金屬屋面
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北京大學體育館屋面案例賞析

2021-06-01


建筑面積為26900 m2,檐高21.9m。地上四層,地下二層,看臺四層,座位數賽時為7557個。體育館的形體呈長方形布局,框架-剪力墻結構,大跨度鋼結構屋蓋,采用了自平衡的空間輻射弦支網殼結構。屋蓋是由旋轉屋脊與中央透明球體組成,施工完成后整體呈中國脊樣式,象征著乒乓球對速度、力量、旋轉的綜合要求。面層為鋁鎂錳合金屋面,造型為雙曲螺旋型不規則布置,總面積約為7000m2。

大學 

屋面體系構造說明

 構造

鋁合金屋面系統的各種材料層次較多,因此其構造厚度為350mm厚。屋面板為通長的直立鎖邊鋁鎂錳面板,建筑外觀效果美觀,造型復雜。屋面設計主要從屋面構造、材料性能、防水、抗風、抗變形、保溫、隔音、降噪、防潮、排水、防雷、防火等方面進行深化設計,以保證其技術要求及使用功能。并在構造上充分考慮了吸收屋面的溫度變形以及防止出現冷凝結露等問題,而且在材料的選用上滿足設計院對于建筑美觀的要求。

 解析

北京大學體育館屋面造型為雙曲螺旋型不規則雙曲布置,中間為玻璃穹頂。為減少漏水,從玻璃穹頂至檐口為整條金屬板。由于表面曲率較大,面積較小,在施工時其控制點的布置與板材的加工必須符合雙曲面造型的要求,因此異型板材加工種類較多,如直板、直板反彎弧板、扇板、扇形反彎弧板。由于面板厚度只有 0.9mm 厚,最長板為 35.7m,側向彎曲以及變形變化多,加工放樣難度大。加工各種板型時不能出現出折、變形,扇形板定位需要嚴格按照圖紙定位,和加工放樣圖吻合,確保每片板的側向彎曲以及變形均在施工可調節范圍內,對設計、面材加工和施工均有很大難度。

屋面系統為直立鎖邊雙曲螺旋型不規則屋面,屋面系統包括彩色穿孔壓型鍍鋁鋅底板、檁條、無紡布、1mm 鍍鋅鐵皮、擠塑板、PE 膜、三元乙丙防水、直立鎖邊鋁鎂錳面鋁合金屋面施工方案板以及屋面排水系統等內容,相關專業接口部位較多,整個屋面系統的施工工序復雜。

屋面 

防水節點處理:出屋面管線和支架多,鋁合金屋面板下為三元乙丙卷材防水,但鋁合金屋面板的固定支架穿透其防水層,其穿透點的數量較多而且密,水平間距400mm。屋面表面曲率較大,面積較小,節點多,屋面容易積水。由等高線圖中可以看出,環形屋脊與螺旋形屋脊所包圍的區域是最容易積水部位,此區域坡度走勢為中間低,兩邊高。而且為內側低,外側高。其余區域均為內側高,外側低。

不銹鋼排水天溝共5條,四周為直線型,中間為環形。天溝排水方式采用虹吸排水。奧運會召開期間正值北京雨季,在施工中有效解決屋面的排水問題,使屋面不會因為局部積水或者泛水而產生滲漏便成為施工主要解決的問題。

屋面曲率大,等高線密,檁條的標高控制點為空間網狀結構。等高線的取點密集,每個固定支架的標高點都不一樣,需要調整檁條和支架高度。曲面鋁合金屋面板較多,排版與放樣難度大。根據屋面排板圖調整檁條平面布置圖,使檁條盡量與鋁合金屋面板垂直或接近垂直。

吸音棉采用100mm玻璃棉吸音層,吸音棉下鋪無紡布。底板采用厚度0.5mm的彩色壓型鍍鋁鋅鋼板,穿孔率大于20%,反向安裝于檁條下方。體育館頂棚的吸聲參數控制,對滿足場館內聲控要求尤其重要。

固定支座為懸臂式固定方式,施工時要保證支座的牢固性,關鍵要控制支座的水平位置、傾斜角度、平面角度及相對高差四個方面的偏差,難度較大。

 

河南帷頂金屬材料有限公司,致力于金屬屋面系統的研發、設計、生產與安裝,全方位一站式幫您解決屋面、墻面問題。公司主要生產屋面直立鎖邊系統、立邊雙咬合系統、仿古鋁瓦等,專業承攬全國大型公共建筑及各類民宅工程。目前銷售網絡覆蓋全國23個省200多個城市,長期為各大品牌提供代加工生產,并常年服務在行業第一線,歡迎廣大新老客戶來電垂詢。

 

 


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