趙國政

昆明首創(chuàng)奧萊商業(yè)運(yùn)營管理有限公司，云南 昆明 650000

1 工程概況

昆明首創(chuàng)奧萊商業(yè)中心建設(shè)項(xiàng)目位于昆明市五華區(qū)，總建筑面積為13.6萬m2，該項(xiàng)目功能為商業(yè)步行街。中心廣場區(qū)域設(shè)置橢圓形穹頂建筑物，長邊跨度67.5m，短邊跨度52.5m，建筑物投影面積為2787.31m2。

2 穹頂設(shè)計(jì)

2.1 建筑方案設(shè)計(jì)

結(jié)合該項(xiàng)目整體建筑風(fēng)格，中心廣場穹頂建筑設(shè)計(jì)為一個(gè)透明的蛋殼，結(jié)構(gòu)形式為單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，最高點(diǎn)距地面34.7m。

考慮到經(jīng)濟(jì)性與施工便捷性，下部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，上部采用全鋼結(jié)構(gòu)，穹頂面層采用陽光板。另外，考慮到穹頂內(nèi)部受陽光直射會(huì)造成溫室效應(yīng)，因此在穹頂下部一圈和上部設(shè)置通風(fēng)口，穹頂通風(fēng)方案三維圖如圖1所示。

圖1 穹頂通風(fēng)方案三維圖

2.2 抗震設(shè)計(jì)

為了提高抗震性能，該項(xiàng)目的穹頂與周圍相鄰建筑通過抗震縫脫開，使之成為一個(gè)獨(dú)立的抗震單元，抗震縫的設(shè)置平面圖如圖2所示。

圖2 抗震縫的設(shè)置平面圖（單位：m）

2.3 陽光板的選擇

（1）陽光板學(xué)名聚碳酸酯（PC）耐力板，又分為實(shí)心板和中空板，實(shí)心板和中空板的主要參數(shù)對比如表1所示。

表1 實(shí)心板與中空板主要參數(shù)對比表

通過以上分析，實(shí)心板明顯優(yōu)于中空板，因此該項(xiàng)目選用實(shí)心板作為穹頂面層，同時(shí)為了提高使用壽命，陽光板上的防紫外線保護(hù)層（UV涂層）厚度確定為80μm。

（2）陽光板的厚度主要取決于板材跨度（檁條的布置）L、安裝的位置、負(fù)風(fēng)壓、自重、慣性矩I和彈性模量E。通過計(jì)算跨中最大撓度來選擇相應(yīng)的厚度，但最大撓度多少算合格，目前并沒有具體的國家規(guī)范要求，只有行業(yè)內(nèi)通行的標(biāo)準(zhǔn)：小于L/60（L為跨度）。根據(jù)項(xiàng)目檁條布置特點(diǎn)，板材最大跨度L為2m，以穹頂最下部（接近于垂直立面，不需考慮自重，接近平面位置需要考慮自重）為例計(jì)算：當(dāng)采用8mm厚的板材時(shí)，負(fù)風(fēng)壓為130kg/m2；彈性模量E為3400MPa，即3400×106Pa；慣性矩I為0.0083，跨中最大撓度Ymax為0.093m＞0.034m（大于L/60），故8mm厚的板材不能滿足要求。同理計(jì)算厚度分別為10mm、12mm的板材的最大撓度，最后得出12mm可滿足要求，因此陽光板選用厚度為12mm的板材。

2.4 防滲漏設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目設(shè)計(jì)前期，通過調(diào)研多個(gè)已建成穹頂建筑物，發(fā)現(xiàn)此類型的建筑物滲漏點(diǎn)主要集中在水平向板材與板材連接的位置，因此該項(xiàng)目設(shè)計(jì)對水平方向搭接方式做了特殊處理，具體布置及做法如圖3、圖4所示。

圖3 陽光板水平搭接線示意圖

圖4 搭接點(diǎn)做法詳圖

3 穹頂施工注意要點(diǎn)

3.1 橢圓形穹頂?shù)臉?gòu)造特點(diǎn)是基礎(chǔ)

（1）該項(xiàng)目穹頂?shù)耐队盀闃?biāo)準(zhǔn)橢圓形，標(biāo)準(zhǔn)橢圓形按照對稱性可劃分4個(gè)單元。

（2）1/4單元內(nèi)，每根徑向柱、環(huán)向梁尺寸、大小均不一樣。

（3）1/4單元內(nèi)，每處梁的中心線標(biāo)高均不一樣。

（4）1/4單元內(nèi)，每塊陽光板的尺寸、大小均有差異，且每塊板并非標(biāo)準(zhǔn)的梯形。

3.2 定位放線是關(guān)鍵

（1）施工前應(yīng)精確定位鋼筋混凝土支撐柱的位置及坐標(biāo)，施工完成后及時(shí)復(fù)核，誤差超標(biāo)后要及時(shí)補(bǔ)救。

（2）環(huán)形承重梁的中心線務(wù)必保證形成一個(gè)規(guī)則的橢圓形，注意不要在承重柱之間采用直接拉直線的方法。

3.3 吊裝方案是難點(diǎn)

吊裝方案務(wù)必切實(shí)可行，施工前應(yīng)充分考慮施工場地、項(xiàng)目位置的交通、吊車站位、吊車行走等條件，該項(xiàng)目有地下室，還必須考慮行車路線上的地下室頂板的支撐，務(wù)必保證施工安全。該項(xiàng)目吊裝方案屬于高危方案，必須進(jìn)行方案專項(xiàng)論證后才可以進(jìn)行下一步工作。

3.4 陽光板預(yù)制及安裝是重點(diǎn)

（1）精確放樣很重要。由于該項(xiàng)目中心廣場穹頂為橢圓形，1/4單元內(nèi)每塊板的尺寸、大小均有差異，且4個(gè)單元和單元之間均是鏡像關(guān)系。施工前應(yīng)通過3D軟件建立三維模型，精確放樣每一塊板材，務(wù)必保證與檁條完全匹配。

（2）為了提高板材的利用率，分兩步加工完成。第一步粗加工：根據(jù)放樣單，每塊板材邊長適當(dāng)放大2～3cm后進(jìn)行加工。第二步精加工：材料運(yùn)到現(xiàn)場后，施工前實(shí)地測量已安裝完成的檁條間距及尺寸，根據(jù)實(shí)際測量結(jié)果對板材進(jìn)行精加工。不論粗加工還是精加工，過程中務(wù)必對每塊板材進(jìn)行編號管理，切勿混淆。

（3）安裝時(shí)注意正反面保護(hù)層（UV涂層）必須朝外安裝，安裝前務(wù)必與廠家確定好正反面。UV涂層非常脆弱，金屬或其他銳角磕碰時(shí)均會(huì)損傷涂層，因此安裝時(shí)務(wù)必注意保護(hù)。

4 結(jié)束語

該項(xiàng)目穹頂建筑外觀造型美觀大方，在其區(qū)域內(nèi)可以全天候進(jìn)行商業(yè)活動(dòng)，不受天氣影響。但美中不足的是該項(xiàng)目穹頂建筑未考慮遮陽設(shè)計(jì)，在陽光強(qiáng)烈的夏季會(huì)影響顧客的購物體驗(yàn)，建議今后類似項(xiàng)目選材時(shí)應(yīng)予以考慮，滿足遮陽的要求。