上海浦東花木行政文化中心項目,由KPF設計,包括三棟高180米的塔樓,裙房及中間合圍而成的城市廣場,建成后將成為融合文化博物館、大型藝術裝置、文化辦公、精品商業和活動場所的新型城市地標。

上海浦東花木行政文化中心——視覺樣板審查

RFR作為本項目的全過程幕墻顧問,同業主、建筑師及幕墻承包商共同參觀花木項目視覺樣板,并制作審查報告,詳細闡述該項目的技術難點和相應解決辦法。
難點解讀
01 空中藝閣玻璃肋幕墻

保證在89米高的空中大堂,應用玻璃肋的安全性。本項目最大的技術挑戰。
結構上
提高安全冗余度。玻璃面板及玻璃肋均留有足夠的安全儲備,當玻璃面板或玻璃肋組片中任意一片因意外破碎后,剩余玻璃強度仍可滿足承載力要求。考慮結構膠失效后,鋁合金立柱剛度不足不能承擔玻璃面板荷載,此時玻璃該邊無支承,按三邊簡支模型校核強度,確保玻璃不破碎。

鋁合金立柱與玻璃肋之間結構膠失效后的安全措施
材料上
構造上
在玻璃肋前側增加了鋁合金豎向構件,玻璃面板采用全明框壓板與這個鋁合金豎向構件固定,使夾層玻璃周邊均嵌固在周邊金屬框架內,周邊金屬框不通過玻璃肋直接固定在與主體結構連接的鋼結構上。這樣,即使玻璃肋意外破壞,玻璃面板仍舊被固定在樓層結構內,不會脫落。

節點圖
玻璃肋上下固定位置采用了變形釋放構造,防止結構變形及溫度伸縮引起破壞。

幕墻平面內轉動釋放
02 底層大堂全玻璃幕墻

超高玻璃
大堂層高12米。按主體結構的彈性層間位移角計算,玻璃頂部有20毫米的平面位移,按常規構造設計,結構膠厚度及玻璃周邊縫隙均無法滿足。

幕墻適應結構平面內變形原理圖
轉角無立柱

轉角面板面內約束構造示意和轉角面板面內約束構造三維模型
面板采用了單點可轉動懸吊設計,在主體結構層間水平位移發生時,一側幕墻面外傾斜,該側幕墻構件均鉸接或彈性接觸允許輕微面位轉動。
另一側幕墻平面內轉動,可充分吸收位移(變形),不對轉角部位幕墻構件產生應力。因面板轉動引起的相鄰面板縱向錯位,通過轉角拼接型材的軸向釋放,適應錯位。

轉角面板面內約束構造三維模型和轉角型材錯位釋放構造

視覺樣板
避免不同單元板間的變形差引起整體鋁板造型及連接的應力。雖然跨越三塊單元板寬度,通過提高造型剛度,僅在兩端設置了與兩側單元板立柱連接的四個支座,下支座豎向釋放,右側支座橫向釋放,吸收單元板變形。

局部立面

背架圖
04 單元立柱側插接
常規單元板系統對插左右立柱接縫在中間位置,室內看上去較寬,感覺呆板。本項目建筑師為使外觀達到纖細效果,設計了不對稱階梯形狀,可視對插接縫留在立柱側面的陰角位置。
橫梁立柱氣密線對插位置前移,以較小截面的母立柱為基準,較深的公立柱突出部分置于氣密線內側,通過3D建模檢查水氣密封線連續,僅對加工有一定影響。

節點圖

拼框研究對比

模型與視覺樣板對比
本項目現已進入施工階段,預計將于2021年落成。RFR希望通過在立面上的不斷探索嘗試,助力這座為上海浦東的公共空間場所提供全新體驗的活力地標。