昆明新機場航站樓幕墻工程新技術(shù)介紹

　　1  工程概況
　　昆明新機場是作為國家機場布局規(guī)劃確定的中國面向東南亞、南亞和連接歐亞的國家大型門戶樞紐機場，位于昆明市官渡區(qū)大板橋鎮(zhèn)，總投資超過230億，其建成之后，能滿足年吞吐量3800萬人次的需求，昆明將成為繼北京、廣州、上海之后全國第四個擁有國家門戶機場的城市。昆明新國際機場航站樓建筑面積54.8萬平方米，建筑幕墻面積約15萬平方米。航站樓主要由前端主樓、前端東西兩側(cè)指廊、中央指廊、遠端東西Y型指廊和登機橋等部分組成。南北總長度為855.1米。東西寬1134.8米。中央指廊寬度為40米；Y指廊寬度37米，盡端局部放大到63米； 前端東西兩側(cè)指廊端部雙側(cè)機位的部分，指廊寬度46米；航站樓最高點為南側(cè)屋脊頂點，相對標高72.25米。工程鳥瞰圖見圖1。在幕墻的設(shè)計及施工中，采用了多項新技術(shù)，具體介紹如下：

　　本工程的幕墻系統(tǒng)分為以下幾個類型（如圖2）：

　　EWS-1—公共區(qū)傾斜型玻璃幕墻系統(tǒng)
　　EWS-2—機坪層公共區(qū)圍護系統(tǒng)
　　EWS-3—機坪層設(shè)施圍護系統(tǒng)
　　EWS-4—南側(cè)前翼指廊垂直型玻璃幕墻系統(tǒng)
　　EWS-5—南側(cè)中心區(qū)懸索點式玻璃幕墻系統(tǒng)
　　EWS-5.1—南側(cè)中心區(qū)南立面懸索點式彩帶
　　垂直型玻璃幕墻（陸側(cè)）
　　EWS-5.2—中心區(qū)陸側(cè)東、西兩側(cè)懸索點式
　　垂直型玻璃幕墻系統(tǒng)（陸側(cè)）
　　EWS-6—登機橋幕墻系統(tǒng)                                     

　　幕墻工程新技術(shù)介紹
　　在這些幕墻類型中，比較有特色的、采用了新技術(shù)的、設(shè)計及施工難度較大的是EWS-1幕墻系統(tǒng)、EWS-5單索點式玻璃幕墻系統(tǒng)、EWS-5.2中的16樘超大兩翼旋轉(zhuǎn)幕墻系統(tǒng)。

　　1.1  EWS-1玻璃幕墻系統(tǒng)
　　EWS-1玻璃幕墻系統(tǒng)位于出發(fā)層，主體結(jié)構(gòu)搖擺柱沿著幕墻平面約6米一根，大遮陽鋁合金橫梁沿幕墻高度方向每1.6米一根，兩端固定在主體結(jié)構(gòu)的搖擺柱上，玻璃僅固定在鋁合金橫梁上，分格為3.0×1.6米，為節(jié)能及安全考慮，采用的是鋼化夾膠中空Low-E玻璃，每塊玻璃的重量約250公斤，玻璃上下入槽，左右玻璃之間采用EPDM的干式密封方式（如圖3、4）。

　　EWS-1幕墻系統(tǒng)與傳統(tǒng)幕墻不同的是無鋁合金立柱，只有鋁合金橫梁，而且鋁合金橫梁大懸挑出玻璃面800mm，這樣也帶來了一些技術(shù)難題。大遮陽鋁合金橫梁是整個幕墻體系受力最重要的構(gòu)件，其一受到水平向的風荷載，其二受到玻璃及自身的重量，其三，大遮陽鋁合金橫梁懸挑出玻璃外側(cè)為800mm，受到豎直向上的風荷載很大。在玻璃及自身重量作用下，鋁合金橫梁向下的變形約11mm，約為跨度的1/500，不管是在美觀上和結(jié)構(gòu)安全上，均不會有什么問題；但是，由于通風的需要，EWS-1幕墻系統(tǒng)最底層每隔2個柱距，布置著2個開啟扇，如果開啟扇上部橫梁變形太大，會影響開啟扇的正常開啟或開啟扇的水密氣密性能，為了解決這個問題，在深化設(shè)計時，我們在下面有窗的橫梁中間底部，從樓板上增設(shè)一根鋁合金立柱頂住鋁橫梁，使鋁合金的跨度從6米變成3米的連續(xù)梁，在恒載下的撓度僅約1mm，保證了開啟窗的正常使用，如下圖5。鋁合金橫梁在豎向風荷載作用下，與鋼搖擺柱的連接受到極大的考驗，因為，對此連接來說，最不利的就是豎向風荷載在此處產(chǎn)生的扭矩，為了保證此處連接的可靠性，通過周密的構(gòu)造設(shè)計和詳盡的計算，我們在此連接處盡量做到安全可靠，每個節(jié)點采用了12套螺栓連接，如下圖6（從室內(nèi)視圖）。

