【鲁班奖】北京银河SOHO工程椭球形玻璃采光顶的防水设计

发布时间:2019-03-21 08:26          

导读

北京银河SOHO工程椭球形玻璃采光顶设计为隐框结构形式,主支撑体系为单层网壳结构体系;采光玻璃为平面三角形,节点位置采用不锈钢压盖装饰;玻璃板块之间接缝处采用中性硅酮耐候密封胶进行密封,采光顶玻璃与龙骨之间采用三元乙丙胶条密封;并利用自身形状使玻璃表面不积水,保证了采光顶的防水效果

作者单位:沈阳远大铝业工程有限公司

来源:2018年第19期《中国建筑防水》

银河SOHO项目位于北京市东城区朝阳门,包括4栋建筑,总建筑面积约219 387平方米;建筑主体采用钢筋混凝土框架结构,高度67.5 米,地上15层,地下3层。建筑类形为高档商业办公综合楼,建筑类别为一类高层,抗震设计防烈度8度,耐火等级为一级,结构安全等级为一级,设计使用年限50年。

该项目由世界著名建筑师扎哈• 哈迪德(Zaha Hadid)设计,设计主题借鉴了中国传统的院落思想,创造了一个流动和有机的内在世界;同时,也在与之毗邻的北京东二环上形成了引人注目的地标性建筑景观。该项目获得2014—2015年度“国家优质工程奖”。

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采光顶设计思路

采光顶及其网壳支撑系统的设计均以保证实现建筑师、幕墙顾问确定的设计造型为目的,基于提高本工程的各系统的先进性,特别是外观效果、水密性、气密性、安全稳定性的要求来进行;同时,尽可能考虑其施工安装的合理性、组件间配合的工艺性、装饰板块的可更换性。

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采光顶系统分布及构造

采光顶系统位于四塔中庭屋顶采光部位,共计4块,我司负责东标段的1#和4#采光顶施工,面积为1 060 平方米。

采光顶为下沉式、椭球形状,由三角形玻璃板块拼装组成,三角形玻璃板块边长包括1 747 毫米和2 095 毫米等多种尺寸。

采光顶面层系统为小单元隐框结构形式,面层玻璃为8LOW-E+12Ar+6+0.76PVB+6中空夹胶钢化玻璃,主支撑体系为单层网壳结构体系;铝合金垫框通过螺钉与主支撑结构固定,面层玻璃通过结构胶与铝合金副框粘接,然后通过铝合金压块将面层系统压接固定在铝合金垫框之上;玻璃面层接缝均施打耐候密封胶,三角形玻璃尖角交接部位加以不锈钢压盖进行装饰,外饰效果极好;屋面设置安全绳系统,为清洁维护人员提供安全措施。

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采光顶防排水设计

采光顶为隐框结构形式,玻璃板块之间采用主动防水构造设计,即在接缝处施打中性硅酮耐候密封胶进行密封防水;采光顶玻璃与龙骨之间采用三元乙丙胶条密封。采光顶系统造型为椭球形,雨水及冰雪融化水利用自身形状的坡度快速排出,不会出现大量水在采光顶玻璃表面及接缝处驻存;即使局部胶缝发生渗漏或采光顶玻璃室内侧产生冷凝水,也可经铝合金垫框接水槽有序排到主体落水管内,再集中回收或排到室外。这种设计利于保证采光顶的水密性和气密性。

采光顶系统构造

采光顶安全绳节点构造

玻璃的三角形交接部位外侧加不锈钢压盖进行装饰,不锈钢压盖为六边形,通过不锈钢自攻钉与玻璃接缝中间的转接支座进行连接固定,压盖周边与玻璃交接处均施打耐候密封胶密封;内侧采用铝合金插片搭接连续,确保少量水在铝合金垫框接水槽内按任意方向都能排走;铝合金垫框接水槽固定于钢结构上表面,多向交接处采用铝折片打胶密缝,在整个屋面形成连续的排水沟系统,至天窗边缘设置排水管。

采光顶尖角不锈钢压盖示意图

采光顶周围设置了不锈钢排水天沟,与主体排水系统无缝可靠衔接;排水天沟上方设有不锈钢格栅,方便维护人员检修作业。

采光顶的设计质量和施工精度是其防水性能得以实现的重要保证条件。北京银河SOHO工程玻璃采光顶系统的设计及施工代表了目前球面采光顶系统的较高水平,在设计中充分考虑建筑造型复杂对整体防排水的影响,通过成熟可靠的设计方案结合优良的密封材料,以及三维建模技术的应用,取得了较好的防水效果,为整体建筑获得“国家优质工程奖”提供了可靠保证。

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