TR|EN
Actual Content
Newsletter
Casp 2022
Çelik Yapılar Extra
Tevfik Seno Arda Lisesi
Yayınlar > Çelik Yapılar
Sayı: 29 - Ekim 2011

Proje




AZERBAYCAN BAKÜ HAYDAR ALİYEV ULUSLARARASI HAVAALANI TOLLGATE PROJESİ



Bakü Haydar Aliyev Havaalanı-Tollgate Projesi, hiperbolik - parabolik formu ile çok disiplinli bir mimarlık ve mühendislik çalışmasının sonucu.
Bakü Haydar Aliyev Havaalanı- Tollgate Projesi, 72 metre uzunluğunda, 28 metre genişliğinde ve 17,5 metre yüksekliğinde dev bir yapı. Arup İtalya mimarisiyle tasarlanan bu çelik yapının üretiminde bir Türk firmasının da imzası var: Zbs Alfaçelik. Avrupa Çelik Birliği’nin 2010 yılı Avrupa Çelik Ödülü’ne de layık görülen Bakü Haydar Aliyev Havaalanı-Tollgate Projesi, hiperbolik - parabolik formu ile çok disiplinli bir mimarlık ve mühendislik çalışmasının sonucu.



Arup İtalya, Haydar Aliyev Uluslararası Havaalanı’nın tamamının fizibilite çalışması ve yeni terminalin geliştirilmesi için mimari tasarım ve ön mühendislik çalışmaları için Azerbaycan Hava Yolları tarafından görevlendirildi. Küçük ancak oynadığı rol olarak önemli olan "Gateway" veya "Tollgate" isimli giriş kapıları mimari tasarım ve mühendisliği geliştirme imkanı ve uluslararası yüksek kalite standardına sahip bir inşaat firması ile proje aşamasında etkileşim imkanları, sürecin başarısında gerekli olan beceriler için doğru kombinasyonu yarattı.

Hiperbolik parabolik metal yapı ve dış görünümü betonla güçlendirilen ve sonra boyanan iki yapı. Hem form hem de malzemelerde, bu iki temel yapısal bileşenler arasındaki kontrast, farklı malzemelerin kullanımını güçlendirmektedir. Yapılan işin altını çizmek gerekirse, önerilen aydınlatma stratejisi gelişecek ve araba yoluna bırakılan bir cismin görünmesi sağlanacaktır. Aydınlatma projesi ile kanat formlu yapı daha fazla hafiflik kazanacak ve sekiz köşeli yıldız fikri vurgulanacaktır. Ayrıca, ince ve hafif görünen kiriş yapısı, bağlantıdaki en önemli bölüm, takviye direnç vermek için mimari ve yapısal ihtiyacı yansıtacak şekilde olan değişken bölümdür. Kutu kiriş yapım metodu, metal plakaları iç takviyeye bağlı üç dairesel profile kaynak yapmaktır.



Paneller yerleştirilmeden önce gerilmiş olan kirişe bağlı çelik kablolar, aynı zamanda işin güvenliği açısından gerekli yapısal elemanlardır. Farklı yoğunluk ve renkteki şerit alüminyum panellerin sabitlenmesi, istenilen desen ve modelin oluşturulmasına yardımcı olur.

Havaalanı kapısını oluşturan öğeler geniş yüzeyleri olan kanatlardır ve kompozit malzemeden olan iki uç destek ile kanadın ucunda konumlandırılmıştır. Kaplamayı oluşturan geometri katman halindeki hiperboloit yüzeyin bir bölümünden elde edilmiştir. Sırttaki geometri hem kapının genel formunu hem de metal panelli sistem üzerinde bulunan metal ızgara örtünün (kapağın) koordinatlarını belirler. Hiperboloitin en belirgin özellikleri, hiperbolün ön ve yan cephelerinin yay formunu belirlemesidir. Örtünün yatay düzlem üzerindeki çıkıntısı, her çeyrekte teğet üç arkın oluşturduğu aldatıcı bir elips formundadır. Kapağın dış profilini kapatan kenar kirişi hiperbolitin çatı alanındaki eğilimini izler. Kenar kiriş bölümü üç köşe tarafından belirlenir, bunlar uzunlamasına eksen boyunca yanal destekler etrafında en fazla alana sahip bir üçgeni andırırlar. Üçgenin noktaları, enine eksene daha yakın minimum alana yakınlaşma ve kendilerini hizalama eğilimindedirler.

