改造廢舊二手集裝箱房屋的構(gòu)造安全研究(2)

2013年4月22日

第 1 章緒論

1.1 課題背景

1.1.1 集裝箱介紹

集裝箱的基本規(guī)格和結(jié)構(gòu)形式如表 1-1 和圖 1-1 中所示。

表 1-1 集裝箱的基本規(guī)格

集裝箱類型	外形尺寸(mm)	內(nèi)部尺寸(mm)	內(nèi)部容積(m3)	自重(kg)	裝載(kg)
20ft	長：6058	長：5898	33.1	2200	21800
	寬：2438	寬：2350
	高：2591	高：2390
40ft	長：12192	長：12032	67.6	3800	26680
	寬：2438	寬：2350
	高：2591	高：2390

集裝箱結(jié)構(gòu)圖

a)集裝箱外部結(jié)構(gòu)示意圖 b)集裝箱鋼框架示意圖

圖 1-1 集裝箱結(jié)構(gòu)圖

1.1.2 集裝箱的發(fā)展

隨著國際貿(mào)易量的增加，目前全球流轉(zhuǎn)的集裝箱逾2400萬TEU。如深圳市港口見圖 1-2，到目前為止，已經(jīng)累計投入港口建設(shè)資金超過300億元，形成了蛇口、赤灣、媽灣、鹽田、東角頭、福永、沙魚涌、下洞、內(nèi)河九個港區(qū)。截止2005年底，共建成碼頭岸線24455.3米，擁有500噸級以上泊位143個，其中萬噸級以上泊位57個，經(jīng)營性泊位92個，其中萬噸級以上經(jīng)營性泊位49個；集裝箱專用泊位23個；貨主碼頭泊位10個，其中萬噸級以上泊位3個；客運輪渡泊位18個；非生產(chǎn)性泊位23個。形成年綜合設(shè)計吞吐能力10692.4萬噸，其中集裝箱設(shè)計吞吐能力912萬標(biāo)準(zhǔn)箱（含非專業(yè)集裝箱碼頭能力）。2005年三大專業(yè)集裝箱碼頭吞吐量分別為：鹽田國際集裝箱碼頭735.5萬標(biāo)準(zhǔn)箱(如圖1-2b)，同比增長17.5%；蛇口集裝箱碼頭243.6萬標(biāo)準(zhǔn)箱，同比增長14.2%；赤灣集裝箱碼頭314萬標(biāo)準(zhǔn)箱，同比增長17.4%。

a) 深圳港口的集裝箱堆場 b) 鹽田港口的集裝箱堆場

圖 1-2 港口集裝箱集裝箱堆場

而與深圳毗鄰的香港更是全球重要的港口，僅在2007年就已處理了2400萬個標(biāo)準(zhǔn)集裝箱。

1.1.3 廢舊二手集裝箱的現(xiàn)狀

根據(jù)國際海運規(guī)定，集裝箱使用10年后強(qiáng)制退役。所以每年從運輸業(yè)淘汰的集裝箱就超過了100萬TEU，但是隨即會有大批新的集裝箱填補(bǔ)上來，因此這些退役的集裝箱只有少量能夠作為二手集裝箱轉(zhuǎn)賣，經(jīng)過檢驗合格后繼續(xù)用于運輸。大多數(shù)還是閑置在碼頭，待碼頭上的集裝箱堆積過多時，就要被處理掉。一般的處理方式就是回爐煉鋼，但是這樣會產(chǎn)生大量的二氧化碳，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。

1.1.4 廢舊二手集裝箱房屋的意義和應(yīng)用

其實集裝箱制造業(yè)就是個高能耗，高污染的產(chǎn)業(yè)，集裝箱給國際間的貿(mào)易往來帶來的方便和巨大的利潤使得它一直被大量的生產(chǎn)著。不過退役的集裝箱并不代表不能使用，大多數(shù)還是可以繼續(xù)使用5-10年，只是為了保證運輸絕對的安全性而強(qiáng)制退役。而且，所以通常用來改造的廢舊二手集裝箱其實表面上基本不會有什么損傷和破壞，可能會有局部油漆脫落造成的銹蝕積累?？梢姀U舊二手集裝箱具有可循環(huán)利用的價值和必要性。

