广州新白云国际机场是华南地区的首要关头机场。其航站楼建筑设计完美地连络了当代建筑艺术和现代科技功能，美好的建筑造型和立面晶莹剔透的点式玻璃幕墙将成为具有二十一世纪国际进步前辈程度的大年夜型现代化国际航空港。本工程点支式玻璃幕墙面积为现当代界上单项工程面积最大年夜。全部工程幕墙设计及主楼幕墙施工均由三鑫公司承担。
    1、工程概况
　　首期航站楼建筑面积约30万平方米。幕墙面积约14.9万平方米，此中点支式玻璃幕墙为8.15万平方米，共由七个部门构成：主楼、东连接楼、西连接楼、东一指廊、东二指廊、西一指廊（见图1）。

图1.俯瞰图

    各部门幕墙面积及长、宽、高尺寸别离见下表：

子项 类型 主楼 连接楼 东一指廊 西一指廊 东二指廊 西二指廊 备注 长 289 450 341 239   宽 175 52 34 34   高 40 23 28 27   面积 42968 67150 23359 15523 合计149000

    2、幕墙特点、难点
　　1、主楼南、北立面点支式玻璃幕墙布局，平面长约288米，中间幕墙最高约40米立面高呈孤形，中间高，两端低（见图2）。幕墙立面前倾角为80度。全部立面实际成为锥形曲面一部门。每个构件及玻璃尺寸不一，型号多，对加工、测量放线及安装要求精度高。

图2.主楼立面图

    2、预应力自均衡索桁架作为幕墙支承新型布局系统初次在国内大年夜范围采取。其布局轻盈、通透，视觉好，广为人们欢迎。此布局施工工艺复杂，预应力张拉设计、施工、检测难度大年夜，手艺要求高。
    3、每建筑物及各立面布局类型不一，其型式繁多，有钢桁架、索桁架、单管布局、弧形钢管、吊索系统等。
　　4、采取了新材料、新工艺。此中钢索采取了德国出产加工的不锈钢钢绞线，玻璃、PVB胶膜、密封胶、铝板、涂装等别离采取国表里品牌产品。
　　3、首要布局型式介绍
　　1、主楼：原主体设计未考虑设计幕墙抗风桁架柱，经与广东省建筑设计研究院、业主多方案比较后肯定采取单片抗风钢桁架（见图3左），柱距9米，每块玻璃宽高理论尺寸为3×1.5米，程度设立跨度约9米的预应力自均衡索桁架，与钢桁架腹杆铰接，柱顶设立一道纵向空间三角形钢托架，伸缩缝处柱间设立交叉不锈钢拉杆撑持，柱底与楼层铰接，柱顶与屋面程度抗风桁架勾当铰接（仅传程度力，不传垂直力），详见图3右。为包管竖向钢桁架平面外不变需要，设立了两道通长程度钢桁架。

图3.抗风钢桁架（左）、活念头构（右）

    传力路子：程度风力由玻璃面板经由过程连接件传给程度预应力自均衡索桁架，再经由过程竖向钢桁架柱额别传给楼板及屋盖。玻璃幕墙重量经由过程吊索传给上部柱顶钢托架，然后由三角形钢托架经由过程竖向钢桁架柱传给楼面。
　　与主体建筑连接原则及其办法：由设计院供给大年夜屋盖在最晦气荷载组合下，其各标的目标位移别离为：沿玻璃面（纵向）位移为50mm；垂直玻璃面（横向）位移为100mm，竖向（上、下）位移为50mm，因为全部玻璃幕墙的首要材料玻璃为脆性材料，是以要求幕墙必需在知足安稳连接（凭借）在主体建筑物上的同时，还必需适应主体建筑屋盖的各向位移。屋面程度抗风桁架只能传程度力，不承诺传垂直力，设计中在柱顶设一特别的活念头构与屋面抗风桁架连接，此机构为三向勾当的连杆机构（如图四），当屋架产生变形时，此机构完全可知足屋面的三向位移。并能靠得住地传递程度风力，按照布局系统需要，柱脚设计为固定铰连接。
　　2、连接楼陆侧：自均衡索桁架间距3米，详见图五。顶部与屋架活念头构铰接，下部与楼板铰接。程度设立两道拉索经由过程与夹紧器将自均衡索桁架中间压杆连接，以包管该压杆平面外不变。
　　3、指廊：采取单片鱼腹式钢桁架，柱距3米，顶部与屋架活念头构铰接，下部与楼板铰接。程度设立两道拉索经由过程与夹紧器将钢桁架连接，以包管该压杆平面外不变。
　　4、 布局计较
　　考虑到航站楼幕墙布局型式复杂，首要荷载为程度风力，布局受风动力影响很大年夜，是以我们拜托哈尔滨财产大年夜学完成了主楼空间布局、连接楼的自均衡索桁架的静力及动力阐发，从而提出了合适的风动力系数，计较中我们别离采取了北京大年夜学编的SAP8450有限元计较法度、同济大年夜学编的3D3S法度和国外的进步前辈有限元计较法度别离进行了计较，并且作了彼此校核。

