金属屋面防水在材料设计上的强化

      在金属屋面防水的传统施工方法中，钢结构屋架体系的承重完全由横梁叠合而成。在这种叠合结构中，横梁与具有悬臂支撑结构作用的斗拱相结合，形成了中国彩钢建筑艺术最富创造性和代表性的斗拱结构体系。在厨房列柱与屋面交接的柱头部位，我们还原了斗拱原始意象中最简朴概括的叠加悬臂的受力形式，通过对斗拱节点的力学分析和计算实验，采用钢结构的箱形梁，在钢骨混凝土柱和钢网架屋顶之间建构起层叠悬臂的钢结构传力构件，将木结构的受力构件形式演变为符合现代结构体系的受力构件，柱身的支撑力通过层叠的钢梁的传递均匀扩散至屋顶网架体系。柱头顶部镂空形成光井，锥形光顶泻下的天光透过柱头的层叠格构的隙缝，勾勒出斗拱清晰的结构层次。也给庄重的檐廊空间带来了神秘和愉悦。层叠椽子的檐下细节处理，在形式逻辑上与层叠的斗拱一脉相承，构成一个完整的金属屋面防水系统的形式意向。 

　　经历了形式和细部尺寸及彩钢屋面防水材料构造的不断深化，最终确定的有三层叠次的斗拱形式结合了柱身的结构尺寸和整个立面的尺度。斗拱最初的厂房防水材料构造考虑在结构体外用金属板材包覆，在斗拱结构设计的深化中，结构轮廓尺寸与建筑基本一致，最终斗拱的表面处理采用直接在结构体外氟碳喷涂。虽然增加了建构的真实性，但对钢结构的加工精度以及安装精度提出了很高的要求，最后呈现出的结果仍有较多缺陷，多处钢结构屋面需要找平才能达到表观要求，两端柱头的安装误差达到近300mm，不得不围绕柱头顶部增加了一圈较宽的凹槽来弱化施工误差，虽然在形式上起到了强化斗拱的作用，但实属违反金属屋面防水设计初衷的无奈之举