三角玻璃拟合不规则闭合双曲面玻璃幕墙关键技术研究.pdf

[摘要]结合北京日出东方凯宾斯基酒店幕墙工程重点分析了闭合双曲面玻璃幕墙的特点，阐述了安装施工过程中存在的问题和施工难点，针对上述问题，通过精心研究，提出了新型万向调节玻璃夹具和幕墙龙骨与主体结构连接可调转接件等合理化建议，确定闭合双曲面玻璃幕墙安装关键技术和新施工方法，采用此施工方法保证了本工程的施工质量和工期。[关键词]装饰工程；玻璃幕墙；三角玻璃；不规则闭合双曲面；安装

内容摘抄：

1工程概况
北京日出东方凯宾斯基酒店是怀柔区雁栖湖生态示范区的重要建筑，为2014年APEC会议的重要配套建筑。该工程位于北京市怀柔区雁栖镇，南邻京通铁路，北滨雁栖湖，裙房地上2层、地下1层，主楼地下2层，地上19层。裙房建筑高度11m,主楼建筑高度90.55m。主楼主要功能为酒店客房、高级会所、SPA、茶室和设备用房。裙房主要功能为酒店大堂、宴会厅、餐厅及包房、大堂吧、商务中心、内部办公及管理用房、设备用房，其余部分为地下车库、游泳池、会议区及员工生活区等。总建筑面积83490.07m2,地上56033.12m2,地下27456.95m2。图1为工程全貌效果图。

建筑物正立面呈圆形，侧立面呈椭圆形，平面呈椭圆形，整体呈日出东方之态。由于本工程建筑外形的特殊性，每层平面椭圆形逐层渐变，这就形成了双曲面的外立面。主楼幕墙系统采用铝合金及钢管龙骨支撑体系，竖向主龙骨采用Q235B圆钢管，表面氟碳喷涂处理，横向龙骨采用氟碳喷涂的铝合金型材，喷涂厚度≥40μm,钢管立柱通过转接件挂接到主体钢结构上，玻璃面板采用(6+2.28PVB +6Low-E +18A +6 +2.28PVB +6)mm银Low-E中空钢化夹胶暖边玻璃，部分消防出口位置采用(8+24A+8)mm双银Low-E中空钢化暖边玻璃，玻璃角部设置矩形铝合金固定压板。图2为三角玻璃隐框幕墙分布示意。

2结构特点及施工难点
本工程主楼正立面呈圆形，平面呈椭圆形，造型优美，结构复杂，每层平面亦为椭圆形且逐层渐变，这就形成了双曲面的外立面，若幕墙玻璃面板均按双曲面进行处理，成本极高而且生产加工周期很长，对于本工程的现实情况而言基本无法实现。对于主楼东西两端玻璃幕墙（见图2），此部位玻璃幕墙为双曲面玻璃幕墙，双向拱高均大于壁厚，为此经过论证，对于此部分采用三角形平板玻璃进行双曲面拟合。主要特点及难点如下。
1)该建筑东西两端幕墙玻璃造型独特，而且弧度较大，左右方向和上下方向拱高均大于壁厚，为双曲面玻璃幕墙，需采取相应的措施将双曲面幕墙玻璃精准地分割成三角平面玻璃。

3关键技术研究
3.1三角形拟合不规则闭合曲面幕墙玻璃分割技术研究
本工程建筑弧顶位置弯弧半径较小，曲面变化较大，若采用矩形玻璃会形成双曲面玻璃面板，这样对幕墙成本及施工周期带来极大影响，通过模拟分析，经多方论证最终选择通过平面三角形代替双曲面对此部分不规则的闭合双曲面进行拟合处理。通过对建筑外形的拆解分析，对整个外立面进行分割处理，划分出三角形区域和矩形区域两部分，即双曲面部分为三角形区域，将一个似矩形双曲面分割为两个平面三角形，每个三角形与其相邻三角形的平面夹角最小为161°，在视觉效果影响很小的前提下，更好更快地进行幕墙的制作安装工作。通过软件建模分析，对每块玻璃的3个角点坐标进行程序提取，并对玻璃夹胶归类将平面夹角<5°的类型合并，最终形成针对现场施工情况用的三维坐标以及龙骨下料尺寸及角度数据。

4结语
实践证明，本工程主楼区域玻璃幕墙采用三角玻璃拟合不规则闭合双曲面玻璃幕墙施工技术，进行一种新型幕墙龙骨与主体结构连接转接件和万向调节玻璃夹具等一系列关键技术研究和应用，以上两项关键技术已获得国家实用性专利称号，专利号分别为201420042847.1和201420044524.6，均已授权，采用以上两项关键技术，确保了建筑整体造型，保证了施工的质量和安全，加快了施工进度，降低了施工成本，取得了良好的经济效益和社会效益，也为以后类似工程提供了借鉴。

（略）

投稿会员：巧克力布丁