Tesisteki tabanların geometrisi, kapının merkezine odaklı içbükey bir fasulye formu ile karakterize edilmiştir. İki destek yukarı doğru konikleşir ve kenar kirişlere bağlanır. Yapı, caddeye dikey yönde 72 metre, paralel olarak da 28 metre ebadında bir kapıdır. Yol yüzeyinden yükseklik, kaidelere yakın olan bölümde 6 metre, kirişteki yolun ortasında 17,5 metre ve kablo ağlarının içbükeyine karşılık gelen yolun ortasındaysa 12,5 metreye kadar değişkenlik gösterir.



METAL YAPI

Metal yapı CAD, Rhino, Autocad 2009, Advance Steel 2009 ve Revit kullanılarak tasarlanmıştır.Yapısal analizler, R-FEM - Dlubal detaylı imalat projesi için gerçekleştirilmiştir.

Yapıyı oluşturan geometrik elemanlar:

• 148 metre kiriş uzunluğu, çalışmanın geometrisi 72 metre uzunluk, 28 metre genişlik, 17,5 metre yükseklik olarak belirlenmiştir.

• Kiriş, montaj için şantiyeye gönderilen 20 farklı malzeme ile fabrikada üretilmiştir. Kiriş sisteminin tüm gelişimi 180 metredir.

• Kiriş ve elemanları, “C5-M” kategorisi için EN ISO 12944-2 gereği korozyon korumaya sahiptirler.

• 14 mm çapında 53 adet inox çelik ve 20 mm çapında 19 adet boyuna inox çelik halat diğer öğelerdir.

• Saç panellerin toplam alanı 1.550 m2 olup, toplamda 836 adet iki farklı renkten anodize alüminyum panel bulunmaktadır.

• Yapı, 60 yıllık bir kullanım ömrü için tasarlanmıştır, ancak korozyon korumasından dolayı dayanıklılık açısından daha yüksek performans sağlar.



KONTROL PLAKA PANELLERİ

Kapının kapağı (örtüsü) estetik ve gölgeleme fonksiyonu ile tasarlanmıştır. Sistemin ön-projelendirme aşamasında, üç olası çözüm araştırılmıştır: kablolar, metal paneller ve membran yapı.Her üç seçenek, hiperbolik parabolik yüzeyli kapağın yenilenmesine izin veren taşıyıcı bir metal tel-örgü ile karakterize edilmiştir. Tel örgülü çözüm, entregre bir LED lineer aydınlatma sistemi ile tasarım aşamasında ileri sürülmüştür. Işık ve renklerin kullanımıyla, örgü geometrisinin vurgulanması ve muhtemel çizimler ortaya çıkmıştır. Işık ve renk oyunu ve aynı zamanda çatıyı destekleyen kiriş uzunluğu ele alınmıştır. Bu öneri, hala tartışılmakta olan aydınlatma çözüm uygulamasına yansıtılmamıştır.

Delikli alüminyum saçtan mamul panel sistemi, “örümcek” adı verilen montaj aksesuarlarını kullanarak bir ankraj sistemi oluşturmuştur. Bu tür, mevcut dekoratif model (desen) seçimi ile farklı estetik konfigürasyonlar sağlanır. Bir değişken saydamlık ile panellerin kombinasyonu kullanılarak, havaalanı logosunu yeniden oluşturma ihtimali göz önüne alınmıştır.

Son olarak, daima yapısal tel-örgü sistemi izlenerek, alüminyum paneller yerine gergin membranlar alternatif olarak değerlendirilmiştir.

Uygulanan çözüm, çelik tele sabitlenmiş örgülü bükülmez alüminyum paneldir. Hareketler ve toleranslar değerlendirildikten sonra, yapısal ızgara ve dolayısıyla panel ebatları, eklerin genişliği ve kablo taşıyıcılarının bağlantı türü seçilmiştir. Sabitleme aksesuarları, panel köşelerine yerleştirilmiştir böylelikle her “örümcek” köşe birleşik dört paneli destekleyecektir.Kapak üzerinde yeniden oluşturulan tasarım ulusal bayrakta var olan sembol, altın bir yıldızdır. Etki, iki metal rengi kullanılarak elde edilmiştir: yıldız için altın, dış paneller için gümüş.



