Budowa Afrykarium we Wrocławiu
O Afrykarium, nowej inwestycji ZOO we Wrocławiu piszą projektanci
Afrykarium we Wrocławiu
Główny budynek zaprojektowany został na planie prostokąta o długości 160 m i szerokości 53,6 m. Od strony południowej przylega do niego prostopadle usytuowany budynek w kształcie statku, o szerokości 16 m i długości 55 metrów. Wysokość zasadniczej bryły wynosi około 15 m. Jeśli dodamy do tego złożoną funkcję, przekłada się to również na skomplikowane rozwiązania konstrukcyjne (...).
Podporami dźwigarów są ścienne systemy żelbetowe zewnętrzne oraz – dla układów dwuprzęsłowych – ściany wewnętrzne (obszar przy basenie rekinów) lub słupy żelbetowe w obszarze „Morza Czerwonego”. Umiejscowiono je w takcie dwumodułowym, zapewniając podparcie pośrednie dźwigarów dachowych za pomocą wymianów żelbetowych. W części wschodniej budynku, w obszarze strefy wejściowej, zastosowano jednoprzęsłowe przekrycie ekspozycji ze wspornikowym podcieniem wejściowym o rozpiętości ok. 13 m. Ze względu na skomplikowaną konstrukcję o dużym wytężeniu, wykonano modelowanie statyczne tej części w układzie przestrzennym. Przyjęty schemat zakładał, że siłę poziomą i moment zginający wspornika tarczowego podcienia w całości będzie przenosił wolno stojący słup dwugałęziowy. Nietypowe rozwiązanie wspornika o dużych obciążeniach i dużym wysięgu wymagało modelowania konstrukcji w analizie przestrzennej.
Zbrojenie słupa, oprócz zbrojenia klasycznego w postaci prętów, zostało opracowane jako samonośne, wykonane z kształtowników stalowych HEM 500 ze stali 18G2. Słupy zalano samozagęszczającym się betonem C40/50 o mniejszej gramaturze uziarnienia. Takie ukształtowanie konstrukcji wymagane było również ze względu na konieczność zapewnienia słupom odpowiedniej odporności ogniowej. Jest to układ statycznie wyznaczalny, zatem nie może być tu mowy o ewentualnej redystrybucji sił wewnętrznych w przypadku różnic sztywnościowych i „dopasowywaniu” się konstrukcji do rzeczywistych warunków pracy. Dlatego układ ten został policzony ze znacznym współczynnikiem bezpieczeństwa. Jako redukcję momentu od podcienia wejściowego przyjęto mimośrodowe oparcie dachowego dźwigara klejonego. Pomieszczenia nad podcieniem ukształtowane zostały na nośnych przeponach poprzecznych, umiejscowionych w osiach słupów i połączonych monolitycznie ze słupami dwugałęziowymi. Przepony stanowią oparcie dla stropu podcienia oraz dla ścian i dachu.
Na etapie wykonawstwa tej części Afrykarium zwrócono uwagę, że podcień wejściowy musi być podstemplowany przez cały okres budowy, do czasu wykonania i zespolenia ze słupami drewnianych dźwigarów klejonych oraz wykonania wszystkich stałych warstw dachowych. Rozszalowanie podcienia odbyło się z ciągłym, geodezyjnym monitorowaniem jego ugięć. Słupy zakotwiono tu w płycie fundamentowej za pośrednictwem stalowego rusztu. Miało to na celu rozłożenie koncentracji naprężeń na większą powierzchnię fundamentu i zabezpieczenie płyty przed przebiciem i rozszczelnieniem. Z uwagi na duży wysięg wspornika, cały podcień ma odwrotną strzałkę ugięcia równą 7 cm. Po wykonaniu wszystkich docelowych warstw stropowych i zamontowaniu central wentylacyjnych okazało się, że ugięcie względne wspornika dochodzi maksymalnie do 5 cm (należy jednak pamiętać, że mierzono je w okresie letnim, bez krótkotrwałych obciążeń śniegiem).
Wszystkie baseny i zbiorniki techniczne, w tym również baseny zewnętrzne, ukształtowano jako obiekty niezależne, oparte na technologii szczelnej
„białej wanny”. Ze względu na fakt, iż budynek posadowiony jest w wodzie, konieczne było wyliczenie obciążeń stałych balastu niwelujących siłę wyporu wody.
Dopiero po spełnieniu warunków równowagi możliwe było usunięcie ścianek zabezpieczających wykop i sprawdzenie szczelności obiektu. Okazało się, że po za miejscowymi, niewielkimi sączeniami, nie wykazywał on nieszczelności. Nieco inne warunki obciążeniowe dotyczyły basenów zewnętrznych. Tam nie było możliwości balastowania konstrukcyjnego, dlatego ustalono, że w przypadku pustych basenów i wysokiego poziomu wód gruntowych konieczne będzie awaryjne zalewanie balastowe. Sytuacja taka miała miejsce podczas budowy, kiedy na Odrze wystąpiły stany alarmowe.
Zaobserwowano wówczas geodezyjnie niewielkie podnoszenie się dna basenów i w trybie pilnym, w ramach balastowania, napełniono je częściowo wodą, uzyskując zapewnienie stateczności konstrukcji (...).
Tekst autorstwa Doroty Szlachcic i Michała Mincha (współpraca P. Gąsior, M. Forbes, P. Rosienkiewicz) opracowała Anna Żmijewska. Artykuł ukazał się w miesięczniku Architektura-murator nr 11/2014 (238) w dziale WARSZTAT. Więcej w serwisie miesięcznika Architektura-murator>>
