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钢结构之美 | De Karel Doorman住宅楼
2024-06-1527

转自公众号:建筑钢结构进展
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CTBUH 高层建筑十年创新奖

(2012年建成)鹿特丹,荷兰

22层、70.5m高的荷兰鹿特丹的De Karel Doorman住宅楼是目前世界上最高的混凝土-钢-木混合结构。选择这种设计方法是为了在现有的建于1951年的百货商店的顶部建造一座新的轻质混合住宅塔楼。

这些建筑使用所有三种材料的组合来承载主要负荷。最典型的组合是混凝土核心筒与钢梁和钢柱协同工作并使用木材地板和隔墙,但也存在许多变化。统计数据显示出一些有趣的现象。在8层及以上高度的84座建筑中,有37座是全木材结构,其次是木材-混凝土、木-钢-混凝土和木-钢混合结构。
以上这4种结构材料组合中的每一种都可以进一步细分为3种框架类型——根据荷载是否通过墙、柱梁系统或由预制单元组成的模块系统来分配。由于通用性很强的CLT板在大规模木材建筑中的应用非常普遍,因此在39座8层或以上的全木结构中有26座是承重墙系统,第二常见的框架类型是柱梁系统,占木材-混凝土结构的21.4%,占木-钢-混凝土结构的90%。总的来说,16.7%的数据来自于带有柱梁框架的木材-混凝土结构。
另外,高层木结构建筑在不同区域市场的发展也有些不同。欧洲有最多的已完成项目(54个),还有22个拟建项目。在北美,拟建和在建项目(分别为26个和9个)远远多于已建成项目(6个)。在澳大利亚,有5个拟建项目、3个在建项目以及5个已建成的8层及以上建筑。在亚洲,有2座已建成建筑,仅1座拟建建筑,目前没有在建项目。在非洲和南美洲,没有大规模木材建筑项目。

因为大量木材建造技术在20世纪90年代起源于奥地利并在整个欧洲传播开来,在2000年代的前10年,澳大利亚有几个值得注意的先驱项目,随后是北美,最近是亚洲。在主要结构用材方面也有同样的模式。欧洲拥有最多的全木材结构(29个)和比例(49%),而北美在全木材、木材-混凝土和木-钢结构的解决方案之间相当均衡。每个项目都有自己的实际情况,决定了最经济和实用的材料选择,这取决于每个城市的钢材、木材和混凝土的分布情况。全木材结构在欧洲的盛行,部分原因可能是木材原产地——森林离项目地点较近。还有环境目标如展示对碳足迹减少目标的坚持。北美较高比例的钢木混合结构可能部分反映了钢材在地震条件下的灵活性及其他性能,这在木材经济发达的地区,如美国的西北太平洋地区和加拿大的不列颠哥伦比亚省很普遍。澳大利亚的项目数量较少,但值得注意的是,尽管几乎所有用于建筑的木材都是进口的,最大规模的建筑却是全木材结构的。

高层大规模木材在近期的前景似乎很光明。在世界范围内,目前有70座8层或更高的建筑正在建造或计划建造中。新的高度门槛确实会被打破,超过目前25层(约90m高)的高度。这些项目可能只有通过利用木材混合结构,结合钢和混凝土,才能实现这些“崇高”的目标。木材与这些材料的最佳互动对于实现几个关键目标至关重要:减少碳足迹,提高建造效率以及为世界上快速城市化的人口带来的对于住房快速增加的需求。

业主:ASR Nederland N.V.

开发商:DW Nieuwbouw;WM Projectontwikkeling

总承包商:Van Wijnen

建筑设计:Ibelings Van Tilburg Architecten

结构设计:Royal Haskoning DHV

机电设计:Wichers en Dreef

来源 | 建筑钢结构进展微信公众号

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