Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - shanghai tower

24
Өндөр барилгын төсөллөлт SHANGHAI TOWER THE WORLD 2 ND TALLEST BUILDING ШИНЖЛЭХ УХААН, ТЕХНОЛОГИЙН ИХ СУРГУУЛЬ БАГШ Э.ГАНЗОРИГ /Ph.D, V.Prof/ МАГИСТРАНТ Д.НИНЖБАДАМ

Upload: ninjbadam-dorjsuren

Post on 04-Aug-2015

450 views

Category:

Engineering


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Өндөр барилгын

төсөллөлт

SHANGHAI TOWERTHE WORLD 2ND TALLEST BUILDING

ШИНЖЛЭХ УХААН,

ТЕХНОЛОГИЙН ИХ СУРГУУЛЬ

БАГШ

Э.ГАНЗОРИГ /Ph.D, V.Prof/

МАГИСТРАНТ

Д.НИНЖБАДАМ

Page 2: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Ерөнхий мэдээлэл

Товч танилцуулга

Цамхгийн талаар зарим тоо баримт

Цамхгийн онцлог давуу талууд

Архитектур төлөвлөлт

Архитектур төлөвлөлт

Давхрын байгуулалтууд

Цамхгийн геометрт баримталсан зарчмууд

Барилгын бүтээцийн систем

Цамхгийн бүтээцийн систем

Бүтээцийн элементүүд

Барилгын угсралт

Барилгын угсралтын түүхэн товчоон

АГУУЛГА

Page 3: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Товч танилцуулга

ЕРӨНХИЙ МЭДЭЭЛЭЛ

Статус Topped-out / Орой

хүртэл бүтээцийн ажил

хийгдсэн

Зориулалт Холимог зориулалттай

Location БНХАУ, Шанхай хот,

Пудонг дүүрэг

Координат 31.2355°N 121.501°

ECoordinates: 31.2355°

N 121.501°E

Барилгын ажил эхэлсэн

хугацаа

2008.11.29

Дуусах хугацаа 2015 оны зун

Өртөг US$2.4 тэрбум

Owner Shanghai Tower

Construction and

Development

ӨНДӨР

Архитектурын өндөр 632 m (2,073 ft)

Хамгийн дээд цэг 632 m (2,073 ft)

Ашиглалтын өндөр 556.7 m (1,826 ft)

ТЕХНИКИЙН МЭДЭЭЛЛҮҮД

Давхрын тоо 128 давхар (газраас

доош 5 давхар)

Барилгын талбай 380,000 m2 Газраас

дээш

170 m2 Газраас доош

ТӨСӨЛЛӨЛТ БА УГСРАЛТ

Архитектур Jun Xia (Gensler)

TJAD

Инженер Thornton Tomasetti

Cosentini Associates

Ерөнхий гүйцэтгэгч Shanghai Construction

Grou

Шанхай цамхаг нь БНХАУ-ын Шанхай хотынПудонг дүүргийн Лужиазуй санхүү худалдааныгудманд байдаг.

632 метр өндөр 128 давхар /газраас доош 5 давхар/ бөгөөд нийт барилгын талбай576,000кв.м юм.

Уг барилга нь олон төрлийн зориулалттайбөгөөд оффис, зочид буудал, үзэсгэлэн болонбизнес, жуулчлалын үйлчилгээ үзүүлнэ.

Цамхаг нь 120 хэмээр аажим мушгирсанхэлбэртэй.

Барилга нь муруй ороомог хэлбэрийнфасадтай бөгөөд орчин үеийн Хятадын гоонзүйн динамик хэв шинжийг агуулсан.

Барилга нь ногоон барилгын төлөвлөлтийнстандартыг өндөр хэмжээнд баримталсанбөгөөд ашигласан технологиуд нь ногоонтехнологийн өндөр зэрэглэл буюу 33%-тайбайна.

