震后居住建筑恢復(fù)性重建設(shè)計(jì)研究(17)

2013年9月21日

集裝箱單元體的設(shè)計(jì)和制造依循統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際的集裝箱尺寸可以根據(jù)不同的貨運(yùn)要求而制定，但必須符合標(biāo)準(zhǔn)的模度。通用集裝箱的尺寸主要有20ft(大約6m)和40ft(大約12m)兩種。集裝箱的高度大約在2.5m左右，不同的集裝箱高度略有一些差別。但是集裝箱的寬度則完全一致，為2.438m，這是因?yàn)楣愤\(yùn)輸貨車的寬度所限。集裝箱的構(gòu)造形式，最為常見的是三壁封閉，盡端設(shè)門的箱柜式。從集裝箱的外觀上來判斷，我們往往以為集裝箱的結(jié)構(gòu)是鋼框架加鋼板填充墻的框架結(jié)構(gòu)，其實(shí)不然。集裝箱的鋼質(zhì)外殼是一個(gè)整體，只是邊緣和面的形式不同，所以是箱柜式結(jié)構(gòu)。為了運(yùn)輸裝卸的方便，集裝箱的角部設(shè)有吊裝孔。集裝箱的模數(shù)化設(shè)計(jì)，整體箱柜式的結(jié)構(gòu)以及便于運(yùn)輸裝配的優(yōu)點(diǎn)使其成為最理想的建筑單元。兩個(gè)小集裝箱在長(zhǎng)邊上組合在一起可和一個(gè)大集裝箱的模數(shù)匹配使用，集裝箱在兩邊開門，為了最低程度的對(duì)集裝箱結(jié)構(gòu)造成破壞(以便于日后重新使用以及保證箱體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固)，建議不在集裝箱的長(zhǎng)邊開設(shè)大面積的門窗，同時(shí)為避免出現(xiàn)過大進(jìn)深，建議臨時(shí)住宅單元采用20ft集裝箱作為臨時(shí)建筑的基本單元。就集裝箱建筑的設(shè)計(jì)而言，我們可以從單元體改造和群體組合方式兩個(gè)方面進(jìn)行分析。

3.6.1 單體集裝箱的建筑改造

集裝箱作為建筑設(shè)計(jì)手段的一個(gè)最基本的特點(diǎn)就是其本身既是一個(gè)空間單元，也是一個(gè)結(jié)構(gòu)單元。集裝箱是由角件、邊框以及瓦楞狀表面組成的堅(jiān)實(shí)的箱子(如圖 3.26)，它的內(nèi)部是一個(gè)完全封閉的空間。集裝箱在儲(chǔ)藏、吊裝以及運(yùn)輸?shù)倪^程中，其荷載主要是通過四角來傳遞。

集裝箱組件

圖 3.26 集裝箱組件

集裝箱的改造：在集裝箱表面開口以及加門窗；室內(nèi)表面(地面、墻面和頂棚)的處理，一方面要切割掉部分墻面作各種開啟之用，另—方面內(nèi)部需要添加一個(gè)完整的墻面以適合使用要求(如圖 3.27)。墻體的改造需要用扁平的鐵條焊接在集裝箱瓦榜狀墻面的凹處，用來固定木條，墻面夾板直接釘在木條上(如圖 3.28)。

集裝箱墻體和地面的改造

圖 3.27 集裝箱墻體和地面的改造

集裝箱墻改造細(xì)部節(jié)點(diǎn)

圖 3.28 集裝箱墻改造細(xì)部節(jié)點(diǎn)

集裝箱構(gòu)件的改造：把集裝箱作為一個(gè)獨(dú)立的單元，把其它改造過程中用到的非集裝箱的部分作為附加構(gòu)件。附加構(gòu)件非常重要，它們的作用是使改造后的集裝箱具備供人們居住和工作的條件。從外觀上來看，這些構(gòu)件包括基礎(chǔ)、屋頂、門窗、表面材料、交通空間等。就目的而言，它們主要起著結(jié)構(gòu)支撐、空間圍合、通風(fēng)采光、交通等作用。

3.6.1.1 基礎(chǔ)

集裝箱建筑的臨時(shí)性決定了它的基礎(chǔ)處理與一般建筑的不同。但是基礎(chǔ)的作用仍是傳遞上部集裝箱的荷載、調(diào)節(jié)地面水平角度、固定集裝箱、隔水防潮等。集裝箱基礎(chǔ)的構(gòu)造有角鋼鉚固、混凝土塊墊腳、地梁和鋼纜固定幾種。

3.6.1.2 屋面

集裝箱本身是一個(gè)全封閉的空間單元，所以附加的屋面不僅解決屋面雨水的問題，更主要的目的是為了解決通風(fēng)隔熱的問題。附加屋面的方式主要有直接鋪蓋、短梁柱支撐、以及獨(dú)立支撐這幾種(如圖 3.29)。

集裝箱建筑的屋面