تقوية مركز الرحلات البحرية الخرساني

خلال مرحلة البناء الرئيسية لمركز الممرات الثلاثة السياحي للرحلات البحرية، أُجريت تعديلات جزئية على أحمال الهيكل وتحسينات وظيفية للمبنى. ولتلبية متطلبات قدرة التحمل الإنشائي ومقاومة التشقق والمتانة المحدَّثة تحت أحمال التدفق الكبير للركاب، احتاجت الكمرات والبلاطات الموضعية في المركز السياحي إلى تقوية إنشائية.

وفقًا للفحص الإنشائي في الموقع ومتطلبات التصميم، اعتُمد نظام تقوية مركب ومتمايز للبلاطات وكمرات الإطار:

تُقوّى كمرات الإطار بألواح فولاذية ملصوقة؛ وتعتمد البلاطات ثلاثة مخططات تقوية موجّهة، تشمل التقوية المفردة ببوليمر مقوّى بألياف الكربون (CFRP)، والتقوية المفردة بلوح فولاذي ملصوق، والتقوية المركبة الجامعة بين CFRP & اللوح الفولاذي، وهو ما يتلاءم تمامًا مع اختلاف فتحات البلاطات وظروف تحمل الأحمال في الموقع.

تقوية الكمرات: تقوية بلوح فولاذي ملصوق على النطاق الكامل

تتحمل كمرات الإطار الرئيسية والثانوية أحمالًا مركّزة كبيرة وقوى مركبة من الانحناء والقص. واعتُمدت تقوية بألواح فولاذية ملصوقة خارجيًا لجميع الكمرات لتحسين الصلابة العامة وقدرة التحمل. تُلصق الألواح الفولاذية في أسفل الكمرة لتعزيز قدرة التحمل على الانحناء، وتُركّب أطواق فولاذية على شكل حرف U على جانبي الكمرة لتقوية مقاومة القص. وتشكّل الألواح الفولاذية والخرسانة نظام إجهاد متكامل عبر لاصق إيبوكسي إنشائي عالي المقاومة، يتميز بصلابة عالية وزيادة مستقرة في قدرة التحمل وأداء عمل جماعي ممتاز، بما يلبي متطلبات الخدمة تحت الأحمال الثقيلة طويلة الأمد للمباني السياحية العامة.

تقوية البلاطات

بالنظر إلى اختلاف الفتحات والسماكات وفئات الأحمال للبلاطات في الموقع، ثلاثة أساليب تقوية علمية وموجّهة

(1) التقوية المفردة بـ CFRP للبلاطات: تُطبَّق على البلاطات التقليدية متوسطة وصغيرة الفتحات ذات النمو العام في الأحمال. يتميز نسيج ألياف الكربون بوزن فائق الخفة ومقاومة شد عالية وسماكة رقيقة، فلا يزيد الوزن الذاتي ولا ارتفاع الطابق للهيكل الأصلي. ويمكنه تحسين مقاومة الانحناء والتشقق للبلاطات بفعالية، وكبح انتشار الشقوق في الخرسانة، وتعزيز أداء العزل المائي ومقاومة التآكل لخرسانة البلاطة، مع ميزات بارزة تتمثل في سهولة التنفيذ وعدم إشغال المساحة.

(2) التقوية المفردة بلوح فولاذي ملصوق للبلاطات: تُعتمد للبلاطات ذات الفتحات الكبيرة الجزئية والأحمال الثقيلة الجزئية التي تتطلب تحسينًا كبيرًا في الصلابة. يعزّز اللوح الفولاذي الملصوق بشكل ملحوظ الصلابة العامة وقدرة التحمل الموضعية للبلاطة، ويقلل الترخيم الإنشائي، ويحل مشكلة التشوه الإنشائي للبلاطات كبيرة الفتحات تحت الحمل الموزّع المنتظم طويل الأمد، بما يضمن استواء الهيكل وسلامة الخدمة في منطقة توزيع الركاب.

(3) التقوية المركبة بـ CFRP & اللوح الفولاذي للبلاطات: تُستخدم للبلاطات ذات الفتحات الضخمة البالغة الأهمية والبلاطات الحاملة للأحمال الحرجة التي تتطلب ضبطًا صارمًا للأحمال والتشوه. ويُستفاد بالكامل من المزايا التكاملية للتقنيتين: فالألواح الفولاذية توفر صلابة عالية ودعمًا قويًا للتحمل، بينما يحدّ CFRP من الشقوق الدقيقة ويقاوم ضرر الإجهاد والكلال. ويحسّن النظام المركب الأداء الميكانيكي الشامل للبلاطة تحسينًا كبيرًا، بما يلبي معيار السلامة فائق الارتفاع للمناطق الوظيفية الرئيسية في المركز السياحي.

يعتمد المشروع مزيجًا من ثلاثة مخططات لتقوية البلاطات مقترنة بتقوية الكمرات بلصق الفولاذ، بما يحقق تقوية دقيقة وفقًا لخصائص الإجهاد المختلفة لكل عنصر إنشائي. ويجنّب ذلك إهدار تكاليف الهندسة الناتج عن التقوية المفرطة الموحّدة، ويزيل مخاطر السلامة المحتملة الناتجة عن نقص التقوية الموضعية، مع ملاءمة هندسية عالية.