图4

    5、预应力自均衡索桁架设计
　　本工程预应力自均衡索桁架是一种由主压杆、横撑持杆和呈抛物体安插的高强钢绞线等构成的布局，其外形轻盈，美不雅别致，受力合理；索的预拉力不会传给主体布局而由主压杆承担，在布局内部构成力的均衡，故称为预应力自均衡索桁架。这类布局可在工厂预制，现场安装便利，从而削减现场工作量而加快施工进度，是以备受用户及一般设计人员欢迎。但是自均衡索桁架布局施工建造要求高，预应力张拉工艺较为复杂，又是一种很是规布局，其力学机能，预应力张拉工艺还没有为人们完全熟谙，设计的准确性、计较参数取值的合理性等均有赖于实验验证。此次测试工作拜托东南大年夜学建筑布局与材料实验中间和广东省建筑科学研究院负责，实验工作在我公司索布局实验加工中间专用实验台座长进行。经由过程此次预应力自均衡索桁架布局实验，成果与理论计较很接近。
　　6、设计的首要材料
　　1、玻璃：航站楼的主楼、指廊、连接楼陆侧点支式玻璃幕墙设计选用12(FT)+1.52PVB+10(FT)(由外向内)钢化夹胶镀膜玻璃。此中连接楼空侧设计选用12(FT)+1.52PVB+10(FT)(由外向内)弯钢化夹胶镀膜玻璃。
　　2、驳接系统：驳接爪设计选用点距为300x600的H型不锈钢驳接爪及配套系列，主楼南北立面、连接楼空侧驳接头为捧首，其它部位都为沉头,与玻璃的连接构成球铰连接。材料为0Gr18Ni9。
　　3、钢索：选用德国进口不锈钢钢铰线，其单丝抗拉强度为1450Mpa；
　　4、钢材：选用20号钢。
　　5、密封胶：设计选用由国度经贸委核准的硅酮布局胶及响应密封胶，点式玻璃幕墙部门选用硅酮密封胶，色彩为半透明；铝板幕墙部门选用硅酮布局密封胶，色彩为银灰色；防火节点部门选用硅酮阻燃密封胶；色彩为白色。
　　7、总结
　　鉴于点支式玻璃幕墙及预应力自均衡索桁架在国黑幕墙同业业起步不久，设计工作除考虑首要的布局方案计较阐发及力学实验外，还必需考虑切实可行进步前辈的施工工艺，以确保设计意图的顺利实现，为此我公司多次组织手艺人员研究，阐扬大年夜家手艺智慧，把成功的国表里进步前辈手艺及我公司多年来堆集的贵重施工经验有机地连络起来，充分操纵我公司现有的6个专利手艺，将这些经验，手艺奇妙地利用在广州机场幕墙工程上。广州新白云国际机场搭客航站楼幕墙索桁架点支式玻璃幕墙工程的布局情势集新手艺、新工艺、新材料于一体。今朝幕墙施工正紧锣密鼓严重进行，相信不久后，一个具有世界一流的现代化国际关头机场风度将展此刻世人面前。