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金屬屋面防水在材料設計上的強化
發布時間：2014-08-05
在金屬屋面防水的傳統施工方法中，鋼結構屋架體系的承重完全由橫梁疊合而成。在這種疊合結構中，橫梁與具有懸臂支撐結構作用的斗拱相結合，形成了中國彩鋼建筑藝術最富創造性和代表性的斗拱結構體系。在廚房列柱與屋面交接的柱頭部位，我們還原了斗拱原始意象中最簡樸概括的疊加懸臂的受力形式，通過對斗拱節點的力學分析和計算實驗，采用鋼結構的箱形梁，在鋼骨混凝土柱和鋼網架屋頂之間建構起層疊懸臂的鋼結構傳力構件，將木結構的受力構件形式演變為符合現代結構體系的受力構件，柱身的支撐力通過層疊的鋼梁的傳遞均勻擴散至屋頂網架體系。柱頭頂部鏤空形成光井，錐形光頂瀉下的天光透過柱頭的層疊格構的隙縫，勾勒出斗拱清晰的結構層次。也給莊重的檐廊空間帶來了神秘和愉悅。層疊椽子的檐下細節處理，在形式邏輯上與層疊的斗拱一脈相承，構成一個完整的金屬屋面防水系統的形式意向。
經歷了形式和細部尺寸及彩鋼屋面防水材料構造的不斷深化，最終確定的有三層疊次的斗拱形式結合了柱身的結構尺寸和整個立面的尺度。斗拱最初的廠房防水材料構造考慮在結構體外用金屬板材包覆，在斗拱結構設計的深化中，結構輪廓尺寸與建筑基本一致，最終斗拱的表面處理采用直接在結構體外氟碳噴涂。雖然增加了建構的真實性，但對鋼結構的加工精度以及安裝精度提出了很高的要求，最后呈現出的結果仍有較多缺陷，多處鋼結構屋面需要找平才能達到表觀要求，兩端柱頭的安裝誤差達到近300mm，不得不圍繞柱頭頂部增加了一圈較寬的凹槽來弱化施工誤差，雖然在形式上起到了強化斗拱的作用，但實屬違反金屬屋面防水設計初衷的無奈之舉
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