將退役的廢舊二手集裝箱改造成房屋是本世紀(jì)初以來一直倍受親睞的循環(huán)利用廢舊二手集裝箱的方法。在國內(nèi)，廢舊二手集裝箱房屋常用來作為活動板房的替代品，頻頻出現(xiàn)在建筑工地、野外、災(zāi)區(qū)等地方。2009年8月22日，國內(nèi)首條集裝箱海鮮街在天津北塘，隨后12月份珠海某高校由廢舊二手集裝箱改造的兩層學(xué)生公寓開始動工修建。北京奧運會期間，很多臨時場所都是由集裝箱改造的，人們對這種建筑形式越來越熟悉。在國外，集裝箱房屋要比國內(nèi)發(fā)展的早，在本世紀(jì)初期就有很多集裝箱建筑的杰作。例如，英國的都市空間規(guī)劃組織將集裝箱作為房屋的組件加以靈活應(yīng)用，在2001年建成了一座倫敦碼頭區(qū)的新“城”——“集裝箱城”(Container City)，它是世界建筑奇跡之一。再如2004年美國出現(xiàn)的 mobile dwelling unit, Quick House 以及2005年出現(xiàn)的 Push Button House，展示了將單個40ft集裝箱模塊進(jìn)行擴(kuò)展空間實現(xiàn)理想建筑功能的創(chuàng)新思維。2006年瑞士建成了迄今為止最高的集裝箱建筑，它是 Freitag 邀請了Yves Netzhammer 事務(wù)所為他們設(shè)計的一個環(huán)保主題的旗艦店，店樓由17個回收來的破舊不堪的二手集裝箱搭建而成。建筑外部環(huán)繞著集裝箱設(shè)置樓梯，拾級而上可以到達(dá)頂部。店樓高26米，商店共有9層，底下4層是商店，4樓以上則是空置的貨柜，顧客能登上頂層觀望臺，一覽蘇黎世西區(qū)的景致。其它經(jīng)典的集裝箱建筑還有英國的經(jīng)濟(jì)型集裝箱酒店，西班牙的 Puma City, 斯洛文尼亞的 2+weekend 以及荷蘭阿姆斯特丹的 Tempo housing 等等。

1.1.5 廢舊二手集裝箱房屋的特點

廢舊二手集裝箱房屋的特點如表 1-2 所示。

表 1-2 廢舊二手集裝箱房屋與商品房的比較表

成本低	集裝箱房屋	每平方米就近900元
成本低	商品房	現(xiàn)在沿海城市均價都達(dá)到一萬左右
可移動	集裝箱房屋	集裝箱具有很強(qiáng)的流動性，換地方可以不換房子
可移動	商品房	一旦買定了，要更換就很難
外觀靈活多變	集裝箱房屋	可以根據(jù)自己的喜好任意涂裝
外觀靈活多變	商品房	外觀只能有開發(fā)商設(shè)計，自己不能更改
模塊化	集裝箱房屋	采用標(biāo)準(zhǔn)化的集裝箱模塊，螺栓連接，施工速度快，噪音小，可以重復(fù)利用，建筑垃圾少
模塊化	商品房	施工工期長，噪音大，建筑材料和其他資源消耗多，成本高，達(dá)到使用期限就要摧毀，制造很多建筑垃圾

1.1.6 廢舊二手集裝箱房屋和一般活動房的對比

廢舊二手集裝箱房屋與一般活動板房相比也有本質(zhì)的區(qū)別，如表 1-3 所示。

表 1-3 廢舊二手集裝箱房屋與一般活動房對比表

比較對象	廢舊二手集裝箱房屋	一般活動房
1	是在已有的集裝箱結(jié)構(gòu)上進(jìn)行的改造，結(jié)構(gòu)形式和尺寸是固定的，無需設(shè)計。	是可以設(shè)計的，尺寸是變化的
2	經(jīng)過改造的集裝箱保持集裝箱原有的整體運輸?shù)倪\輸形式	一般是拆裝式的，構(gòu)件單獨運輸
3	目前的應(yīng)用范圍較廣，亮點體現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用于民用建筑中，如公寓，酒店，住宅，商店等等。	還是限定在原有的應(yīng)用場所中，工地，野外，災(zāi)區(qū)等等。
4	模塊化的實現(xiàn)更靈活，空間和造型是根據(jù)對建筑模塊（采用的集裝箱）的改造程度和組合方式變化的	形式單一，根據(jù)使用人數(shù)增多進(jìn)行重復(fù)搭建
5	要根據(jù)對建筑模塊的改造程度選擇保溫材料和保溫材料與結(jié)構(gòu)的結(jié)合形式	常通過在金屬框架上安裝插槽，將維護(hù)板材固定在結(jié)構(gòu)上

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