IDEAS2 2023优秀奖
——造价在2亿美元以上的工程
莫伊尼汉列车大厅——纽约,纽约州
“该项目展示了钢材的韧性,你可以继续依赖这个有着110年历史的桁架并持续使用它。”
——Helen Torres
原有的桁架结构有足够的承载力来负担一个新的屋顶,然而,桁架之间的所有原框架结构必须要进行移除以最大程度利用天窗的功能和外观。这就使得这些桁架结构在端部以及沿着人字形上弦杆全长都失去了支撑。因此,恢复这些桁架结构的稳定性是结构设计方案的一个重点。
原有的双弯段桁架也起到了围合列车大厅周边、支撑天窗和James A. Farley大楼办公用房之间的较低屋顶的作用,且现在全部外露可见。边桁架在水平方向的剖面是一致的,但是在立面上是位于主桁架下弦杆高度处,导致边桁架太低,无法直接支承天窗。因此,将原有的柱向上延伸到箱梁高度处并且在柱间安装了新框架。在箱梁端部从一侧将钢管斜撑向下焊接至第一个边桁架节点处以防其发生转动且将侧向荷载传递至建筑框架上。
一个新的时代
从几方面来看,将莫伊尼汉车站列车大厅布置在Farley大楼内看起来似乎是注定的。从一开始,甚至在Farely大楼建造之前,宾州车站的站棚以及大部分站台(共11个站台中的7个)就都向西扩展到了第八大道。这栋极具艺术风格的建筑的东半部——Farley proper大楼——被布置成一个带有中庭的盒子,使得内部都是有窗的办公空间,也打造了原本是邮件分拣中心的开敞空间。带有天窗的工作室的屋顶是采用桁架建造的,使其成为容易灵活布置的无柱空间。这间工作室被空置了几十年,其天窗自第二次世界大战以来一直被覆盖起来,但是这个房间的规模和位置使其成为重新改造为新的客运大厅的天然选择。另外,在某种程度上其美学潜能已经树立起来了——事实上,莫伊尼汉车站发展公司MSDC(Moynihan Station Development Corporation)的总裁Michael Evans曾经将邮件分拣中心租给时尚界作为时装秀的摄影场所。
旧桁架和新桁架
安装商分多步对钢箱梁进行安装。原有的上弦杆件由焊接工字形截面组成,因此,首先将由加工商L & M制造和机械公司提供的填板通过角焊缝焊接在其顶部,以清理那些铆钉头(也因为上面打的那些孔洞而被称作磨碎器)。接下来,钢箱梁的底部被抬起——通过布置在北侧和南侧的塔式起重机或者布置在第八大道的移动式起重机——一段段地进行,并通过角焊缝焊接在填板上,然后底板的相邻截面就通过完全熔透焊CJP(Complete-joint-penetration)拼接在一起。钢箱梁的顶板和两边侧板是在加工商L & M制造和机械公司的工厂里进行加工的,采用间断式部分熔透焊PJP(Partial-joint-penetration)连接并通过船只分段运输到施工现场,然后提升就位后,也是采用间断式部分熔透焊PJP现场焊接到底板上,为了保持连续性,对上部的箱梁拼接处进行了现场焊接,这也是整个钢箱梁安装的最后一道工序。L & M制造和机械公司一共加工了1,170t钢材,所有的钢结构都是外露的,仅在表面涂刷了高性能涂层系统。
创造更多的空间
在联合运输的Midblock大厅内也是采用相似的方法,该大厅位于莫伊尼汉车站列车大厅西侧,介于第八和第九大道之间。Midblock大厅将候车大厅和其他公共空间与位于31街和33街有顶棚的入口(位于Farley大楼装卸码头顶棚的原址)连接在一起。在1933年的附属建筑建成之后(其钢结构是由Bethlehem钢铁公司加工的),该大楼向西扩展到第九大道,这也使得装卸码头从建筑中间自然形成的地块中孤立出来。顶棚被移除,替换成为一个宽度相同但是长度更长(长达190ft.,约合57.91m)的天窗。在这个位置上没有原有桁架,因此,在西侧将跨度长达12ft.(3.66m)、截面为W27~ W33的悬臂梁安装在原屋顶框架内,从而将天窗荷载传递至原有柱上。沿着东侧,增加了一排截面为W14的新的钢柱。
宾州车站开启了20世纪早期曼哈顿铁路交通的一个新时代,由于其优雅的设计,不断提升的可达性和连通性,先进的导向功能以及其他便利设施,莫伊尼汉车站列车大厅在21世纪又再现了这个壮举。和宾州车站最早开放时相比,超过3倍的乘客数量如今也能舒适地享用这个空间,这也是帝国车站综合体特大型项目中极其关键的第一步。
业主:纽约州/帝国发展(ESD)有限公司,纽约,纽约州
总承包商:Vornado房产信托公司,Related公司,Skanska公司,东艾姆赫斯特,纽约,纽约州
建筑设计:Skidmore, Owings and Merrill(SOM)建筑事务所,纽约,纽约州
结构设计:Severud合伙人咨询公司,纽约,纽约州
钢结构加工商:Crystal钢结构公司,德尔马,特拉华州(主加工商);L & M制造和机械公司,巴斯,宾夕法尼亚州(钢板加固)
钢结构详图商:Anatomic钢结构详图公司,北温哥华,不列颠哥伦比亚,加拿大;国际设计服务公司,圣路易斯,密苏里州
注:部分内容译自美国钢结构学会Modern Steel Construction杂志,2021年第8期。
来源 | 建筑钢结构进展微信公众号
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