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伦敦HYLO办公大楼

发布于:2023-06-09 13:40:09 来自:建筑结构/钢结构工程 [复制转发]





2022 结构工程卓越大奖




     

结构设计:

AKT II设计事务所

申报大类:

Planet/Process



结构工程卓越大奖用来颁给结构工程设计中的最杰出实例,是从各大类建筑中的获奖项目中挑选出来的。





项目概况


业主:CIT集团

位置:英国伦敦

总承包商:Mace集团

建筑设计:Horden Cherry Lee建筑事务所

钢结构承包商:Bourne钢结构公司

机电顾问:RHB合伙人公司

项目预算:Arcadis公司

规划顾问:DP9

景观设计:Churchman景观设计事务所

桩基承包商:Berry桩基公司






评审委员会评语


只有技艺精湛的结构工程师才能实现HYLO的建设目标:在一栋原有的16层建筑上方另外扩建一个13层的建筑且只对原有框架和基础进行必须的最基本的加固工作。通过重新规划传力路径,允许设计师充分利用原有结构的内在稳固性,本质上,该项目的设计师利用了原有的碳足迹,从而减少了在扩建过程中的碳排放。

这是一个极其杰出的结构改造案例。






项目介绍


这个创新性的结构改造项目提供了位于伦敦市中心边缘地带的现代化工作空间和经济适用住房。通过对建于20世纪60年代的原有建筑的改造,在16层楼上加建了13层楼面,仅仅通过其原有框架和基础的再利用,就高效地实现了可出租面积翻倍的目标。



位于伦敦市中心建于20世纪60年代的办公楼通过13层新钢框架楼面的扩建而重获新生。位于伦敦市正北方,距离Old大街地铁站不远的地方,有一栋位于伊斯灵顿区的建于20世纪60年代的16层的高层办公建筑,由Mace集团负责该项目的彻底改造,致力于利用原有的混凝土框架并扩建13层新的钢框架楼面,从而将该结构改造成为一栋29层的大厦。该工程还包括对靠近建筑的两个裙房进行扩建,拆除并替换原有的两个核心筒并对原有的柱进行相应的加固,使其能负担额外的荷载。

   

在审视这个建筑项目时,最显然的一个问题就是为什么不把旧建筑拆了重建呢?答案很简单,根据AKT II设计事务所的合伙人Michael Hynd所说:“最主要的驱动力就是将建造方案的碳排放降至最低,通过充分利用原有结构的内在承载力来尽可能做到环境友好。和地方当局及业主想要尽量避免的大规模的拆除计划相比,对原有建筑的翻新和加固是更加具有可持续性的。”

基于这个原因,总承包商Mace集团决定采用改造方案,将大部分原结构都进行保留,对一些原有楼板进行扩大,在原有建筑的顶部加建新的楼层。这项改造工作最后交付的也就如业主CIT集团所描述的那样,将HYLO改造成为一个有着29层、25,800㎡的办公和零售空间的,以设计为导向的工作和生活相兼容的办公综合体。
业主CIT集团总经理Steve Riddell说道:“鉴于企业和创新之间的界限变得越来越模糊,我们的目标就是要提供一个能同时满足协作和互联、互通的灵活空间这样一个工作空间解决方案。我们很激动HYLO能变成Old大街区域中这样一个理想的办公目的地。”新扩建的上部楼层采用结构钢材料,主要是考虑到和其他框架方案相比,结构钢具有轻质的特性。“原有建筑在楼面上具有一定的剩余承载力,可能当时的设计是考虑在一些楼层放置打印设备,”Hynd说道,“说句公道话,我们在新扩建的钢结构楼层里已经用掉了大直径扩孔桩的一些剩余承载力,没有其他任何一种框架方案能允许我们对原有基础进行再利用,同时还能在扩建楼层里实现想要的跨度和楼面分区。”
Paul Fairhurst,Mace集团HYLO的项目总监也同意上述观点,他补充道:“我们选择采用钢结构来对HYLO的结构进行改造是因为这种材料比混凝土更轻质。这意味着原有的基础以及新建的基础都不必太深,我们因此可以获得在基础设计和安装方面的成本节省等附带的好处。另外,钢结构要比钢筋混凝土结构的架设和安装速度更快。”
   

