深圳国际会展中心中央廊道蜂窝铝板吊顶的设计要点分析
摘 要 ：本文主要介绍了深圳国际会展中心中央廊道蜂窝铝板吊顶设计的重点和要点，特别是针对蜂窝铝板吊顶幕墙结构设计、连接设计、面板设计、安装等做简要介绍。
关键词： 蜂窝铝板、吊顶、幕墙、结构设计、金属板幕墙
一、前言
深圳国际会展中心位于粵港澳大湾区湾顶，其南邻深圳宝安国际机场、北邻空港新城，是集展览、会议、旅游、购物、服务于一体的综合会展类建筑群。作为全球最大会展中心，其总建筑面积达158万㎡，建筑面积相当于6座“鸟巢”，包含18个2万㎡标准展厅、1个4万㎡展厅、1座南北向约1800m长中央廊道、2个登录大厅及11栋附属建筑，东西向宽为540m。深圳国际会展中心创造多项世界之最，也是目前世界上建筑面积最大的单体建筑。[3]（图1.1）
图1.1 深圳国际会展中心整体效果图
其中中央廊道首层吊顶南北方向总长约1800m，东西向总长约27m，幕墙吊顶体量大、建筑效果要求高、施工工期短，对吊顶设计方面提出了更高的要求。下面对深圳国际会展中心中央廊道蜂窝铝板吊顶幕墙设计的重点、要点进行介绍和分析。
二、蜂窝铝板吊顶幕墙设计介绍
2.1 吊顶结构设计
深圳国际会展中心中央廊道吊顶主体结构体系采用框架结构，主体结构的特点决定了幕墙的结构设计。中央廊道首层吊顶体量非常大，施工工期短，因此吊顶龙骨设计应在保证受力的前提下应尽可能简化，提高施工效率。
根据主体结构特点，幕墙龙骨采用了主次龙骨框架体系。吊顶幕墙主龙骨杆件采用120×60×6mm矩形钢通，东西方向布置，与主梁垂直，次龙骨杆件采用80×6mm方形钢通，南北方向布置，与主龙骨焊接。其中主龙骨钢通每间隔3米与主体钢梁连接，整个东西向主龙骨与主体钢梁连接9个点，支座设计为刚性连接。（图2.1.1）
图2.1.1 蜂窝铝板吊顶整体剖面图
吊顶主龙骨与次龙骨按多个分格组合成一个大的安装单元，先在地面上组焊成大的框架，主龙骨上安装孔也预先开好，然后再跟主体钢梁焊接，此时钢龙骨安装精度无需非常精准，接下来由铝合金支座和挂座进行精确定位。
铝合金支座和挂座上由工厂加工开好长腰型孔，可以调节高度方向和面板挂接方向的位置，然后通过铝合金齿垫和不锈钢螺栓锁紧位置，做到精确的安装定位。下一步直接将面板挂到挂座，最后限位角码通过自攻钉固定在铝合金挂座上，防止面板各个方向的滑动。值得注意的是，相邻面板之间共用同一个铝挂座，可以保证相邻板块对齐共面，省去后期吊顶板调平的施工工序。（图2.1.2~2.1.3）
图2.1.2 吊顶连接位置剖面图1 图2.1.2 吊顶连接位置剖面图2
2.2 吊顶面板设计
吊顶面材应采用重量较轻的材料，否则时间长容易下垂变形，同时须具有较好的强度和刚度，否则无法承受室外风荷载。鉴于蜂窝铝板能同时兼顾密度小平直度高以及强度高刚性好的特点，因此选用40mm厚蜂窝铝板作为吊顶面板材料。
建筑师出于建筑效果考虑，中央廊道吊顶标准面板板块分格为1.5米（宽）×4.5米（长），最大分格甚至达到1.5米（宽）×6.0米（长），属于超宽超长的板块。对于超大板块，其工艺及连接设计对于保证强度和刚度显得尤为重要。
吊顶蜂窝铝板采用正面1mm厚铝板、背面1mm厚铝板与铝蜂窝芯粘接而成，整体厚度40mm。外饰面表面处理采用氟碳喷涂，具体为镜面不锈钢效果。由于蜂窝铝板整体均由薄的板材复合而成，因此蜂窝铝板折边与铝合金附框采用拉铆钉机械连接，设计附框与蜂窝板侧面与背面均作铆接。面板承受的风荷载传递在附框上为剪切力，由于拉铆钉承受剪切力的能力较好，而承受拉力能力较差，因此在折边的铆接能保证受力更好。（图2.2.1）
图2.2.1 蜂窝铝板面板工艺示意图
这样设计最大的好处是，面板板块全部在工厂加工制作完成，便于对板块的加工质量和精度进行控制，可以保证面板四周密封性，材料发到工地现场后即可直接安装，无需二次安装附框或其它配件，节省了大量的时间和费用。
考虑面板安装施工方便以及后期会有拆卸检修的可能，面板设计为长边六点挂接固定，短边不挂接。对面板采用结构分析软件SAP2000(Structure Analysis Program 2000)进行受力分析和设计。通过SAP2000受力分析，有力保证了结构设计的合理性和安全性。本项目结构计算按50年重现期基本风压值0.75KN/㎡A类作为计算依据，充分考虑了风荷载、自重荷载、活荷载、温度荷载和地震荷载的影响，通过多种荷载组合的对比，选取最不利组合进行强度、刚度验算。（图2.2.2~2.2.3）
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