Тус цамхаг болон зэргэлдээ оршин 420м өндөрЖинмао цамхаг, 492м өндөр ШанхайнХудалдаа, санхүүгийн төв, энэ 3 барилга ньгоёмсог ороомог хэлбэрийг бий болгож, хотынөнгө үзэмжийг нэмж байна.

Page 4: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Товч танилцуулга - Үргэлжлэл Шанхай цамхаг нь ашиглалтын 121 давхартай

бөгөөд газраас дээш 4.09 380,000 кв.м, газраасдоош 141,000 кв.м талбайтай 106 цахилгааншаттай.

Нийт 9 бүсээс бүрдэх бөгөөд нэг бүс 12-15 давхартай, бүсүүд нь оффис, зочид буудал, соёлын болон ажиглах тавцан г.м хуваагдсан. Гадна фасад нь мушгирсан гурвалжинхэлбэртэй дотроо дугуй хэлбэртэй давхарфасадтай. Гадна дотор фасад нь 12-15 давхарөндөр нээлттэй орон зай үүсгэдэг.

Барилга дотор метроны зогсоолтой бөгөөдтранзит хандалттай барилга юм.

Давхар фасад нь гоон зүйн, орчны, санхүүгийн гайхалтай шийдлийг бийболгосон. Гадна фасад нь гол цөмийгтойрсон мушгирсан тууз хэлбэртэй бөгөөдэнэ нь оройн цэг хүртэл үргэлжилдэг.

Гадна фасад нь гадны орчны нөлөөнөөсхамгаалах бөгөөд дотор фасад халуун агаардотогш нэтрүүлдэггүй.

Page 5: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Шанхай Цамхагийн талаар зарим баримт

Дэлхийд 2-т бичигдэх өндөрбарилга, Хятад Улсын хамгийнөндөр барилга

Оройн цэгээс харахад 120 хэмэргэсэн хэлбэртэй бөгөөд энэнь салхины ачааг хамгийнбага байлгах оновчтойэргэлтийн хэмжээ, шийдэлболсон. Энэхүү геометр хэлбэрнь бүтээцийн материалыг 58сая.доллараар хэмнэж өгсөн.

Шинэ төрлийн фасад: Дугуйхэлбэрийн шилэн фасад ньийм хэмжээний талбай бүхийбарилгаас 14%-аар бага шилзарцуулсан.

6 м өндөр хавтан суурь: 63 цагтасралтгүй цутгалт хийсэн.

Page 6: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Цамхгийн онцлог давуу талАРХИТЕКТУР

Хятадын хамгийн өндөр барилга

Дэлхийн хамгийн анхны сул бүтэцтэй хөрсөн дээр барьсан

850,000 тн-оос дээш жинтэй барилга

Хамгийн өндөр

ногоон барилга

Ногоон барилгад тавигдах шаардлагыг

хангасан, байгаль орчинд ээлтэй хэд

хэдэн барилгын ногоон технологи

болон стратегийг нэвтрүүлсэн.

Дэлхийн хамгийн

том суурь

цутгалтын ажил

8 эх үүсвэрээс 450 бетон зуурагч

машинаар 60,000 куб.м бетоныг

зөөвөрлаж, 63 цагт хуваарийн дагуу

цутгаж дуусгасан.

Хамгийн өргөн

диаметртэй

цамхаг

Мөлгөр хэлбэртэй, цамхгийн түшиц

хана хэлбэрээр ажиллах үргэлжилсэн

хана нь 123,54м диаметртэй болно.

