طراحی و ساخت سازه به روش تاپ داون با بهره گیری از سازه مختلط مطالعه موردی ساختمان پارس استار

مقاله حاضر به معرفی طراحی و ساخت یک ساختمان دارای زیرزمین عمیق به روش تاپ داون (Top-Down) اختصاص دارد. این ساختمان با کاربری اداری-تجاری در یک محدوده پرترافیک شهر تهران (مجاور خیابان ولی عصر) واقع شده است. این سازه ۸ طبقه زیرزمین و ۱۵ طبقه روی زمین و در مجموع زیربنای حدود ۱۵۰۰۰ متر مربع دارد. عمق گودبرداری در این پروژه ۳۴ متر بوده و جنس خاک از نوع شن و ماسه رس دار متراکم است. آب زیرزمینی در عمق ۳۲ متر از سطح زمین قرار دارد. طراحی اولیه سازه پروژه بر مبنای اسکلت بتنی بوده است. به علت مسائل حقوقی و عدم رضایت همسایگان اجرای روش های گودبرداری مرسوم نظیر میخ کوبی و انکراژ فراهم نبوده است. بنابراین روش تاپ داون برای اجرای این پروژه انتخاب شده است. انتخاب این روش باعث افزایش سرعت اجرای پروژه در طبقات فوقانی گردید. به گونه ای که تنها ۸ ماه پس از شروع پروژه، عملیات اجرای طبقات همکف و روی همکف به پایان رسید. این روش همچنین موجب افزایش ایمنی گودبرداری و کاهش تغییرمکان همجواری ها گردید. طراحی پروژه به روش تاپ داون نیازمند بررسی همزمان مسائل ژئوتکنیکی و سازه ای است. در این پروژه تحلیل های اندرکنش خاک و سازه به کمک مکانیک محیط پیوسته و به کمک روش اجزای محدود (FEM) انجام شده است. در بازطراحی پروژه برای اجرا به روش تاپ داون ستون های طبقات زیرزمین به صورت مختلط در نظر گرفته شد. در طراحی جدید ۶ طبقه پایین زیرزمین از نوع فولادی پرشده با بتن (CFT)، دو طبقه ۱- و ۲- به صورت بتنی با هسته مختلط (CFT-SRC) و طبقات روی سازه به صورت بتنی می باشد. در اجرای این پروژه حداکثر تغییرمکان همجواری ها به حدود ۵ میلی متر محدود شد. در این مقاله جزئیات طراحی و اجرای روش تاپ داون تشریح می گردد. هدف این مقاله ارائه یک راهکار فنی مناسب جهت اجرای سازه ها به روش تاپ داون با بهره گیری از ستون های مختلط می باشد.

کلیدواژه ها:

روش تاپ داون ، سازه مختلط ، گودبرداری ، اندرکنش خاک و سازه