山水秀建筑事务所/ 盛泰
概要:
东原社区活动中心,是一个建造难度大,但施工周期却很紧张的项目,从开始设计到建成开放只有短短9个月时间。短时间内的设计和建造,势必会影响到项目最终的完成度,所以为了把控项目质量,山水秀建筑事务所派出了驻场建筑设计师,提供了为期3个月的现场服务。
东南向鸟瞰/摄影©苏圣亮
施工周期:2016年11月15日 ~ 2017年6月15日
驻场时间: 2017年3月15日 ~ 2017年6月15日
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这次带来驻场建筑师报告的中篇,在完成了基础交叠剪力墙的建造之后,工程进入筒壳屋面的施工工序。
在介绍施工过程之前,我们先简单回顾下为什么选择连续覆盖的曲面屋顶。
1.传统江南建筑屋面的抽象表达,以及与风景的关联。
2. 不同空间的连续性体验
人在曲面屋面的覆盖下,会有两种体验:在屋顶最低处,人们会有往两边运动的趋势。而在屋脊下方,会拥有像呆在传统房子里一样的安定感。人们在连续的筒壳结构屋顶下行走,两种体验会不断交替出现。
筒壳屋顶下人体的安定与运动倾向
剖面手绘草图
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回顾完筒壳曲面屋顶的设计意图后,接下来我将从四个方面来介绍筒壳屋面的建造过程:
1.筒壳混凝土屋面的建造过程
2.筒壳结构梁头出错后的修改
3.金属屋面的节点构造和排水设置
4.金属屋面的建造过程
东南向鸟瞰/摄影©苏圣亮
一.筒壳混凝土屋面的建造过程
第一步:在工厂预制好的弧形钢管,和脚手架固定。此步骤有效的保证了屋面各处弧度一致。
第二步:在弧形钢管上密铺长木条,并用铁丝将两者绑扎固定。
第三步:用钉子将光滑大木模板钉在木条上,木条越密,钉的越多,大模板就越接近弧形。
第四步:绑扎钢筋
钢筋绑扎完毕
第五步:浇筑混凝土
第六步:屋面成型
屋面鸟瞰
由于采用了工厂的预制钢管,使得两块相邻木模板之间在高度方向上的误差,控制在3-5mm, 成就了光滑完整的弧形底面。
二:筒壳结构梁头出错后的修改
梁头图纸示意 图纸放大(图纸上无法判断梁头在何处结束)
正确做法 错误做法
现场的钢筋绑扎出现错误(红色箭头处)
从照片上可以看出,施工人员已经绑好钢筋准备浇筑混凝土。但出具修改单在时间上已经来不及了。
驻场建筑师与合作方迅速讨论,得出整改方案(下图)
最后在浇筑混凝土之前的一个下午,总包让钢筋师傅将14个出错梁头的钢筋全部切割掉,才避免了日后浇筑完混凝土再去砸梁头切钢筋的麻烦事儿。
下图为浇筑完混凝土的正确情况
三:金属屋面的节点构造
社区活动中心粉墙黛瓦的屋面形象,通过轻质,防水性能好,能营造出古典韵味的铝镁锰金属屋面来呈现。
金属屋面对室内外的影响主要呈现在四个方面。
一:檐口的高度 二:雨水沟的形态 三:内排水设计 四:自由落水
一:檐口的高度
为了突出曲面混凝土薄板轻盈的形态,深灰色的檐口高度不宜过高,不然会显得厚重。(上图红框内深灰色金属)
通过方案比选,我们将高度控制在了270mm,同时满足了构造和美学需求。
二:雨水沟的形态
雨水沟处于弧形筒壳结构的最低点,并沿着东西向布置。
根据水专业的要求,雨水沟需要做到600mm宽,但如果雨水口做成和雨水沟做成一样宽度,那么会让屋顶显得十分粗糙。
所以我们采用“缝隙式排水”,将金属屋面出挑在雨水沟上方,将可见面做到100mm宽,而水沟依然做到600mm宽,满足排水需求。
三:内排水:雨水管布置
雨水管的落水点紧挨着混凝土墙体布置,并被室内石膏板墙体包掉。
(下图为屋顶平面图,黑色是二层墙体位置示意,红圈为雨水管位置示意)
由于混凝土墙体外露,所以我们构造上选择了内保温。内保温结合雨水管,幕墙体系,以及室内石膏板墙体,形成宽度为220mm的空腔。
平面大样(上图):
雨水管在室内贴着内墙设置(下图)
四:自由落水
对于半室外空间的筒壳屋面排水,如果安装露明的雨水管,会破坏空间的完整性。所以结合景观水池,我们选择采用自由排水。水汇聚到特别设计的落水口里,再落入下方的水池里。
雨水顺着雨水沟,在200mmX200mm的方形不锈钢水槽再次汇聚,再沿着一条长条状的喷嘴有秩序的跌落。
模型示意
四:金属屋面的建造
建造过程:
1. 筒壳屋面浇筑完成
2 金属屋面竖向龙骨安装完毕后,进行雨水沟支模和浇筑。
3.雨水沟拆模。
3.刷两道聚氨酯屋面防水涂料
5.工人将笔直的方钢管弯成和屋面曲率一致的弧度。
6.金属屋面龙骨安装完毕
7.屋面保温:铺设挤塑聚苯板
8.龙骨上方铺设35mm高的压型钢板
9.压型钢板上铺设找平钢板
10.找平钢板上构造:防水卷材+通风降噪网+铝镁锰金属屋面板。
11.屋面成型
总结:
筒壳屋顶的施工,并没有运用到特别复杂的施工技术,而是在相对低技的情况下,通过各环节精准的控制,完成了较满意的施工。
筒壳曲面屋顶的成功建造,不仅营造了新的空间体验,同时也赋予了建筑内在的灵动气质。
本项目上篇链接:http://www.archcollege.com/archcollege/2017/08/36240.html
更多项目信息:http://www.archcollege.com/archcollege/2017/7/35949.html
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