Хөшгөн ханыг

хамгийн өндөр

нарийвчлалтай

суулгасан

2мм-ийн дотор нарийвчлалтай

Хятадын хамгийн

том барилгын

кран

4 ширхэг M1280D цамхагт кран

ашигласан

Хамгийн хүнд

амартизатор

1,200 тн

ҮР АШИГ БҮХИЙ ТОНОГЛОЛУУД

Хамгийн хурдан цахилгаан шат 18 м/с хурдтай 3 ширхэг шилэн

цахилгаан шат

Үүлэн тооцооллын систем бүхий

хамгийн анхны өндөр барилга

15,000 - 20,000 хүнд үйлчлэх боломжтой

Хамгийн дэвшилтэд энергийн

менежмент ба удирдах төв

Хөрснөөс халаах систем, мөс хадгалах

систем, цахилгаан хөргүүр г.м

Хамгийн өндөр салхин сэнс Цамхгийн хамгийн дээд давхарт 135кВ

эрчим хүч гаргах чадалтай 270 салхин

сэнстэй.

Азидаа хамгийн томд орох дизель

үүсгүүр

10,000кВ эрчим хүч гаргах чадал бүхий

дизель хөдөлгүүр

Дэлхий дээрх хамгийн цогц зам

бүхий шил арчигчийн тоноглол

Спираль зам бүхий дүүжин цамхагийн

оройн хэсэгт суурилагдсан

ДЭЭД ЗЭРЭГЛЭЛИЙН ҮЙЛЧИЛГЭЭНИЙ ГАЗРУУД

Хамгийн анхны Хятад маягийн 5 одтой

тансаг зэрэглэлийн зочид буудал

Жинжан Интернэшнл зочид

буудлын групп компани

Хамгийн өндөрт байрлах тойрог хэлбэрийн

ресторан

120-р давхар, 556,7м-т

Хамгийн өндөрт байрлах лобби буудал 101-р давхар, 470,0м-т

Хамгийн өндөрт байрлах усан бассейн 84-р давхар, 393,4м-т

Хамгийн өндөрт байрлах скай лобби 101-р давхар, 470,0м-т

Page 7: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Цамхгийн онцлог давуу тал - ҮргэлжлэлБарилгыг төсөллөхөд хэлбэрийн хувьд баримталсан 3 гол стратеги:

1. Цамхгийн тэгш бус хэлбэр

2. Конус хэлбэр

3. Мөлгөр гадаргуу

Ногоон стратеги:

1. Өдрийн гэрэлтүүлэг: Шилэн гадаргуу нь нарны гэрлийг их хэмжээгээр

нэвтрүүлэх бөгөөд энэ нь шаардлагатай цахилгаан гэрэлтүүлгийг

багасгадаг.

2. Орчны тохижилт: Орчныг гайхалтай харагдуулах өргөн уудам ногоон

байгууламжтай.

3. Салхин сэнс: Цамхгийн гадна гэрэлтүүлгийг 270 салхины сэнсэн

үүсгүүрээр шийдсэн. Шанхай Цамхаг нь Барилгаас ялгарах

хүлэмжийн хийг жилд 34мянган тонноор бууруулж байгаа болно.

Шинэ техник технологи:

1. Цамхаг нь дэлхийн хамгийн хурдан цахилгаан шатаар тоноглогдсон.

2. Бүтээцийн үр ашигтай байдал: Энгийн мега-каркас бүхий бүтээц нь

эдийн засгийн хувьд ашигтай шийдэл болж өгсөн.

3. Савлалтыг бууруулсан байдал: Цамхгийн орой дээр байрлуулсан аварга

хэмжээний масс оршин суугчдын тав тухыг дээшлүүлсэн.

Page 8: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Архитектур төлөвлөлтТөлөвлөлтийн хувьд 9 бүсд хуваагддаг• Бүс 1: Жижиг худалдаа• Бүс 2: Оффис• Бүс 3: Оффис• Бүс 4: Оффис• Бүс 5: Оффис• Бүс 6: Оффис• Бүс 7: Зочид буудал• Бүс 8: Зочид буудал, Оффис• Бүс 9: Ажиглах тавцан, соёлын газрууд

1-Р ДАВХРЫН ПЛАН ДЭЭВРИЙН ДАВХРЫН ПЛАН

9-18-Р ДАВХРЫН ПЛАН

Page 9: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Давхрын байгуулалтууд

