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金属屋面
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北京大学体育馆屋面案例赏析

2021-06-01


建筑面积为26900 m²,檐高21.9m。地上四层,地下二层,看台四层,座位数赛时为7557个。体育馆的形体呈长方形布局,框架-剪力墙结构,大跨度钢结构屋盖,采用了自平衡的空间辐射弦支网壳结构。屋盖是由旋转屋脊与中央透明球体组成,施工完成后整体呈中国脊样式,象征着乒乓球对速度、力量、旋转的综合要求。面层为铝镁锰合金屋面,造型为双曲螺旋型不规则布置,总面积约为7000m²。

大学 

屋面体系构造说明

 构造

铝合金屋面系统的各种材料层次较多,因此其构造厚度为350mm厚。屋面板为通长的直立锁边铝镁锰面板,建筑外观效果美观,造型复杂。屋面设计主要从屋面构造、材料性能、防水、抗风、抗变形、保温、隔音、降噪、防潮、排水、防雷、防火等方面进行深化设计,以保证其技术要求及使用功能。并在构造上充分考虑了吸收屋面的温度变形以及防止出现冷凝结露等问题,而且在材料的选用上满足设计院对于建筑美观的要求。

 解析

北京大学体育馆屋面造型为双曲螺旋型不规则双曲布置,中间为玻璃穹顶。为减少漏水,从玻璃穹顶至檐口为整条金属板。由于表面曲率较大,面积较小,在施工时其控制点的布置与板材的加工必须符合双曲面造型的要求,因此异型板材加工种类较多,如直板、直板反弯弧板、扇板、扇形反弯弧板。由于面板厚度只有 0.9mm 厚,最长板为 35.7m,侧向弯曲以及变形变化多,加工放样难度大。加工各种板型时不能出现出折、变形,扇形板定位需要严格按照图纸定位,和加工放样图吻合,确保每片板的侧向弯曲以及变形均在施工可调节范围内,对设计、面材加工和施工均有很大难度。

屋面系统为直立锁边双曲螺旋型不规则屋面,屋面系统包括彩色穿孔压型镀铝锌底板、檩条、无纺布、1mm 镀锌铁皮、挤塑板、PE 膜、三元乙丙防水、直立锁边铝镁锰面铝合金屋面施工方案板以及屋面排水系统等内容,相关专业接口部位较多,整个屋面系统的施工工序复杂。

屋面 

防水节点处理:出屋面管线和支架多,铝合金屋面板下为三元乙丙卷材防水,但铝合金屋面板的固定支架穿透其防水层,其穿透点的数量较多而且密,水平间距400mm。屋面表面曲率较大,面积较小,节点多,屋面容易积水。由等高线图中可以看出,环形屋脊与螺旋形屋脊所包围的区域是最容易积水部位,此区域坡度走势为中间低,两边高。而且为内侧低,外侧高。其余区域均为内侧高,外侧低。

不锈钢排水天沟共5条,四周为直线型,中间为环形。天沟排水方式采用虹吸排水。奥运会召开期间正值北京雨季,在施工中有效解决屋面的排水问题,使屋面不会因为局部积水或者泛水而产生渗漏便成为施工主要解决的问题。

屋面曲率大,等高线密,檩条的标高控制点为空间网状结构。等高线的取点密集,每个固定支架的标高点都不一样,需要调整檩条和支架高度。曲面铝合金屋面板较多,排版与放样难度大。根据屋面排板图调整檩条平面布置图,使檩条尽量与铝合金屋面板垂直或接近垂直。

吸音棉采用100mm玻璃棉吸音层,吸音棉下铺无纺布。底板采用厚度0.5mm的彩色压型镀铝锌钢板,穿孔率大于20%,反向安装于檩条下方。体育馆顶棚的吸声参数控制,对满足场馆内声控要求尤其重要。

固定支座为悬臂式固定方式,施工时要保证支座的牢固性,关键要控制支座的水平位置、倾斜角度、平面角度及相对高差四个方面的偏差,难度较大。

 

河南帷顶金属材料有限公司,致力于金属屋面系统的研发、设计、生产与安装,全方位一站式帮您解决屋面、墙面问题。公司主要生产屋面直立锁边系统、立边双咬合系统、仿古铝瓦等专业承揽全国大型公共建筑及各类民宅工程。目前销售网络覆盖全国23个省200多个城市,长期为各大品牌提供代加工生产,并常年服务在行业第一线,欢迎广大新老客户来电垂询

 

 


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