分享

高层建筑幕墙的新结构和新系统

 碧野田间牛得草 2016-05-08

目前,高层建筑的幕墙高度向上延伸,承受更大的风压、地震力和温度作用,因而采用多种多样的面板材料和新的构成形式,为适应绿色低碳的要求,新的幕墙体系如双层幕墙和光伏幕墙在超高层建筑中得到广泛应用。


不完全统计,目前已立项、设计、在建和建成高度400m以上的超高层建筑的数量大约为下表。

高度全部内陆港澳台
600m以上31170
500m以上56331
400m以上107173
300m以上29619610


国内外所有超过400m的建筑都采用玻璃幕墙作为外围护结构。超高层建筑外围护结构之所以采用玻璃,是因为玻璃同时具备透光、高强、轻质、耐久四大特点,而这是其他材料不可代替的。下面墙报先生整理一些超过400m的高层建筑信息,供大家参考。


目前正在设计的沙特王国大厦(高度1600m),玻璃幕墙的重量为建筑总重量的1/100。可以说如果不采用玻璃幕墙,这样的超高层建筑是难以实现的。


印度孟买塔,725m,在建



深圳平安金融中心,645m



天津117大厦,600m



建筑玻璃幕墙新结构

网格体系

随着建筑功能和建筑艺术要求的多样化,新的结构形式得到更多的应用,如三向斜交网格系统应用相当广泛。此外六边形是可以填满平面的几何图形之一,因此六边形网格钢结构也常用于幕墙。


上海港务大厦


日本名古屋,站前螺旋大厦


上海钢铁交易大厦








刚架体系

由钢筋混凝土或钢构件刚性连接成为平面刚架或空间刚架可作为幕墙的支承结构体系,由金属构件和金属面板可以构成变形的刚架式幕墙表皮结构。


迪拜阿尔法幕墙空间钢架支撑



北京康拉德酒店,仿长颈鹿花纹金属幕墙



索网结构

索网结构是有预拉力的拉索体系,对玻璃幕墙遮挡最小,深受建筑师欢迎。索网的拉力要作用在主体结构上,主体结构设计时应预加考虑。索网在大挠度下工作,通常控制挠度为跨度的1/40~1/60。


北京新保利大厦是目前世界最大的单片索网玻璃幕墙,两根主索由150根直径15.2mm的钢绞线组成,拉力达39000kN。


各种面板材料广泛应用

由于玻璃同时具有透光性、高强度、重量轻、耐久性这四大特点,别的建筑材料无可代替。以下是一些新的玻璃幕墙工程。


三亚凤凰岛,200m



北京通州彩虹门,295m



金属板也是常用的材料之一。吉隆坡石油双塔高480m,幕墙中造型复杂的非透光部分采用了容易成型的铝板和不锈钢板,银光闪闪。


不锈钢板在超高层建筑中常常非常规使用,美国纽约比克曼大厦的波浪形曲面不锈钢幕墙。


1930年纽约洛克菲勒大厦建成,花岗岩幕墙一举突破300m的高度。1931年建成的纽约帝国大厦石材幕墙高达381m,稳居世界最高已经80年。



我国内陆目前最高的花岗岩幕墙是广州广晟大厦,建筑高度313m,石材幕墙高度280m,采用铝合金梁柱。



双层通风幕墙和光伏幕墙

双层通风幕墙在超高层建筑中已得到应用。632m高的上海中心采用了间距很大的两道玻璃幕墙,外幕墙由钢管吊杆悬挂在水平钢结构上。


广州珠江城高度303m,同时具有双层通风幕墙、光伏采光顶、光伏遮阳板和风力发电装置,是一座典型的绿色建筑。



目前采用光伏幕墙最高的建筑是阿联酋阿布扎比CMA塔楼,76层,385m,在塔楼屋面和朝阳墙面上安装了光伏组件,年发电量达30万kW·h。





经过三十年的高速发展,我国已经成为世界上幕墙产量最大的幕墙大国。目前正努力提高技术水平,加强自主创新能力,推广新技术应用,力争由幕墙大国发展成 为幕墙强国。现在,高层建筑的幕墙各种新技术,我国都已经占有一席之地,在工程中得到广泛应用并且技术水平正在快速提高。总结`已有的经验,上升到规范的 内容,将对今后我国幕墙技术的发展起推动作用。


-END-


感谢赵西安老师的文献

本文由墙报先生重新收集整理。




    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多