ДАВХАР ТАЛБАЙ (кв.м) ДАВХАР ТАЛБАЙ (кв.м)

8 6440 68 3479

9-19 4640 69-81 2424

22 5575 84 2955

23-34 3954 86-98 2047

37 4780 101 2497

38-49 3380 106-110 1755

52 4098 119 2080

53-65 2865

Page 10: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Цамхгийн геометрт баримталсан зарчим

Цамхгийн эргэлдэж буй энэхүү хэлбэр нь геометр тооцооллын үр дүнд бий болсон. Геометрийг хөндлөн огтлол, босоо огтлол, мургиралт гэсэн 3 хэмжээсийг авч үзье.

1. Хөндлөн огтлол

Хөндлөн огтлолийн хэлбэр нь адил талт гурвалжин хэлбэрт үндэслэгдсэн байдаг.

Өнцгүүд нь 60хэм үүсгэх тул гөлгөр гадаргууг бий болгож өгдөг.

Доторхи тойрог хэсгийн радиус, гурвалжны хэмжээ хувьсан өөрчлөгдөх ба төв нь давхцдаг. Энэ нь цамхгийн үндсэн гол хэлбэр болж өгч байгаа юм.

Page 11: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Цамхгийн геометрт баримталсан зарчим

2. Босоо огтлол

Үндсэн зарчим нь хөндлөн огтлолыг уртын дагуу босгосон байдаг.

Архитектур төлөвлөлтийн шаардлагаар цамхгийн доод хэсэг буюу өндрийн 1/3 хэсэг өргөн уудам зайтай, дээшээ 1/3 хэсэг нь 55%-аар нарийсч төлөвлөгсдөн.

Энэхүү харьцаа нь цамхгийн доод давхруудад оффисын зориулалттай том орон зай, дээд давхруудад зочид буудал дэлгүүр, бага хэмжээний оффис байрлах боломж олгосон.

Page 12: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Цамхгийн геометрт баримталсан зарчим

3. Мургиралтын хэмжээ

Сууриас оройн цэг хүртэл энгийн шугаман эргэлт/мушгиралт хийгдсэн байгаа.

Барилгыг төсөллөх явцад эргэлтийн хэмжээг барилгад үр ашигтай байхаар өөрчлөх боломжтойгоор төсөллөж байсан.

Төслийн баг салхины үйлчлэл хамгийн бага байх хувилбарыг гаргахаар хэд хэдэн эргэлтийн хувилбарыг гаргасан. Тухайлбал 90°, 120°, 150°, 180°, 210° эргэлттэй хувилбарыг хөндлөн огтлол сууриас оройн цэг хүртэл 25%, 40% , 55%, 70% and 85%-аар буурахаар авч үзсэн.

Туршилтын үр дүнд 210° -ийн эргэлт 55%-ийн бууралт нь хамгийн их буюу 24%-аар салхины даралтыг бууруулсан байна.

Ингэснээр зөвхөн бүтээцийн элементээс гэхэд 50 сая.доллар хэмнэж чадсан бөгөөд зөвхөн салхины ачааллыг бууруулахаас гадна цамхгийн гоо зүйн шаардлагыг дээшлүүлсэн. Хэдий гоон зүйн хувьд 180°-ийн эргэлтийг илүүд үзэж байсан ч энэ нь салхины ачааллыг 9%-аар бууруулж байсан байна.

Page 13: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Барилгын загвар

Page 14: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Барилгын загвар

Page 15: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Шанхай цамхгийн бүтээцийн систем

ҮНДСЭНЦӨМ

МЕГА БАГАНА ХУЧИЛТЫНХАВТАН

ДОТОР ФАСАД ДОТОР ХАНЫНБҮТЭЭЦ

ГАДААДФАСАД

Page 16: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Шанхай цамхгийн бүтээцийн систем 30x30м-ийн төмөрбетон хоолойнууд барилгын

үндсэн хөшүүн цөм болж өгдөг. Хана(flange)-ын

зузаан хамгийн доод давхарт 1,2м бөгөөд дээш

багассаар оройн хэсэгт 0,5м болдог. Нэгэн адил

Web хана 0,9-өөс 0,5 болж буурдаг байна.

