本文作者：劉金星 李偉東 趙西安
　　1.建筑總體說明

圖1  大劇院整體效果圖

　　1.1工程概況
　　青島大劇院位于青島市嶗山區，大劇院項目總建筑面積約6萬平方米，其中包括1600座的大劇場，1200座的音樂廳和400座的多功能廳及其它附屬設施，能滿足歌劇、舞劇、話劇、戲曲、交響樂以及歌舞、曲藝、雜技和大型綜藝演出等功能需求，并具有接待世界一流藝術表演團體演出的條件和能力（見圖1）。　　
　　1.2幕墻系統
　　青島大劇院幕墻系統包括5個部分，石材幕墻系統、石材與玻璃交替幕墻系統、大跨度明框玻璃幕墻系統、后臺帶遮陽板幕墻系統、底部入口幕墻系統。

　　2.石材幕墻系統
　　2.1造型特點及難點
　　2.1.1青島大劇院整個建筑外墻80%以上的面積為干掛花崗巖，整個外立面起伏充滿了變換，是青島大劇院＂巨石＂建筑構思得以完美的體現。

　　2.1.2石材選用30mm厚萊州白麻石材，表面荔枝面處理，石材幕墻外立面為7°傾斜造型

圖2  典型石材幕墻立面效果圖

（見圖2），所有不都為圓弧造型。若采用普通傾斜造型，所有的圓弧位置石材加工成為雙曲造型才能實現建筑效果，這樣不但造價高昂，而且幕墻的安裝難度非常高。 因此，將外立面設計成階梯狀的造型，通過石材的前后錯位實現7°傾斜的造型，而且做到圓角處的石材半徑一致，這樣將三維空間的石材，轉換為二維的做法，降低了造價和施工難度（見圖3).

　

圖3  圓弧位置示意圖

　　2.1.3所有石材板塊保持1100mmx450mm（寬x高）的模數在轉化，橫向貫通30mm的寬縫，豎向為6mm細縫，并且通過幾何計算，進行錯縫設計，保證所有五萬多塊石材板塊無上下重合的縫隙。

　　2.2石材幕墻系統說明
　　2.2.1石材幕墻面才選用30mm萊州白麻天然花崗石， 所有石材幕墻龍骨選用熱鍍鋅Q235B鋼材，石材幕墻系統為開放式系統，保溫防水系統設置在外墻表面與石材幕墻龍骨及面板各自獨立施工，采用雙跨梁力學模型，保證傾斜龍骨的受力合理，石材面材與龍骨連接采fischer的FZP后擴底錨。

圖4 石材幕墻“干濕”分區示意圖

　　2.3系統設計過程
　　2.3.1開放式系統的防腐、防水、保溫性能的保證
采用“干濕分區”設計的思路（見圖4），將復雜的外形部分作為開放部分允許水通過石材縫隙進入內部，將造型相對簡單的內墻部分系統做成保溫防水系統。石材面材選用進口優質油性防護的石材防護劑，使其充分滲透到石材內部并形成保護層（阻水層），從而達到防水、防污、耐酸堿、抗老化、抗凍融、抗生物侵蝕等功能，提高石材的使用壽命和裝飾效果；幕墻主龍骨與次龍骨焊接完成后，再進行熱鍍鋅處理，保證鍍鋅層平均膜厚到達85μm以上。橫龍骨與主龍骨連接、主龍骨與主體結構連接都采用A2-70不銹鋼螺栓，確保幕墻在沿海鹽霧氣候下的防腐能力。外墻的保溫防水系統的設計考慮了建筑本身外形復雜轉角多的特點，若采用傳統的在幕墻龍骨后加防水的金屬板及保溫板的做法，不僅施工難度大，而且容易有滲漏點出現，因此將30mm厚聚苯擠塑板及JS防水系統設置于建筑外墻表面，與幕墻龍骨分離，從而大大降低了施工難度及滲漏隱患（見圖5，

<圖5  保溫防水系統構造圖

<圖6  傳統開放式石材幕墻系統做法

　　2.3.2系統的科學性、先進性、施工簡便性
石材面材與龍骨連接采用fischer的FZP后擴底錨栓，使得系統具有良好的力學性能及抗震性能。

圖7  石材開孔對比圖

　　按照上圖所示安裝背栓能夠最大限度的減小板面應力。采用（2）圖所示雙切形式加工背栓孔，與（1）圖相比能夠很好的消除因石材加工產生的誤差，保證石材板塊的安裝精度。石材通過鋁合金掛件與橫梁掛接，保證了石材的可更換性（見圖7）。

　　2.3.3造型的實現
　　高度方向每提高一個分格（450mm）平面錯臺55.25mm的階梯造型來實現幕墻的7°傾斜，將三維空間結構轉化為二維的關系（見圖8）。

　

圖8  直面與弧面、斜面與弧面過渡位置處石材幕墻俯視圖

　　同時在幕墻直面與弧面、斜面與弧面過渡位置處，通過改變水平錯臺的變化來實現均勻圓滑的過渡（見圖9）。

　　

圖9  典型石材幕墻立面分格圖

　

圖10 石材幕墻頂部石材板塊軸側圖

　　

圖11 石材幕墻頂部石材加工圖

　　石材幕墻頂部收口部位是本工程石材加工及安裝的又一難點，為此采用化繁為簡的思路，每四到五塊板塊一個模數進行變換，用CAD軟件對每塊石材進行三維放樣，保證了石材板塊的準確性，使得幕墻外觀的統一、協調（見圖10，11）。

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