Huarun Oteli

Proje

China Resources Hotel, Pekin'deki Chaoyang Bölgesi, Jianguo Yolu No. 35'te yer almaktadır ve toplam inşaat alanı 62281,8 m2'dir, bunun 50.963 m2'si yer üstündedir. Ana binanın yüksekliği 76,25 m'dir, yer üstünde 25 kat ve yer altında 3 kat vardır; podyumun yer üstünde 5 katı ve yer altında 2 katı vardır (bkz. Şekil 1 ve Şekil 2).

Yıllar içindeki değişikliklerden sonra, China Resources Hotel, 2008 Pekin Olimpiyatları'ndan 20 yıldan fazla bir süre sonra misyonunu başarıyla tamamladı. Mimari görünümü, iç dekorasyonu ve mekanik ve elektrik ekipmanlarının hepsi modası geçmiş durumda. Yeni çağın gelişimine uyum sağlayabilmek için, iş canlılığını ve mekan taşıyan cazibesini canlandırmak için acilen yükseltilmesi ve güncellenmesi gerekiyor.

Sorunlar

China Resources Hotel, otelden ofise dönüştü ve mimari, yapı, su temini ve drenaj, HVAC ve elektrik ana dallarında büyük sorunlar vardı. Örneğin, alçak kat yüksekliği, kesme duvar yapısı açık ofisi gerçekleştiremiyor, yan klima sistemi, binanın zeka eksikliği, ana binanın ve podyumun dağınık sirkülasyonu ve düşük kullanım oranı modern ofis binalarının standartlarıyla uyumlu değil. Özellikle yapısal güvenlik sorunları göz ardı edilemez.

Bir yandan, zamanın değişmesi ve sismik güçlendirme standartlarının iyileştirilmesi nedeniyle çeşitli yapısal uyumsuzluklar meydana gelebilir. Öte yandan, dönüşümde işlevsel değişiklikler, düzen ayarlamaları ve ekipman eklemeleri de mevcut yapılar ve güvenlik gereksinimleri arasında çatışmalara neden olacaktır. Yeniden inşa projesini ekonomik ve makul hale getirmek, aynı zamanda can ve mal güvenliğini sağlamak için, yapısal inceleme, sismik değerlendirme, takviye tasarımı ve optimizasyonu ve uygun yapısal teknik araçların uygulanması yoluyla sağlanmalıdır.

Yerinde yapılan yapı inceleme raporu şunları göstermektedir:

(1) Binanın mevcut durumu tamamlanmış çizimlerin gereksinimlerini karşılamaktadır ve temel çökmesi veya düzensiz çökme nedeniyle herhangi bir çatlak veya eğim bulunmamış ve anormal bir temel deformasyonu görülmemiştir.

(2) Bazı beton bileşenlerinin karbonizasyon derinliği çelik çubuğun yüzeyine ulaşmış olmasına rağmen, bileşenin yüzeyindeki gevşek betondan dolayı iç çelik çubukta yüzen pas oluşumuna ilişkin birkaç durum dışında, çelik çubuğun şiddetli korozyonu ve yüzey betonunda çatlama ve soyulma gibi dayanıklılık sınırı durum belirtileri yapıda tespit edilmemiştir. Betondaki klorür iyon içeriği şartname sınırını karşılamaktadır.

(3) Betonun dayanımı, çelik çubukların dayanımı, çelik çubukların konfigürasyonu, koruyucu tabakanın kalınlığı ve kesit boyutlarının tümü orijinal tasarım gereksinimleriyle uyumludur.

Yapısal sismik değerlendirme

B Tipi betonarme konutlara göre değerlendirme yapıldığında, konutların deprem kapasitesinin kapsamlı değerlendirmesinin temel sonuçları şunlardır:

(1) Yapısal sistem kuralları açısından, kulenin düzlemsel düzensizliğinin boyutu büyüktür ve bu, düzlemsel düzenlilik gereksinimlerini karşılamaz; kule dört katta dönüştürülmüştür ve dikey elemanların sürekliliği gereksinimlerini karşılamaz. Çerçeve destekli katman, yerel kat ofseti büyük açıklıklara ve çapraz katman kolonlarına sahiptir ve karşılık gelen konumdaki iniş kesme duvarlarının sayısı az ve yerel olarak zayıftır.