在Bourne钢结构公司进行13层扩建楼层的钢结构架设和压型钢板楼面安装工作之前,对原有框架结构已经做了大量的工作,比如完成了大量的勘测工作以确认混凝土结构的状态,结果发现混凝土框架结构仍处于较好的状态。然而,原有的两个核心筒太小了,无法满足扩建后建筑的需求,因此将其替换成两个新的核心筒,一直延伸到整栋建筑扩建后的高度,因此也为上面新增的钢框架楼层提供了所需的抗侧稳定性。新核心筒下方的区域是原设计方案中没有的部分,因此需要安装新的桩基础。

在整个结构中,混凝土柱在每层都采用混凝土外壳进行了加固,唯一例外的是一些内部有建筑视觉要求的地方,这些部位需要更纤巧的解决方案,因此采用了钢环板进行加固。
从16层开始,将新的钢柱安装在原有的混凝土构件顶部。然而,原有的柱网尺寸是6.1m×7.6m,这对于上方的新楼板来说是有点受限的,一些柱的位置被漏掉了,上部楼板只有一排内柱且跨度长达12m。由Bourne钢结构公司安装的所有钢结构构件都是采用的标准S355等级钢材,所有的钢梁都采用定制的钢板梁,梁高在525~665mm不等。用于建筑周边的构件重达7t,主要是为了尽量减少吊装的构件数量。
Bourne钢结构公司的项目经理Theodoros Pitrakkos对于钢结构方案评论道:“直到25层,楼板都是一般性的重复,但是到了第26层,就有了一个楼面缩进,从而打造了一个露台。要进行大量的规划,设计出一个施工方案,以保证现场施工工作的连续性。为了实现这一点,将楼板划分为三个主要区域,钢结构是一次同时建造3层的。主要的施工作业涉及到焊接核心筒墙体内的现浇板的接头以实现钢梁的连接,另外还有钢结构的安装、压型钢板的安装、现场喷涂防护涂料等。这些施工作业在整个楼面上都是连续运转的,满足了施工方案的要求。”
鉴于钢框架的起点是在第16层,Bourne钢结构公司面临的主要挑战是应对施工中较大的风荷载,同时满足项目要求以及严格的安装误差要求。因为现场是一个非常受限的高层建筑地块,堆场空间非常有限,钢结构通常都是采用塔式起重机连同升降平台一起从送货拖车上直接吊装起来安装的。
   

Bourne钢结构公司的工程团队总结道:“由于该项目的特殊性,以及由Mace集团、AKT II结构事务所,最重要的是 Horden Cherry Lee 建筑事务所,所给出的高标准,因此在整个设计和建造过程中必须要和各方保持密切联系以确保满足所有的预期。因为所有钢结构的最终状态都是外露的,作为一个团队我们彻底检查了所有的端部连接以及柱的拼接处以确保每处都是美观的,同时也要保证这些节点处满足所有的设计要求。”

HYLO办公大楼在2021年春季完工,根据CIT集团的说法,租户将会享有最新的建筑内的康乐设施,享受到无与伦比的伦敦美景,而带有景观的屋顶露台、休息空间以及餐饮区域将会把大楼住户们从传统的办公桌前抽离出来,安享放松的环境。除此之外,大楼还设有大量的储物柜和淋浴设施以及超过400辆单车存放空间。一个带有现代化休息室和咖啡厅的宽敞首层接待前厅让HYLO办公大楼整天都成为社区的焦点。
   


注:部分内容译自New Steel Construction杂志,2020年6月刊。

图片来源:AKT II设计事务所。


  • 阿巅2019
    阿巅2019 沙发

    非常感谢楼主的分享,希望这是一份好的资料,让同行人受益!

    2023-06-11 11:04:11

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这个家伙什么也没有留下。。。

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