1 引言
當(dāng)今建筑外裝飾構(gòu)造設(shè)計(jì)中，幕墻在建筑外表面起著建筑外
圍護(hù)結(jié)構(gòu)的作用，它隨著
高層建筑的建設(shè)而迅速的發(fā)展著。建筑除了營造人們生活工作的環(huán)境外，建筑形象也給人們精神產(chǎn)生影響。建筑藝術(shù)在表現(xiàn)功能個(gè)性的同時(shí)也給人們精神上享受。現(xiàn)在的建筑不再是千篇一律的
玻璃幕墻，而是多種材料搭配，有凹有凸，有曲有折各種外形的
組合幕墻，由它構(gòu)成的建筑造型新穎多變、 標(biāo)新立異，構(gòu)圖虛實(shí)對比強(qiáng)烈，環(huán)境色彩鮮艷明快，人們喜聞樂見的建筑藝術(shù)效果，給現(xiàn)代化城市面貌增加了魅力。
作為建筑外觀裝飾中最有表現(xiàn)力的層面就是
面板了，面板通過其豐富的色彩和多變的造型來實(shí)現(xiàn)建筑師們對其建筑表觀藝術(shù)的完美追求。通常幕墻所用的面板包括玻璃、金屬板、
石材等幾類，它們各自根據(jù)其自身材質(zhì)的功能特點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)其對建筑表觀功能要求。金屬板的加工和安裝在建筑外裝
飾面板中，由于其自身的金屬特性，諸如造型多變、連接方式簡單、易清潔、色彩豐富、材質(zhì)多樣、功能性強(qiáng)等特點(diǎn)，為建筑師在建筑藝術(shù)創(chuàng)作中，提供了豐富、可行的表現(xiàn)材料和手段。在建筑師追求建筑外觀新、奇、特等充斥著后現(xiàn)代唯美主義的建筑設(shè)計(jì)中，會出現(xiàn)不少另類、多變的三維
曲面造型，這給幕墻公司的技術(shù)改進(jìn)和研發(fā)提出不小的挑戰(zhàn)和巨大的契機(jī)。 由于面板造型的改變，其加工制作難度，施工難度都有很大的提高。本文就針對在設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際工程案例作一些粗淺的解析。
1．1、異型
金屬板幕墻應(yīng)用的部分工程案例；
在
鋁板外
裝飾板的造型上，可以作為異型的方案有多種。比如，在
平板面上進(jìn)行幾何形狀的裁剪，并做邊緣收口。如三角形板、棱型板、不等邊多邊型板等，或在板內(nèi)開孔，在平板內(nèi)
切割異型圖案等，可以將多塊平板拼成雙曲外形，用平板擬合成雙曲面。此種板的加工方案要基本是采用切割、
焊接、鉚拼接的方法成形的；也可以在平板
鋁板板面上進(jìn)行單曲面加工，然后再進(jìn)行幾何形成的裁剪，可以將多個(gè)單曲板拼裝擬合成雙曲面。單曲板的加工大部分采取滾彎的方法成形；還可以在鋁板塊上直接進(jìn)行雙面的造型加工，然后由多個(gè)雙曲板拼成雙曲面，或?qū)⒂兄煌瑯与p曲造型的單塊板組拼成異型面。
1.1.1、在平板面上進(jìn)行幾何形狀的裁剪，并做邊緣收口；
英國倫敦體育館酒店的外幕墻就是采用了3mm厚的
鋁單板，
剪切成多種不等邊的多邊形，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)的要求拼裝成幕墻的
平面幾何形狀，很好的展示了該
建筑幕墻的特性（如圖1.1.1-a）。
內(nèi)蒙古演藝中心的
鋁板幕墻是在鋁
單板內(nèi)開孔，或在單塊鋁板邊緣加工成半圓后用多塊鋁板拼裝成大圓孔，來實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的要求（如圖1.1.1-b）。
1.1.2、在平板鋁板板面上進(jìn)行單曲面加工，然后再進(jìn)行幾何形成的裁剪，可以將多個(gè)單曲板拼裝擬合成大的曲面或雙曲面；
如有著奇異造型的
鄂爾多斯博物館建筑的整體外形是在
金屬屋面基礎(chǔ)上，采用了多塊帶狀的3mm厚曲面
鋁合金板，按設(shè)計(jì)模型擬合成的（如圖1.1.2-a）。深圳保利劇院異型金屬屋面的不規(guī)則橢球體，其外裝飾板是采用多個(gè)三角形板塊拼接擬合成的（如圖1.1.2-b）。