(2) Bazı çerçeve kirişleri ve çerçeve direklerinin yapısı gereksinimleri karşılamıyor.

(3) Atriyumun kilit kısımlarındaki sekiz adet çerçeve ayağının eksenel sıkıştırma oranı gereklilikleri karşılamıyor ve tüm çerçeve ayaklarının hacimsel oranı şartname gerekliliklerini karşılamıyor.

(4) Tüm döşeme-tavan kesme duvarlarının ve geçiş tabakasının üst katmanının yatay olarak dağıtılmış çelik çubuklarının donatı oranı, şartnamenin asgari donatı oranı gereksinimlerini karşılamamaktadır.

(5) Evin mevcut sismik önlemlerinin olumsuz etkileri dikkate alınarak, binanın kapsamlı sismik kapasitesi sistem etki katsayısı ve yapısal etki katsayısı aracılığıyla değerlendirilir. Binanın her katının kapsamlı sismik direnç indeksi 1,0'dan büyük olup, her katın mevcut sismik direncinin taşıma kapasitesinin yüksek olduğunu gösterir. Ancak sismik önlemlerin doğrulanması ve analizinin sonuçları, yapısal sistemin düzensizliği nedeniyle evlerin nispeten yoğunlaşmış zayıf alanlara sahip olduğunu, bunların kule çerçeve destek kısımlarında yoğunlaştığını ve bu kısımlar için genel güçlendirme önlemlerinin alınması gerektiğini göstermektedir. Sistemin düzensizliğini azaltmak için zayıf kısımların sismik performansını artırmak gerekir.

Yapısal güçlendirme

1) Yapısal sistemi değiştirin

Sismik değerlendirme ve limit üstü öğelerin araştırılması ve analizi yoluyla, bu projenin temel sorunu, çerçeve destekli kesme duvarının neden olduğu "yüksek seviyeli dönüşüm"dür. Yapısal sistem değişmezse ve yalnızca "baş ve ayakları işleme" bileşen takviye yöntemini benimsemek, depreme dayanıklılık açısından dezavantajlı olan çeşitli sorunları temelde çözemeyecektir. Ayrıca, çok sayıda takviye bileşeni, yüksek mühendislik maliyetleri ve zayıf ekonomik faydalar vardır. Proje ekibi ve tasarım birimi arasındaki tam iletişim ve yakın işbirliğinden sonra, binanın kullanım işlevi, maliyeti, uygulanabilirliği ve inşaat süresinin birden fazla boyutundan kapsamlı bir değerlendirme, sonunda çerçeve destekli kesme duvarının uygulama planını belirledi. Bina yapısı karmaşık bir yapısal sistemden oluşmaktadır. Sıradan kesme duvar sistemine geçin. Sonuç olarak, taşıma kapasitesinde ani değişiklikler, sertlikte ani değişiklikler ve çerçeve desteklerinin neden olduğu bileşenlerdeki süreksizlikler gibi düzensiz sorunlar etkili bir şekilde çözülecektir. Aynı zamanda, alt katların sismik seviyesi birden ikiye düşürülmüştür. Çoğu yapısal elemanın yetersiz taşıma kapasitesi ve tatmin edici olmayan yapısal gereksinimler sorunları da çözüldü. Takviye elemanlarının sayısının büyük ölçüde azaltılması proje maliyetini düşürür ve iyi ekonomik faydalar sağlar.

