“山竹”風(fēng)災(zāi)后的建筑設(shè)計(jì)思考品腹!

臺(tái)風(fēng) “山竹”帶來(lái)驚心動(dòng)魄的一天

深圳大梅沙喜來(lái)登酒店的海景餐廳

臺(tái)風(fēng)“山竹”已造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失苦银!今年第22號(hào)臺(tái)風(fēng)“山竹”(強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí))于16日17時(shí)在廣東臺(tái)山海宴鎮(zhèn)登陸姻灶,登陸時(shí)中心附近最大風(fēng)力14級(jí)(45米/秒铛绰,相當(dāng)于162公里/小時(shí)),中心最低氣壓955百帕木蹬。本次臺(tái)風(fēng)不但對(duì)房屋至耻、樹(shù)木、景觀镊叁、電力尘颓、交通等造成了極大的破壞,也給建筑幕墻造成了不同程度的損壞晦譬。

多處街道有大樹(shù)被吹倒疤苹,甚至連根拔起!這不禁讓人感慨:城市綠化面積過(guò)高了敛腌?為什么那么多樹(shù)被吹倒卧土?而有些又安然無(wú)恙?這其中當(dāng)然存在一定運(yùn)氣的概率惫皱。

但是,我作為一個(gè)建筑設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)人士尤莺,看到的就不單單是表象了旅敷。“山竹”的風(fēng)力確實(shí)很猛颤霎,但是時(shí)速是均勻的媳谁。而那些被連根拔起的綠植,除了受到強(qiáng)烈風(fēng)力的肆虐外友酱,還有一個(gè)非常重要的因素影響:植被的根基是否足夠深晴音?城市綠化是否存在土壤基礎(chǔ)差、土層淺薄缔杉、種植穴小等問(wèn)題锤躁,土壤厚度不足,樹(shù)木根系生長(zhǎng)受限或详,沒(méi)有起到應(yīng)有的支撐作用系羞。駱丹認(rèn)為,城市綠化是城市建設(shè)過(guò)程中不可分割的一部分鸭叙,與建筑設(shè)計(jì)也有著密切的關(guān)系觉啊,植被既是建筑的景觀,又是城市環(huán)境的承載者沈贝,這次“山竹”風(fēng)災(zāi)襲擊,讓城市建設(shè)者不得不思考如何有效地進(jìn)行城市綠化建設(shè)勋乾,把抗風(fēng)能力等因素充分考慮進(jìn)去宋下。

多處高層建筑的玻璃被臺(tái)風(fēng)損毀吹落,造成了嚴(yán)重的威脅辑莫。那么問(wèn)題來(lái)了学歧,玻璃幕墻為何如此脆弱?

超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)下影響幕墻安全的五大因素:

①玻璃破裂②鋁塑板整體剝落③開(kāi)啟扇墜落④玻璃整體墜落⑤密封失效漏水

然而要從根本上解決這些安全隱患各吨,還得從設(shè)計(jì)的根本出發(fā)枝笨。

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很有必要揭蜒。

嚴(yán)格注意結(jié)構(gòu)計(jì)算横浑;重視結(jié)構(gòu)安全等級(jí)萌踱,幕墻構(gòu)件在結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)均需提高了安全系數(shù)众眨,使每個(gè)構(gòu)件均有足夠強(qiáng)度余量箍鼓,以應(yīng)對(duì)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)所帶來(lái)的沖擊與傷害击吱。

各構(gòu)件計(jì)算:

A艰山、面材:在提高安全系數(shù)的前提下酵镜,需經(jīng)過(guò)嚴(yán)格計(jì)算確保玻璃的安全性贮庞。

B试幽、龍骨:主受力鋁型材最小設(shè)計(jì)厚度及局部加厚設(shè)計(jì),需滿(mǎn)足連接構(gòu)造要求隐轩。

C饺饭、結(jié)構(gòu)膠:盡量采用超高性能硅酮結(jié)構(gòu)密封膠,提高幕墻的安全系數(shù)职车。

D瘫俊、連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足構(gòu)造要求,確碧崮瘢可靠安全军援。

E、玻璃:盡量選用SGP夾膠玻璃称勋,最大化減少的減少擴(kuò)散傷害胸哥。

2、加工前實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

抗風(fēng)壓性能檢測(cè):在設(shè)計(jì)完成后赡鲜,大規(guī)模加工前空厌,需按1:1比例制作測(cè)試模型,并到具有檢測(cè)資質(zhì)的質(zhì)量檢測(cè)中心進(jìn)行相關(guān)性能檢測(cè)银酬,只有檢測(cè)合格經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的幕墻系統(tǒng)方可進(jìn)入加工階段嘲更。

建議:適當(dāng)提高基本風(fēng)壓

臺(tái)風(fēng)“山竹”在香港造成建筑損毀及玻璃破裂

深圳平安中心“飄浮物”系避難層堆放的鋁板

3、考慮群體建筑效應(yīng)-風(fēng)氣流因進(jìn)入夾道而加速揩瞪,荷載變大赋朦。

當(dāng)建筑群,尤其是高層建筑群李破,房屋相互間距較近時(shí)宠哄,由于旋渦的相互干擾,房屋某些部位的局部風(fēng)壓會(huì)顯著增大嗤攻,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予注意毛嫉。對(duì)比較重要的高層建筑,建議在風(fēng)洞試驗(yàn)中考慮周田建筑物的干擾因素妇菱,適當(dāng)增大中空玻璃外片的承載能力承粤。

香港紅磡海濱廣場(chǎng)幕墻外層玻璃受損嚴(yán)重

這是外衣的樣式,我沒(méi)走光闯团!

