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深圳平安金融中心（高度600m）

是深圳市第一高樓

同是也是中國第二高以及世界第四高的建筑

塔樓外立面主要由三種材料組成

花崗巖、不銹鋼和高性能玻璃

大面積使用SUS 316壓花不銹鋼板

展開面積超10萬㎡

表達鉆石般堅硬而正氣的建筑形象

新技術、新材料和傳統材料的新用

都為建筑設計多樣化、個性化表達

提供了新手段

不銹鋼板作為外立面裝飾材料歷史久遠

品種也較多

但由于其一次性成本較高

加工工藝要求高、光反射率高

因此超高層建筑外立面大面積使用并不多

一般在建筑低層部分起點綴采用

隨著幕墻應用技術的進步

以及不銹鋼性價比的提高

其作為可循環使用材料

在建筑外立面的應用處于上升趨勢

本文結合深圳平安金融中心

不銹鋼板幕墻實際應用案例

與不銹鋼板材基礎研究

對比不同形式不銹鋼應用特點

探討常用不銹鋼板幕墻設計

施工相關技術要點

試圖為不銹鋼板幕墻

及類似幕墻設計提供啟發性思路

以起到拋磚引玉的作用

01.

序言

深圳平安金融中心

主要采用單元式玻璃幕墻

單元式不銹鋼板幕墻

單元式石材幕墻

半單元式玻璃幕墻

半單元式不銹鋼板幕墻

鋼構雨篷等

幕墻面積174316㎡

深圳平安金融中心共分為14個幕墻系統

大部分系統整體或局部

采用SUS 316壓花不銹鋼板

總展開面積超過10萬㎡

在整個項目策劃、設計施工

交付運營全過程應用BIM系統

對我國建筑行業有很大的引領作用

△深圳平安金融中心幕墻系統分布圖

不銹鋼板作為幕墻面板

具有高耐腐蝕性、高強度、低維護特性

通過采用不銹鋼板

可以使建筑立面顯示出特殊質感

并能長期保持初始質感

為建筑增添高檔質感和現代感

同時能降低維護和更換成本

02.

不銹鋼板品種及特性

不銹鋼板大致可分為

平面鋼板和凹凸鋼板

平面鋼板按反光率劃分又分為三類：

大于90%為鏡面鋼板

70％～90%為有光鋼板

小于50%為亞光鋼板

△鏡面不銹鋼板

凹凸鋼板也分為

浮雕板、淺浮雕花紋板、壓紋板和網紋板等

△壓紋不銹鋼板

平面鋼板通常是經研磨、拋光工序而制成的

凹凸鋼板通常是正常的研磨與拋光之后

再經輥壓、腐蝕、雕刻等加工

最后再經特殊研磨而創成的

幕墻常用不銹鋼板按構造分

一般有三大類

單板（盒型、扣接型和切板）

復合板和蜂窩板

這三類不銹鋼板性能的優缺點對比見下表：

△常用不銹鋼板性能對比說明

不銹鋼復合板在保留了不銹鋼材料

良好的裝飾效果和經久耐用的特性基礎上

克服了不銹鋼金屬板

加工難、加工平整度差的缺點

具有良好的隔聲、隔熱效果

可方便進行剪切、彎弧

刨槽折邊、鉆孔等加工

△不銹鋼復合板，不銹鋼為兩層0.3mm厚316材質

△不銹鋼復合板幕墻

△深圳平安金融中心1：1樣板

不銹鋼蜂窩板

表板采用拉絲不銹鋼板

或者鏡面不銹鋼板等

背板采用鍍鋅鋼板

芯材采用鋁蜂窩芯

經過專用粘合劑復合而成

不銹鋼蜂窩板的主要特點

輕便、安裝負荷低

單塊面積大，平整度極高

不易變形，安全系數高

具有很好的隔音、保溫性能

成本低，質量好

比2mm不銹鋼單板價格低

但是平整度與3mm不銹鋼單板接近

不銹鋼蜂窩板具有很強的耐蝕性

△不銹鋼蜂窩板幕墻

不銹鋼單板由于本身強度高

可用于高層超高層建筑

韌性大，可做折彎或彎弧加工

可實現較多建筑外觀效果

耐腐蝕性強，后期維護方便成本低

△不銹鋼單板幕墻工程

△不銹鋼單板彎弧幕墻

03.