Архитектур төлөвлөлтийн шаардлагаар хөшүүн

цөмийн 4 өнцгийг 5-р бүсээс дээш нэг нэгээр авч

хаях замаар оройн хэсэгт зөвхөн X хэлбэрийн

хөшүүн цөм үлддэг.

Мега-Багана систем нь 12 нийлмэл (ган-

төмөрбетон) баганаас бүрдэх бөгөөд хөндлөн

огтлолын хамгийн их хэмжээ нь 5,3x3,7м юм.

8 Мега-багана барилгын доод цэгээс оройн цэг

хүртэл хийгдсэн бөгөөд ба хөндлөн огтлолын

хэмжээ аажим буурч 2,4x1,9м болдог.

Булангуудад байрлах үлдсэн 4 багана 5-р бүсийн

хучилт хүртэл хийгдсэн.

Техникийн давхруудад байрлах

оутриггер (outrigger) систем нь тойрог

хэлбэрийн татангиудаас бүрдэх бөгөөд

9,9м-ийн өндөртэй. Оутриггерийн бүх

элементүүдийг H хэлбэрийн ган

гулдмай ашигласан.

Page 17: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Цамхгийн бүтээцийн систем - үргэлжлэл

Уг тэнгэр баганадсан барилга нь 9 цилинд барилгыгбие биетэй залгаж угсарсан мэтээр загварчлагдсан.

Цамхаг нь хөрсөнд гүн суусан 831 төмөрбетон шонсуурьт тулдаг.

Зүрхэвч нь 30кв.м бетон цөмтэй бөгөөд 4 супербаганатай уулздаг. Үндсэн хийц нь давхар бүсбүхий оутриггер болон “супер-багана” системтэй.

Оутриггер татанги ба супер багана нь барилгынхөшүүнийг хангадаг бөгөөд салхи ба газархөдлөлийн ачааллыг хүлээж авах юм. Ийм системнь хялбар, хурдан угсралтын процесстэй бөгөөдзардлыг хэмнэдэг.

Цамхгийн хэлбэрийг Салхин туннелийн тесташиглаж эцэслэн тогтсон бөгөөд энэ нь салхиныачааллыг 24%-аар бууруулдаг. Тестийн үр дүнд 120 хэмийн эргэлт хамгийн оновчтой гэж тогтоогдсон.

Ийнхүү төсөллөсний үр дүнд тус энгийн бөгөөдхөнгөн бүтээц нь бүтээцийн материалын зардлыг32%-аар бууруулж чадсан.

Page 18: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Бүтээцийн элементүүд

Page 19: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Бүтээцийн элементүүд

Page 20: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Бүтээцийн элементүүд

МЕГА АРАГ БҮТЭЭЦ БА ОУТРИГГЕРИЙНЭЛЕМЕНТҮҮД

Оутриггер татанги ньбаганы бетоноор бүржцутгагдсан I хэлбэрийнганд тулдаг

Татангийн дээд доод бүснь 8 мега баганад тулж, мөн өөрөө хөшгөнхананы тулаас болжөгдөг.

Гол

Үндсэн 8 мега багана ньбарилгын жингбууруулахад гол нөлөөүзүүлсэн.

Page 21: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Цамхгийн бүтээцийн систем - Үргэлжлэл

Шанхай Цамхагийн тэгш бус загвар нь салхины ачааг 24%-аар бууруулж, барилгын материал болон угсралтынажлыг хэмнэсэн.

Шанхай Цамхгийн дотор тал нь гурвалжин хэлбэрийн гадаргуутай.