　　1.2  EWS-5懸索點式玻璃幕墻系統(tǒng)
　　昆明新機場航站樓幕墻工程最大特點是南立面60米高的點式玻璃幕墻單層索網(wǎng)體系與主體彩色鋼結(jié)構(gòu)連為一體。索的巨大預拉力和鋼彩帶變形相互影響其力學關(guān)系復雜，其柔性單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)在箱型鋼結(jié)構(gòu)中滑動的復雜結(jié)構(gòu)體系為國內(nèi)外行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)。單索點支式玻璃幕墻鑲嵌在金黃色鋼彩帶內(nèi)，尤其是南立面波浪型鋼彩帶給單索點支式玻璃幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工帶來前所未有技術(shù)難題。南立面正視圖見圖7。穿過鋼彩帶索結(jié)構(gòu)布置圖詳見圖8。

　　EWS-5單索點式幕墻系統(tǒng)采用單索結(jié)構(gòu)體系，索結(jié)構(gòu)布置如圖9。

　　鋼彩帶為700×2500×70尺寸不等的箱型鋼結(jié)構(gòu)，考慮到如果豎索在鋼彩帶之間分段，豎索張拉時非常繁瑣，而且會因為張拉過程對主體鋼彩帶產(chǎn)生額外的附加荷載，這對主體鋼彩帶是非常不利的。要實現(xiàn)豎索相對于鋼彩帶可以上下滑動，只傳遞水平荷載給鋼彩帶，為了實現(xiàn)這個功能，深化設(shè)計時采用了定滑輪的設(shè)計思路，這是定滑輪在國內(nèi)幕墻拉索體系中的首次應用（見圖9）。

　　上圖中定滑輪固定在鋼彩帶預留的孔洞中，豎索穿過定滑輪，上下可以自由滑動，水平能傳遞荷載給鋼彩帶，定滑輪的摩擦系數(shù)非常小，能有效的防治豎索磨損。為了更有效的防治不銹鋼豎索磨損，定滑輪的兩個滑輪的材質(zhì)采用的是比不銹鋼軟的鋁，這樣，即使有磨損，高預應力的不銹鋼絲也能得到保護。

　　為了構(gòu)造簡單及施工方便，橫索采用分段設(shè)計和施工。

　　1.3  兩翼超大旋轉(zhuǎn)幕墻系統(tǒng)
　　昆明地理位置屬北緯亞熱帶，然而境內(nèi)大多數(shù)地區(qū)夏無酷暑，冬無嚴寒，具有典型的溫帶氣候特點，素以“春城”而享譽中外；建筑師在考慮航站樓的幕墻設(shè)計時，針對昆明的氣候特點，在航站樓大廳采用了自然通風的設(shè)計理念，在航站樓中心區(qū)東西面，位于EWS5.2位置，各采用8樘9000×6000（高×寬）兩翼旋轉(zhuǎn)玻璃幕墻系統(tǒng)，旋轉(zhuǎn)幕墻三維圖如下圖10，樣板照片如下圖11。

　　本旋轉(zhuǎn)玻璃幕墻系統(tǒng)位于EWS-5.2幕墻系統(tǒng)，非主要人流出入口，主要是自然通風的功能，當處于關(guān)閉狀態(tài)時，和整幅幕墻非常協(xié)調(diào)統(tǒng)一，本系統(tǒng)主要實現(xiàn)以下功能：

　　a.可開啟在0°、20°、45°、90°四種狀態(tài)；運行速度為旋轉(zhuǎn)90°需45秒。

　　b.早晨開啟，晚上關(guān)閉；采用了風速感應、雨水感應及溫度感應系統(tǒng)，當達到一定條件時自動關(guān)閉。

　　c.具有防夾功能，旋轉(zhuǎn)幕墻系統(tǒng)非常重，達到6000kg，關(guān)閉時力量很大，達到150kg，本旋轉(zhuǎn)幕墻系統(tǒng)采用了防夾膠條和感應雷達兩套系統(tǒng)來達到防夾要求。

　　d.防撞功能：防止門體運行當中撞到行人，采用了感應激光雷達覆蓋整個門體范圍，當有障礙物時自動停止運行，在運行中有聲光警示系統(tǒng)，提醒行人注意。

　　e.東西各兩趟門可實現(xiàn)消防功能，當有火情時，門體接收到控制中心消防信號，可實現(xiàn)自動開啟，斷電時，也可實現(xiàn)自動開啟。

　　2  結(jié)語
　　昆明新機場南立面采用單索點支式玻璃和金黃色波浪形鋼結(jié)構(gòu)彩帶渾為一體巧妙地組合成“金鑲玉”幕墻，建筑設(shè)計方案造型獨特。本工程幕墻采用了多項新技術(shù)，在方案設(shè)計、樣板工程、施工方案各階段，業(yè)主方組織了多次專家論證并最終獲得一致好評。各幕墻系統(tǒng)也已通過國家認可的性能試驗，現(xiàn)在幕墻安裝工程已進行竣工驗收。一座具有云南民族特色的標志性航站樓宏偉建筑展現(xiàn)在世人面前。建成后南立面照片見下圖。

原文地址：http://www.52mqw.com/info/2012-5-3/30736-1.htm 此文由 中國幕墻網(wǎng) www.voipdoor.net 收集整理,未經(jīng)許可不得轉(zhuǎn)載!
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