大型场馆看台屋顶铝板幕墙腐蚀受损案例分析

苗春 康丹苧

上海建科检验有限公司，中国·上海 201108

1 引言

铝板幕墙作为一种新的幕墙形式，因其外形美观、优良品质，深受业主青睐[1]。另外，铝板幕墙自重轻，仅为大理石的五分之一，玻璃幕墙的三分之一，可大幅度减少建筑结构和基础的负荷，而且维护成本低，回收方便[2]。

然而，铝板幕墙大规模应用的同时也带来诸多问题。例如，铝板幕墙不耐重击，易在表面形成划痕，导致图层修饰脱落，对外观形象较大；铝板幕墙密封易失效从而造成幕墙渗漏，最终造成建筑物内饰破坏、幕墙锚固件腐蚀，影响建筑的安全[3]。随着铝板幕墙的大规模应用，铝板幕墙的安全性问题逐渐突出。铝板幕墙的安全性直接影响着人民的生命和财产安全。基于此，论文通过具体案例分析，总结了城市建筑铝幕墙板的腐蚀受损原因及处理、预防方法，可为类似问题处理提供参考借鉴。

2 案例分析

2.1 问题描述

中国上海某大型场馆项目于2004年竣工，竣工验收已满15年时间，总面积约5.3km2，可容纳20万人观看演出、比赛。主看台屋顶采用铝板幕墙，物业人员在日常巡查过程中发现主看台场馆金属板表面掉漆、金属屋面出现漏水现象，对赛事转播形象和赛场环境造成负面影响（见图1）。

图1 大型场馆看台屋顶结构设计图

2.2 原因分析

铝板幕墙腐蚀受损可能由多方面原因导致，为查找本项目铝板幕墙腐蚀原因并评估本项目场馆安全风险，进行了外观质量检查、结构复核、铝塑板性能检测、实验室检测、支撑结构现场检查以及荷载复核计算。

2.2.1 外观质量检查

现场对本项目进行外观质量检查，结果未发现主看台场馆屋面铝板幕墙发生因建筑物地基变形、局部失稳或过度沉降而产生的幕墙整体结构开裂、装饰装修破坏等现象，外观质量基本符合行业规范JGJ 133—2001《金属与石材幕墙工程技术规范》的要求。但幕墙铝塑板表面普遍存在表面涂层老化剥落现象（见图2）。

图2 铝板幕墙表面涂层老化剥落

2.2.2 结构复核

本项目主看台场馆屋面铝塑板采用4.0mm厚的铝塑板。铝塑板的支撑结构为檩条，檩条采用热镀锌板轧制的薄壁型钢，檩条与檩托板连接采用永久螺栓，檩条及屋面龙骨焊接连接檩条及屋面龙骨焊接连接。对设计结构进行复核，现场结构与设计相符（见图3、图4）。

图3 屋面板节点设计图

图4 屋面板底结构图

2.2.3 铝塑板性能检测

现场取6组不同区域的样品，对铝塑板相关规格尺寸和物理性能指标进行检测。结果显示，铝塑板尺寸、厚度符合设计要求。铝塑板表面涂层厚度实测最小值0，已不满足GB/T 17748—2016国家规范对涂层厚度的要求。铝塑板表面涂层破损率为67.19%～94.28%，部分板块表面涂层已基本破损殆尽。

2.2.4 实验室检测

按照国家规范GB/T 17748—2016《建筑幕墙用铝塑复合板》对本项目主看台场馆屋面铝塑板的基本物理力学性能进行了检验，铝塑板的弯曲强度实测值为95 MPa～109 MPa，略低于规范对物理力学性能的要求。

2.2.5 支撑结构现场检查

现场对本项目主看台场馆屋面铝塑板的支撑结构及连接节点进行现场检查。检查发现本项目主看台场馆屋面铝塑板的支撑及连接节点连接牢靠。但在部分区域的支撑钢结构有锈蚀现象（见图5、图6）。

图5 现场结构连接图

图6 现场钢架锈蚀图

2.2.6 荷载复核计算

对铝塑板进行强度和挠度验算，结果显示铝塑板最大应力37.48 N/mm2，小于相关规范要求（70 N/mm2）。铝塑板跨中挠度22.79mm,小于相关规范要求（L/60=39.67mm）。铝塑复合板的强度及挠度符合相关规范要求。

根据外观质量检查、结构复核、铝塑板性能检测、实验室检测、支撑结构现场检查以及荷载复核计算结果，本项目设计、用材及施工符合设计要求。但幕墙铝塑板在使用15年后表面普遍存在表面涂层老化剥落、部分区域的支撑钢结构有锈蚀现象，存在一定安全性风险。

2.3 解决措施

对于使用年限已久的大型场馆幕墙要经常进行检查并加强常规巡检。针对巡检中发现的，如涂层老化、支撑锈蚀等安全隐患及时进行排除确保大型场馆铝板幕墙的安全使用。

3 结语

综上所述，铝板幕墙在使用多年存在一定安全性风险。针对使用年限已久的铝板幕墙建议进行全面检查并加强常规巡检。对于巡检中发现的问题及时进行排除，确保其安全使用。