1、工程概況

  騰訊數(shù)碼大廈位于深圳市南山區(qū)前海深港現(xiàn)代服務(wù)業(yè)合作區(qū)內(nèi)，總建筑面積約30萬平方米，共有兩棟分別為230米和155米的塔樓、五座附屬商墅建筑物以及下沉廣場和人行連橋組成的裙房，該項目幕墻面積約11萬平方米。

圖一：騰訊數(shù)碼大廈效果圖

  幕墻類型主要包括：單元式玻璃幕墻、框架式玻璃幕墻、大堂不銹鋼裝飾柱幕墻、連橋幕墻、屋面采光頂、屋面格柵、雨篷、石材幕墻等。

  幕墻系統(tǒng)共劃分為13個，其中WT-1(單元式玻璃幕墻)、WT-2(單元式玻璃幕墻)、WT-3~6(連橋幕墻)、WT-8(大堂不銹鋼龍骨幕墻)為本項目的重難點系統(tǒng)，其局部效果如下：

圖二：WT-1系統(tǒng)局部效果圖 圖三：WT-2系統(tǒng)局部效果圖

圖四：WT-3~6連橋幕墻效果圖

圖五：WT-8大堂不銹鋼龍骨幕墻效果圖

  不銹鋼立柱幕墻是位于大堂，表面采用噴砂處理，對大堂位置裝飾效果影響非常直接，建筑師要求表面效果達(dá)到蘋果體驗店不銹鋼噴砂的視覺效果，采用的不銹鋼立柱加工難度大并對表面處理有非常高的要求，下文對該系統(tǒng)進(jìn)行闡述。

  2、不銹鋼立柱設(shè)計分析

  2.1、招標(biāo)方案介紹

  立柱為組合截面立柱，內(nèi)部為70mm厚實心碳鋼鋼板，可視面兩側(cè)為10mm厚不銹鋼板，后側(cè)為1mm厚不銹鋼板，表面噴砂處理，其中70mm碳鋼鋼板為受力構(gòu)件，10mm和1mm不銹鋼為裝飾構(gòu)件，碳鋼鋼板與10mm不銹鋼鋼板通過M24x90mm不銹鋼豬鼻螺栓進(jìn)行連接，螺栓間距800mm,1mm不銹鋼板通過結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行粘接固定，立柱跨度大，種類多，共58種長度，最大跨度達(dá)到19.35m，水平分格為2250mm,系統(tǒng)無橫梁設(shè)計，在立柱上焊接三角形轉(zhuǎn)接件+PVC墊片做為玻璃托件。

圖六：立柱長度統(tǒng)計表

圖七：標(biāo)準(zhǔn)橫剖節(jié)點

圖八：三維示意圖

  2.2、深化方案介紹

  通過焊接組合實現(xiàn)龍骨外觀尺寸，不同跨度設(shè)計不同壁厚，前后端(10mm/20mm/40mm)，兩側(cè)壁厚為10mm。壁厚計算結(jié)果數(shù)據(jù)如下表：

  從上表分析可知，深化方案完全滿足結(jié)構(gòu)受力要求。

  2.3、招標(biāo)方案與深化方案對比

  2.3.1、外觀尺寸、可視效果

  深化方案外觀尺寸與招標(biāo)方案完全一致，去掉螺栓后外視效果更為簡潔，且能更好的保證外視效果;

圖九：不銹鋼龍骨外觀尺寸對照

  樣品實物照片如下：

  深化方案外觀效果更佳主要體現(xiàn)在以下五個方面：

  1)招標(biāo)方案立柱由10mm厚不銹鋼板和70mm厚碳鋼鋼板拼接，由于碳鋼鋼板加工精度及長度較長等原因，碳鋼鋼板加工平整度較難保證，導(dǎo)致不銹鋼與碳鋼鋼板組合時表面不平整;深化方案立柱為10mm厚不銹鋼板焊接成整體，表面平整度高。

  2)招標(biāo)方案立柱外側(cè)為不銹鋼板，內(nèi)側(cè)為碳鋼鋼板，兩者通過豬鼻螺栓連接固定，碳鋼鋼板出現(xiàn)生銹時，銹水可能會從螺栓孔位置流出，污染外側(cè)不銹鋼板表面，影響效果。

  3)招標(biāo)方案立柱可視面由10mm厚不銹鋼板(熱軋型材)和1mm厚不銹鋼板(冷軋型材)組成，由于熱軋和冷軋基材不一致，表面噴砂效果有一定差異，影響視覺效果。

  4)招標(biāo)方案立柱后側(cè)裝飾板為1mm厚不銹鋼板，兩側(cè)密封膠填縫，實際工程立柱長度較長，平整度很難保證，同時1mm不銹鋼板會由多塊拼接，存在拼接縫;深化方案不銹鋼立柱無密封膠及拼接縫，視覺效果更優(yōu)。