Барилга нь 2 давхар фасадтай бөгөөд энэ нь 9 ховдол (орон зай) бий болгох ба оройн хэсэгт нийлдэг. 2 фасад 2-уулаа тунгалаг шилээр хийгдсэн, шилийг Шанхайд үйлдвэрлэсэн байна.

Шанхай цамхаг нь цорын ганц давхар фасадтай барилга юм. Энэ онцлог нь нийт 21 ширхэг нийтийн үйлчилгээний цэцэрлэг, уулзалтын талбай, хотыг ажиглах тавцан бий болгосон.

2 давхар фасад нь зөвхөн гоо зүйн шийдэлтэй бус байгаль орчин болон эдийн засгийн чухал ач холбогдолтой.

Ороомог хэлбэр нь салхины ачааг илэрхий бууруулах бөгөөд ингэснээр фасадад ижил төрлийн барилгаас 1/3-аар бага ган бүтээц ашигласан.

Page 22: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Цамхгийн бүтээцийн систем - Үргэлжлэл

Давхар үе бүхий шил нь нарны гэрэл, салхи, борооноос хамгаалдаг ба нэмэлт нарны үүсвэрийг хянах хэрэгсэл бүхий шилэн хөшгөн хана дотор орон зайг тусгаарладаг.

Энэхүү давхар фасад бүхий систем нь байгалийн агааржуулалт болон хөргөлтийн үүрэг гүйцэтгэх давхар ашигтай байдаг.

Дотор ба гаднах фасадны хоорондох орон зайг түүнчлэн борооны усыг цуглуулах, дахин ашиглахад ашигладаг.

Page 23: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Барилгын угсралт

СУУРИЙН АЖИЛ БАРИЛГА УСРАЛТЫН АЖИЛ

Page 24: Өндөр барилгын бүтээцийн төсөллөлт хичээл - Shanghai Tower

Барилгын угсралтын түүхэн товчоо1993.12.28 Шанхайн ЗГ 1993 оны 77-р тогтоолоор “Shanghai Lujiazui Zone”-ы төлөвлөлтийн

эскизыг баталсан.

2006.09.12 10 компани Концепцийн эскизийн уралдаанд 19 загвараар оролцсон.

2007.12.05 Цамхгийг барихаар “Shanghai Tower Construction and Development” компани

томилогдсон.

2008.04.18 Америкийн архитектурын “Gensler’s design” Шанхай цамхгийн сүүлийн шатны

эскизийг гаргахаар сонгогдсон.

2008.11.29 Барилга угсралтын Shanghai Tower компани газар шорооны ажил хийж дуусгасан.

2009.07.01 Барилгын шон суурийн ажил хийгдэж дууссан.

2010.03.24 Shanghai Tower компани нь АНУ-ын Ногоон барилгын консулиас “LEED Gold

Precertification” шагнал авсан.

2010.03.26-29 Барилгын хавтан суурийг цутгахад 60,000куб.м бетон цутгах ажлыг амжилттай

гүйцэтгэсэн.

2010.11.28 2 үе бүхий газар доорх байгууламж баригдаж дууссан.

2011.06.20 Шанхай цамхаг 100м хүртэл баригдсан.

2011.12.06 Шанхай цамхаг 200м хүртэл баригдсан.

2012.03.16 Шанхай цамхаг 300м хүртэл баригдсан.

2012.08.02 Хөшгөн хананы угсарлтын ажил эхэлсэн.

2012.09.13 Шанхай цамхаг Барилга, хот, тосгоны хөгжлийн яамны “3 одтой ногоон барилгын

“3 одтой ногоон барилгын төсөллөлт болохыг баталсан сертификат”-аар

шагнуулсан.

2012.12-р сар Шанхай цамхаг 400м хүртэл баригдсан.

2013.04.11 Шанхай цамхаг 500м хүртэл баригдсан.

2013.08.03 Шанхай цамхагийн угсралтын ажил оройн цэг хүрсэн.

2015 оны зун Ашиглалтад орно.