17556平方米，地下建筑面積7669平方米。地上四層地下一層，建筑高度23.2米。項(xiàng)目地理位置優(yōu)越，周邊交通便捷，是濱海區(qū)的標(biāo)志性建筑物之一。由朱培建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所和北京市建筑設(shè)計(jì)研究院完成建筑設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)。
濰坊濱海展覽館設(shè)計(jì)概念：大屋頂與地平線�；跒H坊當(dāng)?shù)匦蹅サ钠街保煌麩o(wú)際的地平線，海平面，天際線。三線在天端合為一處。給人一種“大漠孤煙直”的感受。屋頂與當(dāng)?shù)氐牡仄骄�，海平線形成呼應(yīng);其慢反射的材料會(huì)在挑出部分反射地上人們活動(dòng)，吸引，容納市民游客。建筑本身就像一個(gè)海綿，人就像水被吸引、容納到其中的空間。屋頂概念也源于中國(guó)古典建筑中出挑、平緩的大屋頂。屋頂下邊的盒子體量是當(dāng)?shù)佧}文化的縮影，即鹽的結(jié)晶體。整體建筑效果見下圖示意：(如圖1.1、1.2)
圖1.1濱海展覽館圖片
圖1.2濱海展覽館圖片
2. 異型金屬屋面的設(shè)計(jì)
2.1金屬屋面系統(tǒng)的構(gòu)造
濰坊濱海展覽館大屋面是一個(gè)不規(guī)則的四邊形(最長(zhǎng)邊150m、最短邊67.5m)，以第一道天溝為界，四周有12.5米的斜坡。出挑屋面最大懸挑距離為27米。主體結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架支撐系統(tǒng)，金屬屋面是厚度0.9mm，高直立鎖邊，鋁鎂錳金屬屋面板，最外層為3mm厚裝飾鋁板。(如圖2.1)
圖2.1濱海展覽館屋面平面圖
由于其體型和功能的要求，對(duì)金屬屋面和幕墻來(lái)說，其設(shè)計(jì)與施工的難度很大，必須結(jié)合實(shí)際工程情況采取特殊的、能夠適應(yīng)本項(xiàng)工程的結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)和施工工藝方案才能順利完成本項(xiàng)工程。本工程屋面系統(tǒng)的構(gòu)造如下：(自下而上)
主體支撐鋼結(jié)構(gòu);檁托，可進(jìn)行雙向調(diào)整的連接機(jī)構(gòu);檁條（詞條“檁條”由行業(yè)大百科提供），弧形方管;壓型鋼板(厚度為0.5mm);無(wú)紡布;50mm吸音棉;防潮層，聚乙烯防潮隔層;隔聲層;防水板T型支座系統(tǒng);保溫層，100mm保溫棉;防水透氣膜;鋁鎂錳金屬屋面板，厚度為0.9mm，高直立鎖邊;轉(zhuǎn)接件（詞條“轉(zhuǎn)接件”由行業(yè)大百科提供），鋁合金材質(zhì)的連接裝置;鋁支撐管， 70×40×3的鋁方管;面層鋁合金裝飾板，厚度為 3mm板，表面按建筑要求的顏色進(jìn)行氟碳噴涂。(如圖2.2-2.3)
圖2.2濱海展覽館屋面節(jié)點(diǎn)構(gòu)造圖一
圖2.3濱海展覽館屋面節(jié)點(diǎn)構(gòu)造圖二
從節(jié)點(diǎn)圖中可以看出，本項(xiàng)目的金屬屋面部分的支承結(jié)構(gòu)為分三層——主體支撐異型鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，在此之外為鋼檁條，作為主結(jié)構(gòu)的次龍骨，屋面板等功能材料是依附在次龍骨之上的，第三層支承結(jié)構(gòu)是直立鎖邊金屬屋面板外部的鋁管檁條，是最外層鋁板裝飾板（詞條“裝飾板”由行業(yè)大百科提供）的支撐結(jié)構(gòu)。(如圖2.4、2.5)
圖2.4濱海展覽館主體鋼結(jié)構(gòu)圖片
圖2.4濱海展覽館屋面檁條施工圖片
圖2.5濱海展覽館屋面裝飾鋁板圖片
2.2鋁鎂錳金屬屋面板的設(shè)計(jì)：
防水是屋面系統(tǒng)最基本也是最重要的功能，它的好壞直接影響著工程的形象和聲譽(yù)。正因如此，屋面系統(tǒng)的防水性能是金屬屋面最為值得關(guān)注的方面。
普通壓型金屬板采用的是螺釘穿透式固定，釘孔處僅靠螺釘下的橡膠墊片密封。隨著墊片的老化及屋面板受風(fēng)壓反復(fù)作用，墊片的密封性能將大打折扣，并導(dǎo)致漏水。而且由于屋面存在成千上萬(wàn)個(gè)釘孔，其施工質(zhì)量也受工人素質(zhì)及技術(shù)水平的制約而難以保障。一旦出現(xiàn)問題，漏水點(diǎn)的查找也十分困難，不易補(bǔ)救。
根據(jù)本工程的特點(diǎn)，我們?cè)诮饘傥菝嫦到y(tǒng)的外層，選用高直立鎖邊鋁鎂錳金屬面層防水板在第二層采用防水透氣膜的防水層，用雙層防水的方案來(lái)確保屋面系統(tǒng)的防水性能。
在直立鎖邊鋁鎂錳金屬面層防水板設(shè)計(jì)要求上，標(biāo)準(zhǔn)板端頭板寬為400mm。所有板厚均為0.9mm，板肋高度為65mm，室外表面涂層為氟碳噴涂。面板室外表面必須粘貼保護(hù)膜，以防止涂層在運(yùn)輸、加工制作、安裝過程中被損傷。單張面板應(yīng)根據(jù)排板模型要求長(zhǎng)度采用專用壓型機(jī)器一次連續(xù)加工成型，橫向搭接（詞條“搭接”由行業(yè)大百科提供）采用暗扣式機(jī)械咬合固定在鋁合金T碼固定座上 ;每張面板的鎖邊應(yīng)采用有爬坡功能的鎖邊設(shè)備一次完成，鎖邊完成。(如圖2.6)
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