Proje Genel Bakışı

Bu prefabrik çelik atölye projesi, Suudi Arabistan'ın Kızıldeniz kıyısındaki Cidde'nin İkinci Sanayi Şehri'nde yer almaktadır. Müşteri, Kızıldeniz bölgesindeki petrol ve gaz ile enerji üretim projelerine yapısal çelik bileşenleri, basınçlı kaplar ve mekanik ekipman tedarik eden bir metal işleme şirketidir.

Proje, birden fazla CNC kesme makinesi, sac bükme ekipmanı, kaynak istasyonları, ısıl işlem fırınları ve büyük imalat parçalarını çalışma istasyonları arasında ve yükleme alanına taşımak için 20 tonluk bir köprü vinci barındırabilecek ağır hizmet tipi bir atölye binası gerektiriyordu. Atölye ayrıca entegre bir kalite kontrol denetim bölümü ve küçük bir ofis ve soyunma odası bloğuna da ihtiyaç duyuyordu.

Meituo Buildings, 20 tonluk vinç yükleri için tasarlanmış ana çerçeve, vinç ray kirişleri ve uç durdurucuları, tüm ikincil çerçeveleme, yalıtımlı panel kaplama, endüstriyel kapılar, havalandırma sistemi ve lisanslı bir yapı mühendisi tarafından onaylanmış tüm yapısal mühendislik çizimleri de dahil olmak üzere, komple önceden tasarlanmış çelik yapı sistemini tedarik etmiştir.

Proje Özellikleri

Atölyenin toplam taban alanı 4.800 metrekaredir. Bina 40 metre genişliğinde ve 120 metre uzunluğunda olup, 24 metrelik beş portal çerçeve bölmesinden oluşmaktadır. Saçak yüksekliği 12 metredir ve bu da 20 tonluk köprü vinci için yeterli kanca yüksekliği sağlarken, maksimum kanca pozisyonu ile vinç ray kirişinin alt kısmı arasında 1,2 metrelik güvenli bir boşluk bırakmaktadır.

Ana yapısal çerçeve, Q355B yapısal çelikten kaynaklı H kesitli kolonlar ve kirişler kullanır. Kolon kesitleri, çatıdan gelen dikey yük ve vinç çalışmasından kaynaklanan yatay momentin birleşimi için seçilen 600 milimetre derinliğinde ve 250 milimetre flanşlıdır. Kiriş kesitleri, portal çerçeve eğilme momenti dağılımı için optimize edilmiş şekilde, orta açıklıkta 700 milimetre, mahya ve kolon bağlantılarında ise 400 milimetre derinliğindedir.

Vinç Ray Kirişi Tasarımı

20 tonluk köprü tipi vinç, vinç ray kirişlerinin ve bunların ana kolonlara bağlantısının dikkatli bir yapısal tasarımını gerektiriyordu. Ray kirişleri, vinç köprüsünden gelen yoğun tekerlek yüklerini dağıtmak için üst flanş takviyesiyle 800 milimetre derinliğinde kaynaklı H kesitli çelikten imal edilmiştir. Ray kirişleri, ana kolonların iç yüzüne kaynaklanmış vinç braketlerine, maksimum kaldırmada vinç kancasının altında gerekli kanca yüksekliğini sağlayacak bir yükseklikte bağlanmıştır.

Vinç yorulma kategorisi sınıflandırması, FEM sınıflandırmasına uygun olarak A5 olarak onaylanmıştır; bu da imalat atölyesinin orta ila ağır yük döngüsünü yansıtmaktadır. Vinç ray kirişi bağlantıları ve kolon braketi kaynakları, bu sınıflandırmaya uygun yorulma yükleme gereksinimlerine göre tasarlanmış olup, tekrarlanan vinç yükleme döngüleri altında uzun vadeli yapısal güvenilirliği sağlamaktadır.

Vinç rayının hizalaması, ana çerçeve montajından sonra ve vinç kurulumundan önce optik ölçüm ekipmanı kullanılarak kontrol edildi. Rayın düzgünlüğü ve açıklığı, vinç köprüsü monte edilmeden önce vinç üreticisinin belirttiği toleranslar dahilinde doğrulandı.

Kıyı Korozyon Önleme Mühendisliği

Cidde kıyı bölgesi, Suudi Arabistan'ın iç kesimlerine kıyasla çelik yapılar için önemli ölçüde daha yüksek korozyon riski taşımaktadır. Kızıldeniz'den gelen tuzlu hava, Cidde'nin yıl boyunca yüksek nem oranıyla birleşerek ISO 12944 standardına göre C4 korozyon kategorisi olarak sınıflandırılan koşullar yaratmaktadır.

Ana yapısal çelik için yüzey işleme spesifikasyonu şu şekildeydi: Sa 2.5'e kadar kumlama, 80 mikron çinko fosfat epoksi astar uygulaması, 80 mikron epoksi ara kat uygulaması, 60 mikron poliüretan son kat uygulaması - toplam kuru film kalınlığı 220 mikron. Bu sistem, Cidde kıyı şeridinin C4 ortamında ilk bakıma kadar 15 yıllık bir tasarım ömrü sağlar.

