集装箱设计
集装箱是由美国卡车司机马尔科姆·麦克莱恩(Malcolm McLean)在20世纪四五十年代开创的,他是美国最大的卡车运输业之一,集装箱使国际运输业发生了革命性的变化。
虽然McLean最初的集装箱在尺寸方面是标准化的(所有35英尺),非常坚固,可堆叠,可锁定,但它们是相对初级的。但是这个行业发展很快,1968年第一个国际标准化组织(ISO)标准被引入。这些规定定义了货运集装箱的术语、尺寸和等级,以及它们应该被识别的方式。
作为这些原始标准的结果,航运集装箱的尺寸被规范。所有通用(GP)集装箱的宽度略低于2.5米或8英尺:
- 20英尺(6米)的集装箱,尺寸为20英尺× 8英尺(6.058米× 2.438米),高8.5英尺(2.591米)。这些也可用9.5英尺(2.896米)高的立方体。
- 40英尺(12米)集装箱,尺寸为40英尺× 8英尺(12.192米× 2.438米),高8.5英尺(2.591米)。高立方体也可用。
- 10英尺(3米)的集装箱,尺寸为10英尺× 8英尺(2.991米× 2.438米),高8.5英尺(2.591米)
如今,为不同的目的设计了不同类型的集装箱,包括用于跨洋运输干货物的集装箱,以及用于储存和运输需要冷藏的物品的冷藏集装箱。还有专门用于运输超大或非常规货物的集装箱。然而,GP容器是架构转换产品的标准。
ISO 1496-1: 1990 (E),系列1货运集装箱-规范和试验-第1部分:一般用途的普通货物集装箱详细说明了如何制造海运、公路或铁路运输的GP集装箱。除了尺寸,标准规定了集装箱的每个部分的公差和规格:角配件,端部和侧结构,墙壁和门的开口,以及对易于堆放非常重要的角配件。
其他重要要求涉及强度、载荷和载荷、集装箱屋顶(或顶部)的锁定装置,以及适用于门的固定系统。防风雨罩也包括在规格中。用于确保货运集装箱已正确制造的测试程序包含在同一个ISO文件中。这些测试包括:
- 对满载的集装箱进行堆垛
- 从箱子顶部的四个角配件上吊起集装箱
- 从箱子底部的四个角配件上吊起集装箱
另外还提供了10个测试程序。这使得制造商能够测试容器的每个部分的强度——端部和侧壁、地板和屋顶——以及纵向约束和横向刚度。还有一个测试,检查它是否经得起风雨,以及从叉车口袋和钩臂放置的底座(如果安装了这些)提起它的效率。
虽然这些标准的设计是为了确保集装箱在运输之前、期间和之后的运输和存储是坚固和安全的,但它们也为那些选择集装箱改造或建设项目的人提供了安心。在为新建筑项目选择使用的容器时,评估其结构完整性是很重要的,这是工程师可能发挥的另一个作用。旧集装箱在越洋运输后可能会凹陷和生锈。此外,它们有时还被涂上含铅涂料或其他产品,以保护金属表面不受海水中的水分和盐分的影响。出于安全考虑,这些必须被覆盖。然而,建筑师通常用新的地板、天花板和墙壁来设计集装箱结构,包括内部和外部。这有效地覆盖了凹痕和凹痕,也提供了一个简单的方法安装必要的绝缘。也就是说,为项目指定新的海运集装箱并不罕见。
虽然基本的管道和电源相对容易安装,但在这种环境下,供热和制冷系统往往是一个主要的挑战,这就是为什么越来越多的建筑师喜欢与MEP工程师合作进行集装箱建设项目。另一个因素是,即使容器本身是按照严格的国际(ISO)标准制造的,当容器转换为其他用途时,也必须遵守一些法规和规定。这些通常取决于地方法规,这些法规因地区、城市甚至国家而异。有些地方甚至可能没有规定,这可能导致缺乏控制,或者是全面禁止。例如,虽然所谓的预制结构的法规可能并不严格,但在许多地方,与集装箱建筑相关的法规可能很严格,因为这种类型的建筑基本上没有经过测试。
在进行集装箱建造之前,确定基本规则是至关重要的。