▲ 望京SOHO效果圖

工程概況

望京SOHO是由SOHO中國有限公司開發的高檔商業寫字樓，由ZAHA HADID建築事務所設計。項目整體由三座山峰狀的複雜空間幾何體塔樓構成，俯視又似三條遊動的魚。

▲ 望京SOHO 俯視效果圖

該項目位于北京朝陽區望京街與阜安西路交叉路口，是集商業、辦公于一體的大型綜合項目。建築整體為空間幾何造型，外立面主要包括玻璃幕牆、鋁合金挂闆

、百葉、雨篷等。地下一層為下沉式廣場，一層、二層采用框架式玻璃幕牆，三層以上采用單元式玻璃幕牆。2号辦公樓（T2）26層，建築高度99.60m（結構高度98.80m，建築裝飾構架高度130m），T2塔幕牆總面積約6.21萬㎡；3号辦公塔樓（T3）45層，建築高度181.00m（結構高度179.67m，建築裝飾構架高度200m），T3塔幕牆總面積約6.77萬㎡。三個小商業裙房P1、P2、P3為1~3層，總建築面積5915㎡。我司承建範圍為T2、T3、P2、P3及下沉式廣場外幕牆工程。

異形曲面幕牆系統設計及BIM的應用

01

主樓層間漸變異形曲面鋁闆系統分析

▲ T2、T3塔鋁闆模型

▲ T2塔鋁闆漸變處模型

T2、T3塔樓層間漸變異形曲面鋁闆系統是本項目的典型幕牆系統之一，總面積約6萬㎡。該系統的主要特點如下：

（1）層間鋁闆呈流體幾何形态，立面側挂鋁闆高度漸變（600~1600mm），其與平台鋁闆、吊頂鋁闆銜接接縫在平面上為樣條曲線。

（2）本建築為高層建築，風壓較大，為保證工程的經濟合理性，在設計時我們根據風壓分區，選用不同的龍骨截面。大面部位标識1為50×50×4方鋼管作為豎向龍骨，标識2為56×56×4角鋼作為橫向龍骨；轉角部位标識1為60×60×4方鋼管作為豎向龍骨，标識2為50×50×4方鋼管作為橫向龍骨。

▲ 大面部位鋁闆系統(H（側面鋁闆的垂直高度）=600mm) 豎剖節點

▲ 轉角部位鋁闆系統(H（側面鋁闆的垂直高度）=1100mm) 豎剖節點

（3）鋁闆體量龐大，形式繁多。T2塔共15547塊（平台闆5924塊，側挂闆4795塊，吊頂闆4828塊)，T3塔共29928塊（平台闆6700塊，側挂闆7838塊，吊頂闆6390塊)。

▲ 鋁闆系統加強筋

（4）側挂鋁闆傾角變化範圍大。傾角範圍從47°到90°之間進行變化，如此大範圍的角度變化要求挂接系統的設計需充分考慮适應角度的變化範圍，也給鋁闆的加工及現場的施工放線、安裝帶來了巨大的困難。

▲ 平台闆與側挂闆交接處節點

▲ 吊頂闆與側挂闆交接處節點

▲ 側挂闆與平台闆交接位置處安裝示意

（5）鋁闆為開敞無縫幹挂系統，鋁闆分縫、十字交接縫隙處的細部處理需格外注意。本項目鋁闆按照建築層間分布規律，布置為層層疊片狀，每層鋁闆呈現的視覺效果是整圈自由曲線、白色無縫的外飾效果。因此，在開敞式幹挂鋁闆的基礎上，必須考慮鋁闆分縫有效遮擋。所有鋁闆無折邊，鋁闆分縫處内襯白色鋁條，與鋁闆緊密壓接，鋁闆外視面平整圓滑，視覺效果好。在滿足鋁闆安裝操作的前提下，設置開縫處裝飾擋闆，使整個鋁闆系統無螺釘外漏，并且相鄰鋁闆之間無漏縫現象。鋁闆十字縫處擋闆實現無縫密拼。根據以上介紹可知，本項目的鋁闆方案主要特點為：1）所有鋁闆均為開敞式，而鋁闆分縫處實現了“無縫”式效果；2）層間側挂曲面鋁闆實現了空間多維調節的功能；3）側挂曲面鋁闆由平闆在現場實現曲面成形。

