建筑表皮与结构

北京望京SOHO
香港白石角高档住宅——实景图
设计单位：大连市建筑设计研究院 GFRC面积：58000平方
大连亿达科技城——效果图
大连亿达科技城——效果图
大连亿达科技城——效果图
鄂尔多斯蒙古族学校
这类非线性的、数字思维创作方式，引领了现代建 筑的潮流， 这种非线性的建筑表皮，绝非仅仅是信 息时代人们借助数字技术辅助自身想象力的空穴来 风，而是人们跨越几个世纪的追求。
石材：雕刻、加工复杂，材料
自重过大，且颜色质感与建筑师 要求的效果不符。
金属板材：经济成本较高，与
GRC相比，在达到相同质感效果 的前提下，金属板所花费的经济 与加工成本更高，且后期不易维 护。
邯郸文化艺术中心
特性
轻质高强：材料性能优越 抗压抗冲击 可塑性强：按需浇筑 后期加工可能性多 施工简便：工厂预制 现场装配方便
南京青奥会会议中心
南京青奥会会议中心
WHY GRC
使用传统外墙装饰材料？
石材：可塑性不强，不利于异
形体量对外立面材料弯曲、对缝 等要求。同时，对本项目而言， 石材不能满足巨大的块面划分。
金属板材：可塑性较强，但是
在较大的块面增加金属板材的加 工难度，也会导致后期板块的变 形。
南京青奥会会议中心
2.4 延庆葡 萄博览 园
中信金陵酒店
中信金陵酒店
中信金陵酒店
WHY GRC
使用传统外墙装饰材料？
石材：无法达到建筑效果所需
要的巨大尺度，同时，大尺度的 石材自重巨大，经济成本较高。
金属板材：本案中无法形成融
入环境及满足建筑师要求的形态。
中信金陵酒店
2.2 北京外国 语大学立 面改造
崔凯
外立面材料：
文字样式轻型GRC板
3.结构设计规范：
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《铝合金结构设计规范》GB50429-2007 《高层建筑混凝土结构技术规程》JCJ3-2002 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002 《建筑抗震设计规范》——GB50011-2010 《建筑结构可靠度设计统一标准》——GB50068-2001
3.4
适用·延伸应用
材料的性质是物理的，但使用 时却可以获得超越其物理性质 的效果，GRC的可塑性与多样 性给设计师带来了更多的可能 性，同时也给建筑师对材料的 使用提出了选择和应用的新要 求。
武汉金地意境:由于一些建筑保温的需要，不能 简单的湿贴面砖来表现砖砌效果，使用转饰面 GRC外挂版可以成为一种解决方法，一般处理方 法由种： 1.普通GRC版外贴面砖； 2.粘土砖排列制模后浇筑在GRC上； 3.GRC浇筑时加入陶粒等添加物，结合后期处理 作出仿砖效果。 （但以上方法现都存在问题，希望大家提供宝 贵意见）
中文名称是玻璃纤维增强混凝土。GRC是一种以耐 碱玻璃纤维为增强材料、水泥砂浆为基体材料的 纤维水泥复合材料，一种通过造型、纹理、质感 与色彩表达设计师想象力的材料。
GRC在设计中的应用：
1.建筑细部装饰构件（线脚、雕饰等）； 2.外立面幕墙挂板； 3.园林景观制品（雕塑、假山、小品等）； 4.室内； 5.其他。
GRC镀铜幕墙挂板
挂板沿斜方向做凹槽处理，通 过不同单色斜度变化，远观具 有丰富、斑驳的效果；基底部 分采用大量人工刻凿和嵌字处 理，使每一块板块间都具有细 微的变化，近观更可感受材料 的质感。
邯郸文化艺术中心
邯郸文化艺术中心
邯郸文化艺术中心
邯郸文化艺术中心
邯郸文化艺术中心
WHY GRC
使用传统外墙装饰材料？
设计单位：CCDI（中建国际） GFRC面积：56000平方
天津港商业中心——效果图
从该工程的建筑效果图上看，整个外檐系统均为异形空间构件； 其中大部分为双曲面！
天津港商业中心——效果图
设计单位：东南大学建筑设计院 GFRC面积：21000平方
九江艺术文化中心
九江艺术文化中心
九江艺术文化中心
延庆葡萄博览园
WHY GRC
使用传统外墙装饰材料？
石材：同样拥有建筑师所要求
的朴实质感，却不具有可塑性。 无法满足弯曲、镂空以及统一的 肌理变化要求。
金属板材：可塑性较强，却不