4辛臊、采用穿軸式開(kāi)啟扇,可很大程度防止開(kāi)啟扇掉落偷俭;開(kāi)啟位置采用多道防水膠條浪讳,盡可能減少雨水滲漏;開(kāi)啟扇框組角加釘涌萤,防止掉角淹遵。

5口猜、降低次生危害,選用夾膠玻璃透揣。

高層建筑未使用夾膠玻璃济炎,一但玻璃破裂,借助風(fēng)勢(shì)帶來(lái)嚴(yán)重的擴(kuò)散性后果辐真。解決辦法:高層建筑采用SGP夾膠玻璃须尚,即使玻璃意外破裂,夾層玻璃仍可以完整地保持在框架內(nèi),對(duì)室內(nèi)和室外均不會(huì)造成傷害侍咱。

山寨版SGP耐床?為了迎戰(zhàn)臺(tái)風(fēng),大家也是很拼的楔脯!

6撩轰、加工過(guò)程控制。

鋁型材的檢測(cè)包括:型材平直度檢測(cè)昧廷、型材膜厚度檢測(cè)堪嫂、型材色彩檢測(cè)、附著度檢測(cè)木柬、光澤度檢查皆串、尺寸檢測(cè)等。

玻璃檢測(cè)包括:玻璃檢測(cè)眉枕、檢查玻璃的外觀恶复、檢測(cè)玻璃表面的平整度、檢查玻璃應(yīng)力速挑,中空玻璃單元填充氣體檢查等寂玲。

鋁型材切割加工:鋁型材切割檢測(cè)

7、組裝過(guò)程控制梗摇。

幕墻打膠主要包括:打膠檢測(cè)、拉力實(shí)驗(yàn)想许、割膠測(cè)試伶授、蝴蝶均勻性測(cè)試等。

結(jié)構(gòu)膠的兼容性主要是通過(guò)蝴蝶實(shí)驗(yàn)和剝離實(shí)驗(yàn)完成流纹。

8糜烹、固化工程控制。

幕墻通過(guò)一段時(shí)間的固化后漱凝,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行裝配疮蹦,對(duì)產(chǎn)品裝配要進(jìn)行詳細(xì)的檢測(cè)。

9茸炒、包裝過(guò)程控制愕乎。

幕墻優(yōu)化案例

①?gòu)B門(mén)中心大廈完美通過(guò)50年一遇強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的考驗(yàn)阵苇。

在設(shè)計(jì)選材方面,廈門(mén)中心大廈幕墻采用了中空雙銀LOW-E玻璃感论,這是目前市場(chǎng)上較少應(yīng)用到的高端玻璃材料绅项,外側(cè)由2層玻璃夾膠構(gòu)成,內(nèi)側(cè)有1層玻璃比肄,雙層鍍銀中空快耿,它同時(shí)也是一種透明夾膠鋼化安全玻璃,抗沖擊能力與自爆率表現(xiàn)非常出色芳绩,破損率極低掀亥,同時(shí)采用了與傳統(tǒng)全隱框不同的半隱框工藝,確保初始的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力超過(guò)國(guó)家規(guī)定的廈門(mén)最大的風(fēng)荷載要求妥色,荷載等級(jí)為最高A類(lèi)地區(qū)設(shè)計(jì)搪花。

②上海中心開(kāi)裝柔性玻璃幕墻整座大廈可抗15級(jí)臺(tái)風(fēng)。

上海中心為外幕墻的玻璃設(shè)置了重重防護(hù)垛膝。第一道防護(hù)是使用超白玻璃鳍侣,它的自爆率接近于零;第二道防護(hù)是在玻璃中加杜邦SGP結(jié)構(gòu)性膠吼拥,這種膠承載力更大倚聚、耐久性更強(qiáng),即使玻璃在劇烈的錘擊試驗(yàn)下慢慢破裂凿可,所有碎片也能牢牢附著在膠片上惑折。像熱水瓶一樣,雙層幕墻間的空腔可避免室內(nèi)外直接進(jìn)行熱交換枯跑,采暖和制冷的能耗比單層幕墻降低50%左右惨驶。外幕墻采用柔性分區(qū)吊掛系統(tǒng),這是世界上首次在超高層安裝14萬(wàn)平方米柔性幕墻敛助。

當(dāng)然粗卜,玻璃幕墻只是現(xiàn)代建筑外墻用材的一種,還有石材幕墻纳击,金屬幕墻(鋁板续扔、鋁塑板)、人造板材幕墻(陶土板焕数、陶瓷板)纱昧、組合面板幕墻等等。工業(yè)革命期間堡赔,鋼材的產(chǎn)生识脆,使得建筑用材不再單單是石材,通過(guò)鋼材結(jié)構(gòu),幕墻的建筑承重材料大大減小灼捂,也加速了其他幕墻用材的研發(fā)進(jìn)程离例。

駱丹認(rèn)為,天災(zāi)不可避免,但是人類(lèi)可以通過(guò)智慧和科技將損失做到最小化纵东,城市建設(shè)者應(yīng)該吸取這次“山竹“的教訓(xùn)粘招,在未來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)中,因地制宜偎球,采用多種材料組合方式來(lái)增加幕建筑的牢固性洒扎,同時(shí)研發(fā)出更具抗災(zāi)能力的建筑材質(zhì)和施工工藝等。


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