▲ 平台鋁闆十字縫俯視标準節點

▲ 平台鋁闆縱向拼縫标準節點

02

鋁闆幕牆重難點分析及解決方案

合理的安裝順序

因鋁闆數量巨大，工期緊張，需多作業面同時進行，鋁闆安裝和玻璃闆塊安裝需流水階梯同步進行。

▲ 幕牆安裝路線示意

鋁闆外形輪廓控制（還原模型表皮）

利用并結合BIM模型指導現場施工，各種控制尺寸數據全部來源于3D模型，對施工人員整體素質要求很高。施工過程中，随時按照3D模型進行複核，驗證鋁闆安裝的準确性。每個施工隊都必須配備專職全站儀測量放線工程師。

▲ 鋁闆表皮模型

▲ 鋁闆系統BIM 模型示意

魚頭魚尾曲面鋁闆施工質量控制

鋁闆背筋、轉接挂座及橫向龍骨的布置原則直接影響安裝是否順利，中間加強挂點的設計方案也會影響到鋁闆安裝。

▲ 魚頭魚尾中間加挂點設計方案

中間挂點處橫龍骨水平布置，現場安裝方便，在每個挂座處，以鋼角碼水平外挑，用于鋁挂座支撐。無論側挂鋁闆背筋和挂鈎如何傾斜，都可以順利與挂座挂接。因下檐口側挂鋁闆邊緣輪廓為無規則曲面，可采用BIM技術在模型中進行單曲化拟合，經拟合後對比可知，鋁闆外形輪廓變化非常小，不影響視覺效果。拟合後便于檐口裝飾型材零件的加工及施工質量控制。

▲ 魚頭魚尾中間加挂點BIM 模型

▲ 魚頭魚尾原鋁闆表皮模型

▲ 魚頭魚尾拟合後鋁闆表皮模型

▲ 魚頭魚尾拟合後鋁闆表皮與原表皮之間的比較

層間高度漸變部位鋁闆施工質量控制

平台、吊頂鋼龍骨均平行于鋁闆面，成斜坡布置（保證鋁闆面距離龍骨完成面距離為定值），便于鋁闆安裝定位。高度大于1100mm的側挂鋁闆，中間加強點處橫龍骨水平布置，增設挂鈎，承擔水平風壓，挂鈎連接更便于施工安裝。中間加強點處橫龍骨水平布置，采用不鏽鋼挂軸和鋁合金挂鈎挂接，便于施工測量定位，方便安裝。可以在側挂鋁闆上下端固定後，最後對中間加強點進行連接（在平台樓闆處操作即可）。中間加強點處橫龍骨水平高度距離樓闆面理論距離265mm，此處挂座、挂鈎連接，施工操作完全可以在樓闆處完成。

▲ 漸變處鋁闆BIM 模型

▲ 漸變處鋁闆龍骨BIM 模型

▲ 中間增加加強點龍骨模型

▲ 鋁闆系統豎剖節點

防水、泛水闆質量控制

披水鋁闆（圖25）被龍骨及轉接件穿透的情況普遍存在，防水封堵是關鍵。單元闆塊底部披水鋁闆被鋁闆系統轉接鋼件穿透，披水闆切口及穿透部位需做好密封封堵工作。層間側挂鋁闆處披水鋁闆被衆多豎向鋼龍骨穿透，披水鋁闆現場裁剪，防水封堵工作量大（圖26）。

▲ 披水鋁闆系統豎剖節點

▲ 鋁闆系統披水闆安裝模型