具有足融入地块的质朴感，且需 面对材料变形等问题。
延庆葡萄博览园
2.5
邯郸文 化艺术 中心
北京市建筑 设计研究院
外立面材料：
对历史建筑进行“复古”。
伦敦水上运动中心
伦敦水上运动中心
宁波博物馆——王澍
宁波博物馆——王澍
宁波博物馆——王澍
实施介绍
天津港商业中心——效果图
实施介绍
天津港商业中心——三维设计犀牛模型
天津港商业中心——三维设计犀牛模型
天津港商业中心——三维板块分割
武汉辛亥革命纪念馆
碰撞检查 将问题在设计阶段解决
GRC幕墙板
石材
天津港商业中心外墙装配现场
九江文化艺术中心
山东肥城文化中心
3.2
适用·可塑质感
由于技术的进步，GRC已不再 是简单代替石膏辅助构件。在 浇筑过程和后期加工过程中， 先通过模具的制作，可以得到 多样的形态肌理，再通过预加 色粉、石渣，或者后期喷涂、 酸镀等手段，使得材料获得无 限的可能。
2.建筑设计规范：
《建筑设计防火规范》GB50016-2006 《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005 《民用建筑热工设计规范》GB50176 《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版) 《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008 《民用建筑设计通则》GB50352-2005 《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008
设计单位：武汉市中南建筑设计研究院 GFRC面积：29000平方
武汉辛亥革命博物馆——效果图
设计单位：武汉市中南建筑设计研究院 GFRC面积：29000平方
武汉辛亥革命博物馆——效果图
武汉辛亥革命博物馆——效果图 武汉辛亥革命纪念馆
武汉辛亥革命博物馆——效果图 武汉辛亥革命纪念馆
武汉辛亥革命博物馆——实景图
WHY GRC
使用传统外墙装饰材料？
石材：镂空雕刻困难，不可选。
金属板材：与加入石渣的GRC
混凝土质感相差较大，不是建筑 师所设计需求的材料。
北京外国语大学图书馆立面改造
2.3 南京青奥 会会议中 心
ZAHA
外立面材料：
轻型GRC幕墙板
建筑形体异常复杂，为充分 体现建筑的灵动性和整体感， 外墙设计由上万块折板、双 曲及单曲面GRC板组成，分格 线整体贯通，同时需要严格 对应凹形洞口玻璃窗板块分 缝。
石材？金属？ 木材？
混凝土
案例
中信金陵酒店 北京外国语大学图书馆 南京青奥会会议中心 延庆葡萄博览园 邯郸文化艺术中心
2.1 中信 金陵 酒店
崔凯
外立面材料：
仿石材GRC外墙板
中信金陵酒店的立面创新特征 在于：为达到建筑师需要的仿 自然巨石特效，创造了一种新 的建筑外墙风格。首次使用 GRC材料制作巨石效果作为建 筑立面，并满足了降低成本的 要求。
STUDIO ARCHEA
外立面材料：
GRC外墙挂板
主场馆外墙采用灰色 GRC装饰混凝土板，通 过弯曲、透空等手段 及质朴、浑厚的材料 特征体现了地域文化 特色。制品大量采用 当地矿山开采中的尾 矿、碎石作为原材料， 使建筑兼具绿色环保 的特质。
延庆葡萄博览园
延庆葡萄博览园
延庆葡萄博览园
延庆葡萄博览园
山东东平体育馆——实景图
Leabharlann Baidu
山东东平体育馆——实景图
唐山第三空间——实景图
唐山第三空间——实景图
设计单位：呼和浩特工业大学建筑设计研究院 GFRC面积：35000平方
呼和浩特青少年活动中心——效果图
呼和浩特青少年活动中心——效果图
呼和浩特青少年活动中心
呼和浩特青少年活动中心实景图
呼和浩特青少年活动中心实景图
多肌理
大块面
异形 数字化结合
预制装配 多质感
3.1
适用·异形
通过与异形建筑外表皮数字化 模型的结合，可直接把曲面， 块面分隔等等信息直接通过电 脑制模，并分块浇筑。 这样的做法不但块面分割自由 ，形体把控准确，更重要的是 GRC混凝土不易变形，保持外 立面效果的耐久性。
南京青奥会会议中心
广州歌剧院