Temel bağlantıları

şantiyenin konumu, yüksek sismik aktivite ile nitelendirilmiştir bu nedenle tasarımcılar beton ile çelik arasındaki ara yüzeye odaklanmışlardır çünkü yapının kritik nokta teşkil ettiğine inanılır. Omuz aslında sağlam bir betonla kaplı çelik yapıdan oluşmaktadır. Betonarme yapı içinde saklı çelik yapı, şantiyedeki esas yapının (sistemin) yalınlaştırılmasına olanak sağlayarak, atölyedeki teslim sürelerinin azalmasına yol açmıştır. Bütün bunlar, büyük ölçüde bütün işin üretim programını geliştirmeye imkan tanımıştır. Betona gömülü çelik yapı elemanlarının kullanımı ve temeldeki cıvata grubunun daha iyi performansıyla ilgili bir diğer avantaj, temele destek olan çelik kemerin doğru kurulmasıyla alakalıdır.



Temel kaideleri

Geçiş kapısı (turnike), doğada yapışkan toprak tabakasını örten kireçtaşına benzer özelliklere sahip tortul yapıdan etkilendiği için toprak zeminli bir alana yerleştirilmiştir. Yapının dayandığı kaidede, radye betonu ve 14 ila 16 metre uzunluğunda, 0,8 metre çapında, 1.2 metre kalınlığında çelik dayanak kullanılmıştır. Bu çözüm, yumuşak yapışkan toprak ile etkileşimi engelleyerek, kireçli toprakta direkleri birbirine tutturmaya yaramıştır. Çalışma koşullarındaki toplam güçler, kaide ile kiriş arasındaki bağlantı noktalarına yüklenir, daha sonra 3 MN den fazla sıkıştırma, 1,5 MN olan gerginlik değerleri temele aktarılır.İtme-çekme sistemi aracılığıyla kutuplar arasındaki güç dağılımı, yani kazıkların gömülü olduğu radyenin sertliği, eksensel kutup hareketinde üst iskele gövdeden gelen momentin yeniden dağılımını sağlar. Kazıklarda öngörülen maksimum eksensel hareket sıkıştırmada yaklaşık 2.2 MN, gerginlikte 1.1 MN’dir.



KONSTRÜKSİYON

Bina temeli ve betonarme için AzVirt ve çelik bölümler için Waagner-Biro firmaları tarafından yürütülen konstrüksiyon süreci toplam 6 aylık bir süreden oluşmaktadır. Çalışma, 2010 Ocak ayından itibaren yaklaşık 5 aylık bir ön-tasarım aşaması ile ve 2010 Ağustos ayında başlayıp, 2010 Ekim ayı sonunda teslim edilen metal bölümün konstrüksiyonu ile sonuçlandı. Ağustos 2010'da mühendislik işleri firması, projeye dahil edilmiş olarak bağlantıları yapılmış bir şekilde kaideyi zaten tamamlamış ve teslim etmişti.



En çok rüzgardan dolayı oluşan çekiş gücünü bağlamak ve aktarmak için uygulanan çözüm = metal yapının devamı başka bir yapı olmuştur. Dökme betona gömülü metal bir çerçeve ile aktarma seçeneği, yalnızca kaidenin temeli olmamış ancak sürekliliği sağlamıştır bu nedenle, temel direklerinin tamamlanmasından hemen sonra fabrikada ön-montaj yapılarak şantiyenin hızı açısından daha sezgisel ve verimli olmuştur. Kaide yapı ile betona birleşik çelik çerçeve arasındaki bağlantı, cıvatalı plakalar aracılığıyla gerçekleştirilmiştir. Özellikle, her bir metal plakada yatay geçiş payı için 10 adet M36 cıvata kullanılmıştır.



Halka kiriş konstrüksiyonu

Halka kiriş çevresinin konstrüksiyonu, S 355J2H çelikten, 15 mm. kalınlığında kesilen çelik plakalarla dairesel kaynak yapılarak zorlukla tamamlanmıştır. Kiriş içlerine, S 355J2 çelikten imal takviye plakalar yerleştirilmiştir. Özel bloklar, 8 ila 12 metre arasında değişken bir yapıya sahiptir ve kiriş yönünde 3,4 metre aralıklarla yerleştirilmiş iç-çapraz takviyeleri bulunmaktadır. Geçici iskeleler üzerine yerleştirilen elemanlar, kaynaklı bağlantılar ile yapısal olarak birbirlerine bağlıdırlar. Plakanın sürekliliği, birleşim yerlerine yapılan kaynakla ve ilave plakaların kesilmesiyle garanti altına alınmıştır.

Çelik ağırlığı, kablolama hariç, 160 tondur.


© 2014 - Turkish Constructional Steelwork Associaton