山東魯臺會展中心異型金屬屋面的外裝飾板，就是典型的菱形拼接面。是采用形狀與大小基本相當(dāng)?shù)?mm厚菱形
鋁合金板塊拼接成的曲面。該項(xiàng)目采用了平板和曲面板的有機(jī)組合，確保了曲面造型順滑，保證了建筑的外視效果（如圖1.1.2-c）。
1.1.3、在鋁板塊上直接進(jìn)行雙曲面的造型加工，然后由多個(gè)雙曲板拼成雙曲面；
正在施工中的
哈爾濱文化中心大劇院的雙曲面金屬屋面（如圖1.1.3-a），和已經(jīng)施工完成的哈爾濱木雕館雙曲面金屬面板（如圖1.1.3-c）。以及深圳
不銹鋼橢球形金屬面板等項(xiàng)目（如圖1.1.3-b）。都是采用了形狀和尺寸各異的雙曲面鋁
合金單板,按照各自的建筑曲面要求，進(jìn)行大面積的拼裝組合。在每塊金屬板之間都要進(jìn)行有序的拼裝擬合，才能形成理想的雙曲面造型。
2、設(shè)計(jì)難點(diǎn)的分析
在以上介紹的幾個(gè)異型金屬板幕墻應(yīng)用的工程案例中，我們可以看出，各種不同的建筑外形對面板的設(shè)計(jì)施工難度的要求也不同，由于板面的形狀和體形發(fā)生了很大的變化，其連接方式和受力系統(tǒng)也產(chǎn)生了很大的變化。要想很好的完成建筑造型，就必須對每一個(gè)項(xiàng)目在幕墻設(shè)計(jì)時(shí)要充分的考慮到在確保各項(xiàng)性能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)其特有的建筑造型。
2．1采用連接
節(jié)點(diǎn)方案的考量；
在這類幕墻或屋面的設(shè)計(jì)中，對每個(gè)連接節(jié)點(diǎn)的特殊性要有充分的理解。對安裝成形后的效果要有提前的預(yù)計(jì)，確定出關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、采購、加工、安裝和檢測的方案。對可能在過程上出現(xiàn)的問題要提前制定相應(yīng)的辦法，才能順利的完成項(xiàng)目。
2.1.1 、首先分析一下“鄂爾多斯博物館”的屋面系統(tǒng)的構(gòu)造連接節(jié)點(diǎn)；
鄂爾多斯博物館建筑的整體外形是由多個(gè)不規(guī)則的雙曲面體形有機(jī)順滑的集合成一個(gè)不規(guī)則的異型體。
主體結(jié)構(gòu)為
鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)，其表面大部分為金屬屋面和鋁裝飾板（帶）所覆蓋，整體造型在柔順中能透出剛毅。這種類似的建筑在國內(nèi)是極為少見的。
由于其體型和功能的要求，對金屬屋面來說，其設(shè)計(jì)與施工的難度很大，必須結(jié)合實(shí)際工程情況采取特殊的、能夠適應(yīng)本項(xiàng)工程的結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)和施工工藝方案才能順利完成本項(xiàng)工程。本工程屋面系統(tǒng)的構(gòu)造如下：（自下而上）主體支撐鋼結(jié)構(gòu)；檁托，可進(jìn)行雙向調(diào)整的連接機(jī)構(gòu)；檁條，Φ121×5的弧形鋼管；硬
防水板，底層硬質(zhì)
防水鍍鋅鋼板（厚度為1.5mm）；
防潮層，
聚乙烯防潮層；
隔聲層，
玻璃纖維增強(qiáng)
硅酸鈣板；防水板T型
支座系統(tǒng)；
保溫層，雙層50mm
保溫棉；
防水透氣膜；鋁鎂錳金屬屋面板，厚度為0.9mm，高直立鎖邊；
轉(zhuǎn)接件，鋁合金材質(zhì)的連接裝置；弧形鋁支撐管，Φ40×3的弧形
鋁管；轉(zhuǎn)接件，鋁合金材質(zhì)的連接裝置；面層
鋁合金裝飾板，厚度為3mm鋁板，表面按建筑要求的顏色進(jìn)行
氟碳噴涂。（如圖2.1.1-a\b）
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