这类创意作品是一种模仿自然的、符合人类原始的 无意识审美的、符合力学原则的建筑形态，它不是 奇、特、怪、异，而是建筑发展到高级形态的标志。
特点及实施介绍
1.抗弯强度>18Mpa，是石材2~3倍，比例极限达到7Mpa。
2.质感和色彩丰富。 3.轻质、高强可提高建筑施工的速度。 4.可塑性强，适合用于非线性现代建筑。 5.实际应用的最大尺寸已达到：7.5m*8.0m=60㎡/块。 6.抗化学腐蚀较强，耐碱纤维不会像混凝土内的钢筋容易锈蚀。 7.耐候性好：适合各种气候环境。 8.GRC材料属于A级不燃材料。 9.表面可以带有自洁功能。
《建筑表皮与结构》 中南大学 余勇
装饰混凝土应用
之
GRC材料使用讨论
组员：余勇 181311011 张梓桐 181312017 夏与溪 181312016 汪婷 181313109
目录
一 概念 二 实例 三 特性 四 发展趋势探讨 五 特点及实施介绍 六 技术要点与重点关注 七 总结
概念
GRC（Glass fiber Reinforced Concrete），
邯郸文化艺术中心: 仿金属 而实 际质感已超远金属的材料应用。
钱学森图书馆: 仿石材 却更简单 的完成了石材的浮雕效果，形成效 果可预先把控。
西安大明宫丹凤门: 远看是土，近看还是土， 实际是混凝土，比土耐侵蚀。
3.3
适用·预制装配
GRC材料的工厂制模预制，配 合其超强的可塑性，使得建筑 立面构件可在工厂中标准化生 产，并且不仅仅局限在小尺度 装饰构件，更可生产出单元式 预制外墙。
运用多个国家的 “图书馆”文字， 以不同的字体及镂 空方式作为装饰效 果，巧妙的在高处 和低处分别使用了 墙板和垒砌的技术 方法。整体透空， 肌理独特，较好的 表达了建筑师想要 的效果。
北京外国语大学图书馆立面改造
北京外国语大学图书馆立面改造
北京外国语大学图书馆立面改造
北京外国语大学图书馆立面改造
武汉辛亥革命纪念馆
武汉辛亥革命纪念馆
55 47
天津港商业中心——对应的CAD板块尺寸
东疆港综合商业中心
东立面
天津港商业中心——CAD立面
>GRC的制作流程
天津港国际邮轮母港
天津港国际邮轮母港
技术要点与重点关注
1.幕墙设计规范：
《建筑幕墙》GB/T21086-2007 《建筑幕墙工程技术规范》（上海）DGJ08-56-2012 《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ133-2001 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003
设计单位：华南理工大学建筑设计研究院 GFRC面积：12000平方
上海钱学森图书馆——效果图
通过产品纹理 疏密和深浅的不 同刻画出栩栩如 生的人物形象
设计利用了犀 牛软件里的一个 命令— heightfield （灰阶比）
设计单位：中国建筑设计研究院 GFRC面积：23000平方
山东东平体育馆——效果图
武汉辛亥革命博物馆——实景图
澳门威尼斯人酒店——实景图
澳门威尼斯人酒店——实景图
设计单位：CCDI（中建国际） GFRC面积：52000平方
天津港国际邮轮母港
天津港国际邮轮母港
层间板起吊安装 天津港国际邮轮母港
天津港国际邮轮母港
天津港国际邮轮母港
天津港国际邮轮母港
北京银河SOHO
GRC超强的读模能力，能轻易的表达树叶经脉、皮肤 纹理，具有超现实的、细腻的表达质感的能力。
GRC是一种前卫的技术潮流。作为一种跨界的材料， 同时又是一种传统的材料，如同钢铁一样，历史经历 很长，但研究从未停止。
GRC材料，其任意的展示空间，现有环境，任何材料 不可替代。
GRC材料，引爆21世纪新热点。 不但能使设计师的创作保持现代化的特色，同时也能
鄂尔多斯东胜体育场: 由于浇筑批次和板块内 纹理走向的不同，板块间出现了明显的色差变 化，建筑师敏感的发现了这一特性并巧妙的利 用这一效果，产生了特有的外立面表情。
发展趋势探讨
低碳 节能 维保成本低 美观 可塑造 非线性 数字 创新 快装
南京青奥中心——效果图
南京青奥中心——效果图
南京青奥中心——效果图