美國都市中心區(qū)振興改造及其建筑特點

美國都市中心區(qū)振興改造及其建筑特點題要；美國都市中心區(qū)（Downtown），作為城市的象征和中心，曾是人氣與商業(yè)最旺的地方。眾所周知，到上世紀(jì)后期由于居民遷離，都市中心除白天有人辦公，到了夜晚幾乎是一座空城，甚至成為城市最不安全的地方。處在能源緊缺物格飛漲的今天，這種怪異現(xiàn)象引起人們思考：一個是以高樓大廈組成大塊CBD地區(qū)式的都市中心區(qū)是否科學(xué)合理？另一個是已存在上述現(xiàn)象的都市中心區(qū)如何改造振興？筆者近年來有機會多次親歷這些地方，所見所聞覺得這個問題正處在有所共識并在逐步探索實踐之中。而且在上述都市中心區(qū)改造振興建設(shè)中，形成一種適用的建筑結(jié)構(gòu)與施工方法。大家知道，發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗教訓(xùn)大都是我們的好教材。為此，就這個問題把我的見聞聯(lián)想介紹給大家。一、概況：美國都市有一個特點，稱謂都市中心區(qū)的一般都是近百幢高樓大廈組成的一個地區(qū)，房屋以辦公大樓為主，也有高層公寓與商貿(mào)餐飲設(shè)施，作為城市的象征和中心，這在一個都市中只是很小一塊地方。由于高層公寓建于上世紀(jì)早中期，生活設(shè)施落后，特別是無法滿足一人一車的停車需要。從上世紀(jì)后期起，稍有錢的居民幾乎全部遷到四周與郊外住宅。都市中心區(qū)白天辦公大樓還保持功能，夜晚人去樓空，商業(yè)凋謝，罪犯出沒，成為不安全的地區(qū)，在外人覺得匪夷所思的現(xiàn)象，持續(xù)了幾十年。直到本世紀(jì)初，油價飛漲促使思考并開始改造振興建設(shè)，近年經(jīng)濟危機以投資為對策，進(jìn)一步加速這項改造。筆者這幾年到過許多美國大中城市，幾乎都能看到都心區(qū)在進(jìn)行改造，過去很難看到的塔吊腳手架前后左右地展現(xiàn)在都心天際線上。從我的直覺，他們的主旨是復(fù)甦都心（Downtown）的人氣，著力重建現(xiàn)代化的高層住宅與配套設(shè)施，把居民又吸引回進(jìn)都心，重振昔日繁華。此舉可謂一石二鳥，一是避免大量居民汽車早入晚出造成能源與時間浪費，符合節(jié)能和環(huán)保。二是都市中心重回寸金之地的投資價值，（因為現(xiàn)在的美國人認(rèn)為住進(jìn)都市中心的高層高級住宅是身價的體現(xiàn)）符合刺激經(jīng)濟。因此這項都心振興改造工程是有社會基礎(chǔ)與利益推動的。但這類工程由于明顯的功利目的，建設(shè)以住宅為主，項目一般都是應(yīng)地制宜安插，按可能又經(jīng)濟合算拆除清理出的地塊規(guī)劃，大量的是一兩幢高層住宅及其配套設(shè)施。（快速拆除，快速建設(shè)，快速賣出。）個別能成片拆除地域也有建設(shè)規(guī)模較大的商住區(qū)。下面兩幅照片可見其大概：圖為休斯頓都心新拆建成的高級住宅二、建筑與結(jié)構(gòu)特點。建筑形體簡潔端正，外部以幕墻為主，玻璃幕墻或各種帶裝飾墻板。建筑內(nèi)部基本上都是大空間，便于業(yè)主按自已需要靈活分隔裝飾。對于房屋地下結(jié)構(gòu)，以我們的思路，都心舊建筑拆除重建房屋的基礎(chǔ)應(yīng)當(dāng)是結(jié)合深層地下室，可以設(shè)置多層地下車庫與商場等設(shè)施，但是我所見大都不是，除個別成片拆除開發(fā)有較深多層地下室外，多數(shù)高層住宅的汽車庫類似裙房設(shè)在下面幾層或附近另建專用車庫。可能就是因為有明確的功利目標(biāo)，建深層地下室要解決的問題所需要的費用與時間不合算。上部結(jié)構(gòu)設(shè)計除滿足建筑要求外，非常重視施工的方便快速，高層采用鋼筋混凝土剪力墻框架結(jié)構(gòu)，超高層采用鋼域鋼混框筒結(jié)構(gòu)。樓蓋以無梁樓板為多數(shù)，除結(jié)構(gòu)設(shè)計上必需有框架梁的高層超高層房屋，一些多高層住宅甚至為無柱帽的板柱結(jié)構(gòu)。一些多層車庫比較大膽的采用全裝配結(jié)構(gòu)，柱、梁、樓板，外墻板全部工廠制作，現(xiàn)場安裝。三、施工組織。施工組織以縮短總工期為原則，綜合立體流水作業(yè)，看到的工地現(xiàn)場豎向作業(yè)約可分為四個層次；頂部在主體結(jié)構(gòu)施工，下面是結(jié)構(gòu)與粗安裝作業(yè)，其下為外幕墻安裝，最下層正緊跟精裝修。（見照片）當(dāng)然，特別高的房屋尚有下部先使用的。四、施工方法。所見到的工地，施工方法與工藝都非常注重快與省的結(jié)合，從實際出發(fā)應(yīng)地置宜采取適用施工技術(shù)。