大众银行总部 - 礼堂,马德里(西班牙)



Art_11.jpg

本文档是对从技术解决方案的设计和开发、测试、制造到最终执行的 Auditorium 执行过程的一个小说明。

摘要

自古以来,结构玻璃在建筑中的应用一直是一个挑战,尽管彼得赖斯在二十世纪中叶在该领域取得了第一次巨大成就,但这是我们应该始终努力改进并寻求更大成就的事情. 如果我们还希望实现最大可能的玻璃尺寸并具有最大的透明度(见图 1),那么挑战就很大。

马德里(西班牙)大众银行新总部礼堂的建筑设计概念是由 Arquitectos Ayala 和 ENAR 作为建筑师团队的一部分提出的。这是一个将前面提到的所有成分结合起来的问题,以实现建筑师和立面顾问的意图,即创建具有尽可能少可见部分的双层玻璃,以消除任何支撑结构的可见性。通过这种方式,我们能够拥有一个完全“透明的盒子”,让使用该设施的人享受其中。

初始设计阶段的架构概念。 内景

图 1. 初始设计阶段的架构概念。内景

介绍

本文档是对从技术解决方案的设计和开发、测试、制造到最终执行的 Auditorium 执行过程的一个小说明。在这种类型的单一项目中,设计和计算对于确保立面系统的正确运行至关重要。显然,要建造一个玻璃盒子,第一个目标是定义双层表皮的结构概念,并运行构成整个系统一部分的所有元素的计算。

一旦计算完成并确定了玻璃的成分,下一步就是在经过认证的实验室中测试真实的比例模型以检查其可行性。如果结果在结构和性能水平上符合预期,那么制造和组装阶段就可以开始了。

虽然制造商需要很好的控制来避免由于其大尺寸而导致的层压和整理问题,但最大的挑战是安装,因为礼堂位于两座大型建筑物之间,无法使用玻璃后勤和资源。

典型细节

用于显示玻璃双层表皮的小型视觉模型的 3D 图像

图 2. 用于显示玻璃双层表皮的小型视觉模型的 3D 图像

在审查了原始图纸和规格后,明确定义了最初的想法。外部和内部玻璃的尺寸应为 2,600 x 9,500 毫米(宽 x 大),两个表面应分开 700 毫米,中间有 7,980 毫米的玻璃翅片。

需要一个顶部间隙 (1800 毫米) 以允许两个定制的轨道系统通过以备将来维护(见图 2)。所有玻璃均由低铁玻璃组成,以聚焦透明度,并与标准PVB夹层。

内部和外部玻璃板固定在 3 个轴的下部,并支撑在隐藏的金属子结构上。

然而,在上端,玻璃固定在轴 (x, z) 上,在垂直方向上自由移动(图 3)。关于玻璃翅片,它通过使用螺钉在其下部嵌入 280 毫米,在孔中使用聚酰胺、尼龙和树脂以确保正常运行。

礼堂结构、支撑、尺寸和截面

图 3. 礼堂结构、支撑、尺寸和截面

结构与分析

约定解决方案的设计计算由 Autodesk Robot Structural Analysis、SolidWorks Simulation(图 3)和 SJ Mepla 进行。

初始条件:

风压:Wp=Ws= ±0,6 KPa(典型隔间)
和 Ws= -0,9 KPa 在拐角处(前 2,6 m)
水平活荷载:1,6 KN/m (h=1 ,2 m)
外板/内 板的最大位移:
L/65 或 50 mm
上板最大挠度:32 mm

经过所有计算(SLS 和 ULS),最终的玻璃组合物是:

表 1. 最终玻璃组合物

最终玻璃组合物

另一方面,粘合玻璃面板所需的所有接头都经过设计,并测试了所有元素之间的化学和粘合性。例如,与垂直铝型材的连接(图 4)、顶部水平边缘和拐角处的特殊垂直连接。

主玻璃之间的接合处(外/内窗格和玻璃翅片)

图 4. 主玻璃之间的接合处(外/内窗格和玻璃翅片)

实验室安装阶段的图像

图 5. 实验室安装阶段的图像

在图 4 中,我们可以看到铝型材与玻璃翅片的粘合工艺是在工厂完成的,而将玻璃侧面与金属型材本身连接起来的绳索是用相同的材​​料制作的,但在现场制作。

该设计允许仅在两个表面接触时涂抹硅胶。最后,在现场也使用整理硅胶。根据建筑师的要求,所有铝型材都被隐藏起来,创造了一个完全“玻璃透明盒子”的理想效果。

原型测试 由于该立面的尺寸很大,因此需要创建一个特殊的房间(伊比利亚半岛首创)来进行实验室测试(见图 5)。

透气性、水密性、抗风压、抗冲击性等试验按现行规定标准进行。不出所料,结果令人满意(见表2)

测试结果汇总表:

表 2. 测试结果和应用规定。

测试结果和应用规定。

安装

如前所述,安装过程是一个巨大的挑战(见图 6 和图 7)。进行了详细的 3D 装配序列研究,以确保正确执行工作。由于不同“立方体面”的底部水平不同,我们必须仔细检查所有支撑结构的水平度,以确保玻璃完美贴合。一旦验证了最终站点附近区域的过载,就会对该区域进行建模,以分析未来运动的安装容差。这非常重要,因为除了眼镜尺寸外,每个单元的重量都超过 1,200 公斤。

安装过程和部分受保护部件的总体视图

图 6 和图 7. 安装过程和部分受保护部件的总体视图

概念开发的未来机会

展望未来,在具有更大窗格的新项目中进行协作会很有趣。为什么不使用 16x3,21 m 的碎片来建造一个新的玻璃盒子?另一个方面是使用钛嵌件来制作眼镜之间的接缝,尽管有时使用这些部件,即使是准时使用,也可能不遵循没有可见金属轮廓的自支撑透明结构的建筑理念。

Tags: none