以抗震和防火玻璃實現(xiàn)“玻璃結(jié)構(gòu)”住宅
位于大阪市內(nèi)的正在規(guī)劃中的個人住宅“Glass House”如果建成的話,將成為日本首個“建筑物主要結(jié)構(gòu)材料”全部使用玻璃的案例。
4層和2層的兩個長方體分別承載在玻璃覆蓋的大廳上。盡管上部的居室部分為S結(jié)構(gòu),但一樓的門廳未使用鋼鐵骨架。這一部分采用了僅靠玻璃墻柱承重的結(jié)構(gòu)。
業(yè)主對設(shè)計者滿井淳一的要求是“建一座前所未有的新穎建筑”。“我們向業(yè)主提交了好幾份設(shè)計方案,最終客戶選中了最難實現(xiàn)的一種。接手這個工程時反復(fù)確認(rèn)了業(yè)主的決心。因為該建筑設(shè)計方方面面,中途再說不干了則就麻煩了”。
既然業(yè)主的主意已定,于是我們找到Arup(日本)工程咨詢公司和日本板硝子玻璃株式會社,著手進(jìn)行結(jié)構(gòu)方面的探討。經(jīng)過反復(fù)嘗試,施工方案正日趨完善。主要解決了兩大難題。一是玻璃的強(qiáng)度問題,再一個就是耐火問題。解決了這兩個問題之后,決定玻璃墻柱采用如下結(jié)構(gòu):
首先,一樓地表(鋼筋水泥)下面設(shè)置防震層,以減輕地震時的水平作用力。豎在地表上的墻柱由兩組雙層組合玻璃(共四層)來承重,外側(cè)覆蓋耐火玻璃。耐火玻璃只起“耐火覆蓋”的作用,并不承重。為分?jǐn)偝兄兀Aχc地表以及墻柱與上部鋼鐵架構(gòu)間夾有填充材料。
最初曾考慮過結(jié)構(gòu)體的雙層玻璃采用強(qiáng)化玻璃,但為了降低成本和避免自然破損的風(fēng)險,最后改成了浮法玻璃。Arup日本的彥根茂代表說:“強(qiáng)度方面留出足夠的余量,萬一其中一層折斷,還有其它三枚支撐建筑物”。
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