不銹鋼板表面平整度保證和提高

由于不銹鋼板材（特別是單板）韌性大

因此通過采用合理的安裝構造

及加工組裝工藝來消除內部

不均勻的殘余應力

是應對不銹鋼材料固有的

對光的反射率高、對表面不平整

敏感度高的關鍵措施

由于鏡面不銹鋼的反射率大于90%

亞光不銹鋼其反射率也達到50%

板自身變形（0.1%以內）

和外力的作用下和輕微的撓度變形

特別是溫度梯度的變化

都會對外觀效果產生較大影響

因此不銹鋼板的安裝構造

面板的強度和撓度控制

成為不銹鋼板幕墻設計的重要考量因素

尤其當單板厚度過薄、橫向分格過大時

應格外注意

【不銹鋼板幕墻掛接的設計】

考慮到不銹鋼板幕墻的安全設計方面

為有效保證整體結構的安全性

需通過結構計算

采用在不銹鋼面板、豎框等部位

增加掛點的方案

△不銹鋼面板增加掛點

【不銹鋼板支撐體系的設計】

不銹鋼面板附著的支撐體系

必須是穩固的、平整的

且為了保證不銹鋼面板的易于更換和安裝

設計成小單元形式的掛板結構體系

下圖平安金融中心工程T8系統橫剖節點

2mm厚布紋不銹鋼板

材質為奧氏體SUS 316不銹鋼

分格多為500×4500

面板通過自攻釘固定在鋁合金副框上

然后通過鋁合金副框又與單元豎框咬合組裝

考慮到風荷載對板面交變影響

橫向鋁合金方管加強筋只是對副框進行補強

與不銹鋼板之間預留一定的間隙

不發生直接接觸

整個不銹鋼面板像張拉膜一樣

緊繃在鋁合金框組成的框架上

△平安金融中心不銹鋼單元幕墻外觀效果及節點示意

△平安金融中心不銹鋼板變形量(ANSYS軟件模擬計算)

【不銹鋼板幕墻的垂直度控制】

對于不銹鋼板幕墻而言

保證其垂直度

是實現裝飾效果措施之一

同時應兼顧限位設計

裝飾柱垂直度的控制可采用如下方案實現：

①不銹鋼銷釘固定于單元上板塊

② 掛接時上板塊銷釘插入下半塊銷釘孔中，

同時裝飾柱的限位設計可通過鋁角片實現

【不銹鋼面板加工、組裝工藝的控制】

不銹鋼板的加工

可以通過犀牛建模、拆板

進行圖形化的交底

不銹鋼面板整體加工流程

一般經過開料→刨槽→折彎

→組框→安裝這幾道工序

避免面板的磕碰、劃傷

盡量減少面板的彎曲和殘余應力產生

A 材料的檢驗和驗收

為保證不銹鋼板原材料的質量要求，可以按照國標GB/T3280-2007并結合美標ASTM A480/A480M和日本標準JIS G 4305的規范要求，作為不銹鋼板原材料最初出廠依據和參考。對面板的化學成分和力學性能、表面質量等做全面的檢測和驗收。

B 面板磕碰、劃傷的控制

在整個面板加工流程過程中，人、設備、物料等但凡與不銹鋼板可能發生接觸的幾個因素，都要加以保護和隔離。

C 減少面板的彎曲和殘余應力的產生

不銹鋼力學強度高，韌性高，按行業標準其材料特性：抗拉、抗壓強度設計值應按其屈服強度標準值σ0.2除以系數1.15采用，其抗剪強度設計值可按其抗拉強度設計值的0.58倍采用，也可按下表采用。

△不銹鋼板的強度設計值(N/m㎡)

搬運過程中避免面板的大幅下撓和彎曲

出板后要有專門的平臺或托架支撐

△不銹鋼板吊裝用電動吸盤

△人工搬運導致的不銹鋼板彎曲

在不銹鋼板與鋁合金副框組合過程中

也要注意對板間接應力的施加造成板變形影響

加強筋兩端的連接角片也要進行順序安裝

先裝一端，在面板上確定位置后再安裝另一端

自攻釘的固定也要按照先副框后加強筋的順序

目的就是要使不銹鋼板在松弛的狀態下

實現無應力組裝

△不銹鋼板合框過程中的無應力組裝

D 加工過程中的尺寸公差要求

不銹鋼板組合后整體平整度要求為：平整度要求在1.5m內不得超過1.5mm或0.1%。折邊棱角直線度≤0.5mm/m，全長≤3mm。具體加工公差要求為：激光切割后長寬方向允許偏差為±1.5mm；刨槽深度誤差為±0.1mm，切邊與刨槽中心線需要重合度≤0.05mm，角度偏差為0-0.5度。

*參考論文《全球最高最大不銹鋼板幕墻——深圳平安金融中心不銹鋼板幕墻技術》作者：沈陽遠大鋁業工程有限公司 王雙軍、孟根寶力高、王曉明

來源：幕墻世界Weekly