YERÇEKİMİ İLE MÜCADELE: GÖKDELENLER

YERÇEKİMİ İLE MÜCADELE: GÖKDELENLER

İnşaat sektöründe yıllardır süregelen bir engel var: Yerçekimi. Bu engelden en çok zorlanan yapılar ise gökdelenler. Bu yazıda gökdelenleri genel hatları ile inceleyeceğiz. Hadi başlayalım.

GÖKDELEN NEDİR?

Gökdelen, belirli bir çelik veya betonarme iskelet ile inşa edilmiş 150 metre ve üstü çok yüksek binaların genel ismidir. Bu uzun binalar ofis, otel, konut ve perakende satış alanlarına ev sahipliği yapmaktadırlar. İngilizce karşılığı ‘’skyscraper’’ olan gökdelenler ilk olarak Amerika Birleşik Devletleri’nde inşa edilmeye başlanmıştır. Dünyadaki ilk gökdelen olarak 1885 yılında Chicago şehrinde inşa edilen 10 katlı ‘Home Insurance’ binası kabul edilmektedir. Fakat günümüz şartlarında inşa edilen ilk gökdelen ise 1913 yılında New York’ta inşa edilen ‘Woolworth Building’dir.

GÖKDELENLER TEHLİKELİ Mİ?

İçinde birçok insan barındıran gökdelenler elbette bir güvenlik riski doğuruyor. Bu risklerden en tehlikelisi terörizm. Bildiğiniz üzere 11 Eylül 2001’de New York’ta Dünya Ticaret Merkezi’ne yapılan saldırılardan bu yana mimar ve mühendisler gökdelenleri daha güvenli tasarlamak için arayışa geçtiler. Bunun sonucunda günümüzde kalın penceresiz beton kaide, merdiven ve asansör boşlukları için kalın duvarlar, patlamaya dayanıklı plastik camlı pencereler, özel yangın merdivenleri, biyolojik ve kimyasal filtreler içeren havalandırma sistemleri kullanarak gökdelenleri daha güvenli hale getirdiler.

Bir diğer merak konusu olan deprem riski ise oldukça düşük. Günümüzde gökdelenler deprem esnasında olası büyük mekanik streslere dayanabilmesi için esnek olmak zorundadırlar. Buna en iyi örnek Wilshire Grand Center kulesi olacaktır. Çünkü deprem sırasında hasar almadan yarım metre esneyebilmektedir.

BİR GÖKDELEN NASIL İNŞA EDİLİR?

Gökdelenler, yapısal olarak hem tasarım hem de inşaat sürecinde çalışanları çeşitli zorluklarla karşı karşıya bırakıyor. Örneğin bu binalar yapısal olarak uzun olması nedeniyle rüzgarlar tarafından sallanabiliyor; depremler tarafından kolay sarsılabiliyor; yangınlar yüzünden bina iskeletinde büyük zararlar oluşabiliyor. Gökdelenleri diğer binalardan ayıran bir diğer özellik ise yapının üst kısımlarına doğu çıkıldıkça basıncın azalması nedeniyle oksijenin az olması ve havanın daha soğuk olmasıdır. Dolayısıyla bu tür unsurlar da gökdelenlerin yapılış sürecinde dikkate alınmaktadır. Yapım aşamasına gelecek olursak eğer bizleri şöyle bir süreç bekliyor.

Öncelikle mimarlar ve mühendisler bina için tasarım ve planlamalar yapar. Bu planlamalardan sonra zemin etüdü ve testleri devreye girer. Altyapı çalışmaları da bu şekilde başlamış olur. Altyapı, binanın sağlamlığı için en önemli unsurlardan biri olduğu için bu süreç biraz uzun sürüyor. Bu çalışmalar da bittikten sonra ise binanın iskeleti oluşturulmaya başlanıyor. Ardından çelik kafesler ile gökdelenin planlanan maksimum yüksekliğe kadar iskeleti oluşturuluyor. Buna ek olarak çalışmaların gerekli yük ve stres testleri de yapılıyor. Hem iskelet yapılırken hem de iskelet belli bir şekle ulaştıktan sonra gerekli sistemler gökdelene kazandırılıyor

Kısaca gökdelen bu şekilde inşa ediliyor. Şimdi de bu inşaat sürecinde kullanılan belli başlı unsurlara göz atalım.