下面把主要分部分項工程簡要說明之：1、基礎(chǔ)與基坑支護(hù)：由于設(shè)計較少采取較深的地下室，基坑用常規(guī)的支護(hù)方法，鋼板樁支撐，個別甚至用型鋼柱加插板，當(dāng)然特別深的基坑用類似我國采用板式多道支撐方法，支護(hù)擋土板墻采用排樁與地墻。支撐則用鋼頂撐或預(yù)應(yīng)力拉錨?；A(chǔ)施工介段特別注重水平與垂直運輸，由于場地狹小，基礎(chǔ)施工時預(yù)先立好全復(fù)蓋施工現(xiàn)場的若干臺塔式吊車，其性能要充分估計上部結(jié)構(gòu)施工的需要?；A(chǔ)與地下室結(jié)構(gòu)均采用常規(guī)施工方法，完成基礎(chǔ)并填土后立即進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)施工。2、鋼筋混凝土現(xiàn)澆剪力墻板柱框架結(jié)構(gòu)；這種結(jié)構(gòu)在多高層住宅中是最普遍的，最大的優(yōu)點是施工方便速度快。豎向結(jié)構(gòu)柱與剪力墻采用常規(guī)方法，鋼筋骨架在工廠或現(xiàn)場預(yù)制，用吊機就位，模板采用定制組合模板甚至散裝木模。平面結(jié)構(gòu)模板是非常有特色，看到的可分為兩種：一種為臺式模板，若干可升降臺架拼合成無梁樓蓋的模板，混凝土澆灌后達(dá)適當(dāng)強度，除個別特定的立柱外，臺架可全部降下轉(zhuǎn)移到上部施工用，這種特定的立柱約要保持到上部五層結(jié)構(gòu)施工完以后。另一種是散裝的平面排架，型鋼（木）橫梁與大塊木夾板組成，其中也設(shè)特定的立柱，要保留上部五層結(jié)構(gòu)的施工。以上兩種都是快拆模體系。無梁的板柱結(jié)構(gòu)要做到大開間，設(shè)計上都在柱上板帶設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋，采用無粘結(jié)鋼絞線后張法施工。3、普通鋼筋混凝土框架梁板式樓蓋：這與板柱結(jié)構(gòu)比較，梁的增加施工就麻煩些，梁模板預(yù)先設(shè)定支架及專用梁模，分件用塔吊安裝，也有散件搭設(shè)。鋼筋工程其成形并制成骨架一般在工廠完成，柱與梁鋼筋用預(yù)制成骨架安裝較多，樓板鋼筋采用定制鋼筋網(wǎng)安放，也有鋼筋現(xiàn)場拼扎。梁內(nèi)都設(shè)有預(yù)應(yīng)力筋，采用無粘結(jié)后張法施工。4、混凝土澆搗：混凝土均采用預(yù)拌商品砼，較大的工地均有砼泵車與播料機，也有工地出于成本考慮采用砼吊桶澆灌。5、垂直運輸與預(yù)制吊裝：從施工場地狹小的現(xiàn)實條件，與加快施工速度考慮，都心改造建筑工程優(yōu)先采用預(yù)制裝配結(jié)構(gòu)與構(gòu)件，汽車庫多數(shù)為全裝配結(jié)構(gòu)，多高層住宅外墻也都為預(yù)制帶裝飾大墻板。施工的垂直運輸非常重要，在基礎(chǔ)階段就從工程全過程運輸量安排塔式吊機，吊裝一般為隨運隨吊，用工地塔式吊機并臨時加派汽車吊。一般物料及人員上下采用雙籠扶墻電梯，結(jié)構(gòu)階段臺式支架式模板等物料層間運輸采用斜拉平臺配合塔式。6、安全設(shè)施：美國建筑工地總體上對安全是比較重視的，但在具體實施中應(yīng)地置宜注重實效，高空臨邊，行人通道，上下作業(yè)都有措施，但看上去很簡陋，下面用照片說明：五、幾點聯(lián)想。1、都市中心僅僅是商貿(mào)，銀行辦公樓是不合適的。美國都市中心（Downtown）建設(shè)的教訓(xùn)說明城市各個區(qū)域均應(yīng)建設(shè)一定量的居民住宅，保持人氣就是保證區(qū)域的活力，也避免白天夜晚人員流動過大造成一系列問題與能源浪費。2、都市建設(shè)一定要規(guī)劃地下空間的充分開發(fā)，所有大樓必須要建足夠地下車庫等地下用房。目前美國都市中心改造，存在互相影響及費用的無奈，新建大樓地下空間還是不能有規(guī)模利用，而把大量車庫建成緊貼高層大樓的車庫大廈。在我國有制度的優(yōu)勢，應(yīng)當(dāng)在新建與改建中實現(xiàn)地下空間的充分利用。3、高層建筑設(shè)計要從長遠(yuǎn)考慮。時代進(jìn)步，設(shè)施變化，主體結(jié)構(gòu)要能適應(yīng)改造。我所見到的大開間結(jié)構(gòu)，無梁板柱體系是非常好的。4、設(shè)計為業(yè)主著想、替施工考慮，應(yīng)當(dāng)是一項共識。在美國都心改造中體現(xiàn)是明顯的。這些大樓的建筑結(jié)構(gòu)都是施工方便，能加快速度縮短工期的。這對于我們比較困難，原因是設(shè)