  5)招標(biāo)方案立柱由豬鼻螺栓(@800mm)連接固定，深化方案立柱無連接螺栓，無需加工螺栓孔，加工方便，表面整體性好，視覺效果更優(yōu)。

  2.3.2運(yùn)輸、安裝、經(jīng)濟(jì)性

  單根龍骨重量分析，取最長立柱計算，招標(biāo)方案立柱重量為7087kg，吊裝難度很高，且不方便加工、運(yùn)輸。深化方案立柱重量為2608kg，重量明顯減小，對加工、運(yùn)輸、安裝極為有利，同時具有更好的經(jīng)濟(jì)性。

  3、無橫梁設(shè)計分析

  立柱為組合截面立柱，可視面為10mm厚不銹鋼板，表面噴砂處理，內(nèi)部為70mm厚實心碳鋼鋼板，立柱跨度大，種類多，共58種長度，最大跨度達(dá)到19.35m，水平分格為2250mm,系統(tǒng)無橫梁設(shè)計，在立柱上焊接三角形轉(zhuǎn)接件+PVC墊片做為玻璃托件。

圖十：玻璃豎剖節(jié)點

  由于建筑師追求大堂的通透性，采用無橫梁設(shè)計方案，效果簡潔大方，玻璃通過底部斜向三角墊塊承重，為非常規(guī)做法，需考慮玻璃局部應(yīng)力及墊塊位置對玻璃的影響，經(jīng)過SAP2000有限元計算分析，該斜向三角形墊塊比水平墊塊有利，玻璃墊塊設(shè)置在端部，對玻璃的應(yīng)力和變形影響非常小， 分析結(jié)果如下：

  計算模型見圖十一：

圖十一：玻璃計算模型

  強(qiáng)度校核結(jié)果見圖十二：

  在自重作用下，玻璃應(yīng)力σmax=0.369 N/mm2，滿足要求!

圖十二：強(qiáng)度計算結(jié)果

  撓度校核結(jié)果見圖十三：

  在自重作用下，玻璃撓度最大值dmax=0.021mm，滿足要求!

圖十三：撓度計算結(jié)果

  4、表面噴砂處理分析

  不銹鋼表面處理方式多種多樣，本項目建筑師選擇噴砂處理，顆粒的大小、均勻、工藝方法都會影響表面噴砂的質(zhì)感，在多次樣品制作過程中，好的噴砂效果呈現(xiàn)需注意以下幾點：

  1)材質(zhì)的選擇，建議選擇鈦鋼(即316L)，由于鈦的化學(xué)性更穩(wěn)定，不容易生銹，比常規(guī)不銹鋼的基材效果更佳，鈦鋼生產(chǎn)廠家可以選擇浦項、太鋼、張浦、寶鋼。

  2)噴砂過程中表面容易被污染，全程需做好隔離防護(hù)，隔離材料可以選擇橡膠制品。

  3)招標(biāo)方案中1mm不銹鋼板和10mm不銹鋼板呈現(xiàn)出來的效果不一致，1mm不銹鋼板為冷軋板，10mm不銹鋼板為熱軋板，相比熱軋板，冷軋板具有尺寸精確，厚度均勻，表面質(zhì)量優(yōu)越，有利于下道工序的加工，所以冷軋板呈現(xiàn)更加的表面效果，熱軋板處理可選擇要求壁厚+2mm的原板進(jìn)行刨、打磨平整掉2mm，再表面處理。

  4)噴砂完成后表面極易被污染，指紋、沾灰、刮碰都會留下比較明顯的痕跡，所以表面完成后續(xù)封油處理，即防指紋處理，可有效保護(hù)表面。

  5、結(jié)語

  隨著時代的發(fā)展，出現(xiàn)了大量的新結(jié)構(gòu)、新材料、新形式、新工藝的現(xiàn)代建筑，尤其是新材料的應(yīng)用，建筑師在建筑美學(xué)、建筑分格、體型等方面有更大的想象空間，同時也給幕墻行業(yè)帶來比較大的促進(jìn)和創(chuàng)新源動力。深圳騰訊數(shù)碼大廈幕墻工程外形新穎，系統(tǒng)復(fù)雜多變，項目難點較多，本文選擇大堂大跨度不銹鋼龍骨幕墻系統(tǒng)進(jìn)行分析介紹，多次試驗并充分論證，從構(gòu)造、工藝、施工等方面來提升項目品質(zhì)，同時具有更佳的經(jīng)濟(jì)性能，給今后類似項目提供參考和工程借鑒。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》 (JGJ 102-2003)

　　[2] 《建筑幕墻》 (GB /T 21086-2007)

　　[3] 《不銹鋼冷軋鋼板和鋼帶》 (GB /T 3280-2007)

　　[4] 《不銹鋼熱軋鋼板和鋼帶》 (GB /T 4237-2007)

　　[5] 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 (GB50017-2003)

  作者：彭贊峰　鄧軍華來源：2019年會論文集

轉(zhuǎn)自中國幕墻網(wǎng)