GÖKDELENİN YAPISAL UNSURLARI

  • Ana kaya: Yüzey toprağının epey altında bulunan ana kaya üzerine çelik kazıklarla yapı oldukça sabittir.
  • Betonarme: Gökdelen yapımında kullanılan çeliğin yanında betonarme de sağlamlık açısından çok önemlidir.
  • Temel Izgarası: Altyapının sağlamlığı için çelik kirişlerden oluşan çerçeve.
  • Sütunlar: Metal plakalarla temel ızgarasına sabitlenen çelik kolonlar.
  • Zemin Kat: Merdivenler, asansörler ve güvenlik sistemleri
  • Kirişler: Binanın iskeletini tutan çelik kirişler üstyapıya destek verir.
  • Giydirme cephe: Betonarme ve yangına dayanıklı sıva içerir.
  • Pencereler: Patlamaya dayanıklı plastik camlar.
  • Asansörler
  • Kule Ucu

GÖKDELENLERDE KULLANILAN SİSTEMLER

Asansörler

Gökdelenlerin yükselişi için önemli faktörlerden biri de asansördür. Çünkü asansörler olmasaydı yükseklerde yaşam neredeyse imkânsız olurdu. Binanın farklı yerlerinde normal asansör, yük asansörü, ekspres asansör ve gözlem asansörü gibi farklı asansör tipleri çalışabiliyor. Ayrıca hız, yük kapasitesi ve kapı açılışlarını kontrol etmek için çift yönlü iletişim ve güvenlik sistemleri vardır. Kablolardan biri veya birkaçı koparsa diye çoklu kablo kullanılır.

Acil Durum Tahliye Sistemleri

Acil durum başlangıç anından itibaren, binadaki son insanın binayı sağlıklı bir şekilde terk edebilmesi için gerekli tüm tedbirler, o binanın kullanıcı yükü, yapısı, tehlike sınıfı, vb. kriterlerine göre belirlenen bir süre içinde yangın alarm sistemi yazılım ve donanım bütünlüğü içinde yönetilmektedir. Yangın alarm sistemleri, tüm hatalara karşı denetlenebilir ve kesintisiz çalışma özelliğine sahip sistemlerdir. Bu nedenle uzamanlar tarafından en güvenilir sistem olarak kabul edilir. Yangın alarm sistemi, acil durum anında diğer tüm disiplinleri de yöneten bir sistem haline gelmektedir.

Acil durumlarda kullanılan diğer sistemler ise şu şekildedir:

  • Merdiven yuvaları ve asansör kuyuları basınçlandırma cihazları
  • Otomatik yangın söndürme sistemleri
  • Duman boşaltma ve ısı boşaltma istemleri
  • Yangın kapılarının açılmasını ve kapanmasını tetikleyen sistemler.

Sismik İzolasyon (Raylı Sistemler)

Kullanılan sistemlerin başında, binalarla yeryüzünün bağlantısını kesen sismik izolasyon teknikleri geliyor. Bu sistemde, binanın temeline genellikle kauçuktan yapılan tamponlar mevcuttur ve bunlar binanın titremek yerine sallanmasını sağlar. Binanın iskeletine var olan silindir şeklindeki hidrolik teller sayesinde de bina sallanma sırasında temeli ile birlikte hareket eder ve böylece yıkım önlenir. Ayrıca titreşimleri binada hasar yaratmadan önce emmek için tabandaki kolonlara ve güçlendiricilere amortisörler takılıyor.

İZMİR’DEKİ GÖKDELENLER

1. Mistral Ofis Kulesi

2. Ege Perla

3. Folkart Towers

4. Point Bornova

5. Mistral Konut kulesi

Teknoloji ile kalın, bizimle kalın!

KAYNAK: