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美国PCI典型装配式建筑摘选(一)—怀曼街275号停车场
发布时间:2019.11.13    浏览次数:  作者:上海澳门金4166am

编者按:美国PCI 协会原名是“预应力混凝土协会”,于1954年成立于美国佛罗里达州,1989年正式改成“预制-预应力混凝土协会”。PCI 出版了一系列设计手册和设计指南,为美国预制产业的发展提供技术保障。PCI 官网提供近600项预制装配式建筑的简介,本系列从中挑选一些比较典型的范例,摘选出来和大家分享。本系列按建筑类型共分停车场篇、住宅篇、厂房篇和路桥篇,每个篇章均有若干典型案例的介绍。


PCI 简 介

      预制-预应力混凝土协会(Precast/Prestressed Concrete Institute, 以下简称PCI)成立于1954年,是预制预应力混凝土结构行业的技术机构和行业协会。

      作为一个技术机构,PCI通过以下方式开发、维护和推广有关设计、制造和安装预制混凝土结构和系统的知识体系:

  • 与全美各大学和研究实验室协调开展研究和开发项目;

  • 出版一系列广泛的技术资料,包括设计手册、最前沿的技术报告和学术期刊等;

  • 对参与预制/预应力混凝土产品制造和安装过程的公司和个人进行认证;

  • 对预制行业从业者和行业相关人员进行关于预制/预应力混凝土的适用规范、设计、制造、安装和使用的培训;

  • 代表预制预应力混凝土行业参与行业规范的推广活动;

  • 与美国11个区域分支机构合作,促进结构和建筑预制混凝土在各个领域的广泛应用;

  • 出版安全手册和相关材料;

  • 提供教育和培训方面的相关材料;

  • 代表本行业进行监管和立法宣传;

  • 提供会议和交流的机会、奖励计划以及很多其他方面。



停车场篇



      预制混凝土结构是停车场的首选建造体系。预制混凝土是一种高性能材料,容易和其他体系结合,同时本身具有多功能性、高效率和高恢复性等特点,能够满足高性能结构的综合危害防护要求和长期使用需求。 

      预制具有多功能性。无论停车结构是需要融入周围环境,还是需要从建筑群中脱颖而出,预制都提供了一系列令人难以置信的美学选择。另一方面,与现浇结构相比,预制建筑系统不需要在中部停车区域设立柱子,拥有更开放的停车空间。这改善了用户的视野,从而提高了安全性。

      预制具有高效性。预制混凝土构件到达施工现场即可安装,无需对雨雪、日照、强风或极端温度等恶劣环境进行防护。这省时省钱,并减小了冬季订单减少的可能性。预制混凝土结构是可供使用的施工最快的建筑体系之一,预制构件一般不会直接在建筑工地生产,因而能够尽量减少对施工现场的干扰,同时最大限度地提高质量。通常情况下,预制建筑的建造只需要用到起重机和相对较少的工作人员,这样可以在较小的范围内建造,并尽量减少对周围环境的干扰。

     预制具有恢复性。预制混凝土本身拥有高质量和耐久性等特点,包括更好的冻融耐久性、抗剥落性和抗裂性。高强混凝土和节点连接系统的使用,使得预应力放张可测、可控,结构维护也更加简单。另一方面,现浇结构具有随机性和不可预见性,尤其是存在严重的养护问题,这些问题可能导致结构的更换。预制结构本身具有防火能力,不需要额外的防火措施。

案例分享:怀曼街275号停车场



  • 项目名称:怀曼街275号停车场

  • 预制建筑公司:Blakeslee Prestress, Inc., Branford, CT

  • 业主:Hobbs Brook Management LLC

  • 总包公司:Commodore Builders, Newton, MA

  • 建筑设计公司:Margulies Perruzzi, Boston, MA

  • 项目特点:1014块预制构件,包括双T板、预制梁、预制柱、预制楼梯、预制剪力墙和预制墙板等。

  • 预制安装时间:2014年8月15日开始,2015年12月4日结束。

  • 项目简介:

     当开发商决定在现有的10万平方英尺的大楼上新建35万平方英尺的场地时,他们知道需要增加停车位。为此,他们建造了一个六层的全预制混凝土结构停车场,在规划要求的限制下最大限度地增加了空间,同时节省了时间和金钱。

     这个324000平方英尺的项目在一个狭小的场地上有1025个停车位。该项目的设计公司的高级助理和项目经理布拉德·卡多佐(Brad Cardoso)表示:设计师们基于很多原因选择预制混凝土结构,包括它能够提供最高效的设计。

     卡多佐解释说:“规划要求中有高度限制,所以4166am网站需要一种梁高最小的结构。预制混凝土是实现这一目标的最佳途径。钢结构需要更大的梁高,这会降低每一层的天花板高度,并限制停车场的通透性。”另一方面,预制混凝土围护墙的应用也增加了通透性,其特点是预制巨大的圆形开洞,增加了整栋建筑的光线和视觉效果。该项目所用到的预制构件均由Blakslee Prestress公司生产,公司位于康涅狄格州布兰福德的。



     卡多佐指出,由于其固有的耐火性能,预制混凝土的使用也节省了时间和钱。“4166am网站最初研究的是钢梁,但随后4166am网站意识到,要达到4166am网站所需的防火等级,需要防火涂装,这就需要更多的材料和额外的施工工序。”他补充说,“预制混凝土的耐久性还有别的好处,业主们想要最耐用的结构,从而简化之后的长期维护。”

     该停车场结构通过一个两层的预制混凝土平台连接到新的办公楼。平台采用预制混凝土梁和楼梯,其支承于柱上,上铺建筑面板。停车场部分建筑区域还覆盖了一个幕墙,用以突出其时尚的、引人注目的外观。

     停车场结构的特点是在水泥和骨料里都加入了白色的颜料。卡多佐说:“4166am网站想要这种特别的颜色,可以让这栋建筑脱颖而出。”同时,V型槽的使用既增加了视觉效果,又遮挡了面板接缝。不锈钢网从顶层一直布置到底部,使得停车场增加了更多的趣味。





     该项目的施工经理乔恩·苏特芬(Jon Sutphin)表示,安装工作进展非常顺利,只用到了一台起重机,随着预制构件的安装不断移动位置。平台是先建的,然后是停车场。他说:“这是一个狭小的场地,没有太多的回旋余地。我喜欢预制混凝土,因为它安装速度非常快,现在工程已经完工了。Blakeslee公司在工程管理和工程建设方面都做得很好。

     卡多佐也同意乔恩的看法,他说:“构件被顺利地运输到施工现场,并立即被安装起来,起重机从一端工作到另一端。这是一个紧凑的场地,但预制混凝土不需要太多的空间。预制混凝土安装速度之快给客户留下了深刻的印象。




信息来源于PCI官方网站


作者简介:

文斌斌,浙江大学学士,墨尔本大学结构工程硕士,上海澳门金4166am研发工程师。

烈炎炎,同济大学结构工程硕士,一级注册结构工程师,注册岩土工程师,上海澳门金4166am项目负责人。