2) Kuru iş güçlendirme planı, ıslak iş güçlendirme planına değiştirildi

Uygun bir güçlendirme planı aşağıdaki şartları sağlamalıdır: İyi bir güçlendirme etkisi, kullanım fonksiyonlarına az etki, güvenilir teknoloji, basit yapı, ekonomik ve makul ve temiz görünüm.

Bu projedeki yapısal güvenlik gereklilikleri nedeniyle, birçok kiriş ve kolonun güçlendirilmesi gerekiyor. Aynı zamanda, büyük bir açık ofisin mimari işlevini elde etmek ve işlevsel değişikliklerden kaynaklanan tuvalet ve ekipman boru kuyularının ayarlanmasına uyum sağlamak için, çok sayıda orijinal kesme duvar ve döşeme levhasının kısmen açılması gerekiyor.

İlk güçlendirme planı çoğunlukla kuru çalışma yöntemlerini benimser: yeni açılan açıklıklar yapıştırılmış çelik levhalar veya yapıştırılmış karbon fiber kompozitlerle güçlendirilir; kirişler ve kolonlar dışarıdan yapıştırılmış çelikle güçlendirilir (kaplamalı çelik yöntemi). Bu güçlendirme şeması büyük miktarda çelik kullanır, büyük miktarda yapısal tutkal ve kimyasal ankraj gerektirir ve düşük çevre koruma performansına ve yüksek maliyete sahiptir. Ayrıca, çelik levhanın kalınlaşması ve ankrajların yerel olarak açığa çıkması binanın işlevini ve görünümünü etkiler.

Bu projenin dekorasyon katmanının tamamen yıkılmış olması ve inşaat işletme alanının büyük olması nedeniyle, orijinal güçlendirme planı çok sayıda değerlendirme ve gösterimden sonra optimize edildi. Kesme duvarının yeni açıklığının kenarındaki gizli kolonlar ve bağlantı kirişleri dikim çubukları ve harçla güçlendirildi. Zemindeki büyük delikler betonarme yan kirişlerle güçlendirildi. Taşıma kapasitesi yetersiz olan kiriş ve kolonlar seçildikten sonra, güçlendirmek için genişletilmiş kesit yöntemi kullanıldı. Beton bileşenlerin açıklıkları, hidro-matkap statik kesme gibi ıslak işletme yöntemleridir. Orijinal güçlendirme şemasıyla karşılaştırıldığında, proje maliyeti yaklaşık %30 oranında azaltıldı, inşaat süresi yaklaşık 60 gün tasarruf edildi ve bina işlevi ve iç tasarım etkisi üzerindeki etki küçük oldu.

Yapısal güçlendirme mühendisliği etkisi

Dönüştürülen China Resources Hotel, modern bir ofis binasının imaj özelliklerini tam olarak yansıtan istikrarlı, basit ve atmosferik bir görünüme sahip China Resources Chang'an Center olarak yeniden adlandırıldı (bkz. Şekil 7 ve Şekil 8). İç mekan da yenilendi. İç dekorasyon tasarımıyla, çerçeve ve sütunlar arasındaki zemin kesme duvarının lobi alanına olan etkisi zayıflatıldı (bkz. Şekil 9 ve Şekil 10). Harç malzemesi ve ince taş beton gibi ıslak iş güçlendirme yöntemleri kullanıldı. Kesme duvarının arkasındaki kapı açıklığı açılıp kirişler, döşemeler ve kolonlar güçlendirildikten sonra, görünüm yeni inşa edilen beton yapının görünümüyle tamamen aynı oluyor ve bu da binanın kullanımını ve pürüzsüz ve güzel etkiyi en üst düzeye çıkarıyor.

Çözüm

Mevcut yapıların depreme karşı güçlendirilmesi artık tek başına bir yapısal mesleki konu olmaktan çıkmış olup, yapısal güvenliğin sağlanması öncülüğünde yeşil çevre koruma, bina fonksiyonlarını ve kalitesini iyileştirme ve ekonomik faydaları artırma unsurlarının birleşimine daha fazla önem verilmelidir.