嘉里建设广场二期转角悬挑装饰条设计

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1、坷二杨全新深圳市方大装饰工程有限公司设计院摘要：本文对嘉里建设广场二期塔楼转角位置悬挑装饰条的设计进行了介绍。该装饰条从幕墙单元板块中穿出，在转角位置形成一个弧形的大悬挑，在保证立面效果简洁的情况下，其构造设计、受力分析及防水成为该设计的关键点，本文就这几方面进行了介绍。关键词：悬挑装饰条；防水；拼接1概况嘉里建设广场二期是南嘉里置业(深圳)有限公司投资建设的一幢高档商业办公楼，项目位于深圳市福田中心区益田路与福华路交叉口，地上41层，建筑总高度200m。本工程塔楼平面为四方形结构，在四个转角位置为凹槽设计(见图1)，凹槽外侧设置弧形悬挑装饰条，悬挑尺寸为渐变，单边最大达到3700m

2、m。从单元式幕墙中伸出如此大的悬挑装饰条，在单元式幕墙设计中属少见，如何解决悬挑装饰条的受力及单元式幕墙的收口防水是本设计的关键。图1转角内凹造型局部三维示意图2悬挑装饰线条构造设计转角悬挑铝合金装饰线条单向长度最小1450mm，最大3700mm，90。阳角转角为弧形过渡，圆弧外径随着悬挑长度的变化而变化。为方便加工和安装，设计时考虑将挑出段装饰线拆分为三段，如图2所示。④图2转角装饰线条拆分示意图图3转角悬挑装饰线条连接钢通固定节点定钢通图4转角悬挑铝合金装饰线条与钢通固定节点2013．0261圃删由于铝合金线条挑出尺寸较大，采用铝合金线条直接作为受力构件无法满足受力要求。设计中，

3、采用固定于钢架上的钢通作为支撑铝合金装饰线条的受力构件，铝合金装饰扣接在钢通外侧，这样既满足了受力要求，又保证了建筑外观效果。连接节点如图3、图4所示。施工时．先安装单元幕墙板块，当转角两侧单元板块安装完成后。利用预留在单元板块外侧的钢通插芯，将直线段悬挑钢通与插芯插接固定，待两侧直线段钢通安装后，圆弧段套人两端直线段间．直线段与圆弧段采用榫接配合螺栓固定(避免焊接，以免造成可能存在的成品灼伤)，形成完整的支撑结构，如图5、图6所示。二二／图5转角装饰线条支撑钢通连接方案图6转角悬挑装饰条安装三维示意图钢通安装完毕后．在其外侧包饰铝合金扣板，并固定好内侧的扣板即完成系统的安装。安装时

4、，悬挑装饰条可以随转角板块一起同步往上施工．也可以待单元板块全部安装完成后，再统一从下往上安装。3悬挑装饰线条受力分析悬挑装饰条从三层开始一直到屋面，位于建筑的四个角部，由于建筑的四个角部设计了凹槽，随着楼层的高度，凹槽往两边逐渐变大．导致悬挑于转角的装饰条的跨度不断变大，单向最大位置悬挑达3700mm。按正常做法，如此大的悬挑装饰条必须有一个大的支座和主体结构相连。本工程为实现简洁、干净的外立面效果，经过多次的方案研究及精细计算．最后确定在可视的外立面上不设置大的连接支座，而是巧妙地将作为装饰条的支座的大钢架隐藏在转角幕墙板块内侧的立柱中，通过钢架再与主体结构相连。这样的设计既保证

5、了转角装饰条连接的绝对安全可靠，又保证了建筑外立面的简洁效果。下面就对悬挑装饰条及连接钢架进行受力计算。实际工程中．由于建筑造型要求，装饰条内置钢通由三段组成，基于安全考虑．本设计按照单根悬臂梁计算，选择建筑最大外轮廓尺寸L作为计算跨度(图7)，装饰条为外挑结构，主要承受的竖向荷载有向上风荷载及自重，在计算中忽略构件的自重作用。图7计算跨度示意图3．1悬挑钢通计算线荷载标准值：q=5．32kPax0．53m=2．8196N／mm弯矩设计值：M=0．5x(2．8196x1．4)x3701Y=27020226．8N·mm本设计选用300mmx80mmxl2mm钢通(Q235B)，截面属性

6、见图8。L-!塑-j型材x轴主惯性矩：8760．83cm4；x轴惯性矩：8760．83em4；型材Y轴主惯性矩：8188．53lem4：Y轴惯性矩：8188．53lcm4；型材x轴上抗弯矩：219．021cm3；X轴下抗弯矩：219．021cm3；型材Y轴左抗弯矩：545．902cm3；Y轴右抗弯矩：545．902em3：型材X轴面积矩：131．808em3；型材Y轴面积矩：366．768cm3；型材面积：84．440cm2。图8钢通截面属性最大应力：盯=肘／彤：27020226．8／219021=123．4MPa<215MPa．OK!最大挠度：f=qL418El=2．8196x37

7、004／(8x206000x87608301=25．3ram<2x3700／250=29．6mm(取悬伸长度的2倍)．OK13．2异型钢架薄弱部位计算622013．02r吐由于异型钢架在顶端装饰条部位避让组合横梁而产生缺口，故需对此薄弱部位进行校核，考虑最不利情况，该部位钢板厚12mm。承受最大弯矩为M=27．02kN·m以及竖向反力标准值F=5．32kPax3．7mx0．53m=10．4kN，该弯矩等效施加在有限元模型上。实际丁程中将在次薄弱区域设置加强