Aşıklar, kirişler, çapraz destekler ve vinç ray kirişi bağlantıları da dahil olmak üzere ikincil çerçeveleme, metrekare başına 450 gram çinko kaplama ağırlığına kadar sıcak daldırma galvanizleme işlemine tabi tutularak, bağlantı noktalarında ve boya kaplamasının inşaat faaliyetleri nedeniyle hasar görebileceği alanlarda korozyona karşı daha iyi koruma sağlandı.

Tüm ankraj cıvataları sıcak daldırma galvanizleme işleminden geçirilmiş ve en az 75 milimetre kalınlığında beton örtü ile betona gömülmüştür. Kolon taban plakası ile ankraj cıvata somunları arasındaki bağlantıda, bimetalik korozyon riski bulunduğundan paslanmaz çelik cıvatalar kullanılmıştır.

Çatı ve duvar kaplamasında, açık gri renkte PVDF kaplı dış yüzeylere sahip 75 milimetre kalınlığında taş yünü sandviç paneller kullanılmıştır. Taş yünü, kaynak ve kesme gibi sıcak işlemlerin yangın riskini artırdığı atölye ortamında önemli bir avantaj olan yanmazlığı nedeniyle bu projede poliüretan köpüğe tercih edilmiştir.

Kaynak Atölyesi için Havalandırma Tasarımı

Birden fazla kaynak istasyonunun sürekli olarak çalıştığı ağır imalat atölyesi, önemli miktarda kaynak dumanı, metal tozu, kesme ve kaynak işlemlerinden kaynaklanan ısı ve yüzey hazırlama faaliyetlerinden kaynaklanan ara sıra solvent buharı üretir. Bina havalandırma sistemi, tüm bu kirleticileri yönetmek üzere tasarlanmıştır.

Binanın tüm uzunluğu boyunca uzanan 900 milimetre açıklıklı mahya havalandırması, ısı ve yükselen gazların sürekli doğal olarak dışarı atılmasını sağlar. Kuzey ve güney duvarlarında 6 metrelik aralıklarla alçak seviyede yerleştirilmiş 1500 milimetreye 1200 milimetre ölçülerindeki motorlu duvar panjurları, açık olduklarında temiz hava beslemesi sağlar.

Kaynak istasyonlarında, çatıya monte edilmiş bir havalandırma fanı sistemine bağlı yerel emme davlumbazları, kaynak dumanının atölye genel atmosferine dağılmadan önce kaynağında yakalanmasını sağlar. Bu yerel emme sistemi, yalnızca seyreltme havalandırmasına kıyasla tüm bina havalandırma ihtiyacını önemli ölçüde azaltır.

Atölyenin bir ucunda bulunan 300 metrekarelik ayrı, klimalı kalite kontrol denetim bölümü, hassas ölçüm ekipmanları kullanılarak bitmiş imalatların boyutlarının kontrol edilmesi için temiz ve kontrollü bir ortam sağlar.

İnşaat ve Teslimat

Tüm çelik bileşenler, Meituo Buildings'in Çin'deki üretim tesisinde imal edildi, standart 40 fitlik konteynerlere paketlendi ve Cidde İslam Limanı'na sevk edildi. Deniz yoluyla taşıma süresi 22 gündü. Cidde limanındaki gümrük işlemleri, tüm belgeler eksiksiz olarak 4 gün içinde tamamlandı.

İmalat dönemi boyunca yerel bir inşaat müteahhidi tarafından temel yapımı tamamlandı. Beton dökümünden önce, Meituo Buildings'in ankraj cıvata yerleşim planı kullanılarak temel düzeni doğrulandı. Çelik montaj ekibi harekete geçmeden önce tüm kolon taban ankraj cıvataları ölçüldü ve tolerans dahilinde olduğu teyit edildi.

Ana iskeletin montajı, 70 tonluk mobil vinç kullanan 12 kişilik bir çelik montaj ekibi tarafından 18 gün sürdü. Vinç rayları ve platform kirişleri, iskelet montajının son 3 gününde monte edildi ve ölçümleri yapıldı. Panel montajı, iskeletin tamamlanmasını takip eden 14 gün içinde yerel bir dış cephe kaplama taşeronu tarafından tamamlandı.

Şantiye kurulumundan teslimata kadar toplam inşaat süresi 112 gündür.

Proje Sonucu

Atölye, tesliminden bu yana kesintisiz olarak üretim yapmaktadır ve Suudi Arabistan ile Kızıldeniz bölgesindeki enerji sektörü müşterileri için yapısal çelik bileşenler, basınçlı kaplar ve mekanik aksamlar üretmektedir. 20 tonluk vinç, ilk işletme yılında güvenilir bir şekilde çalışmış ve herhangi bir yapısal sorun bildirilmemiştir.

Müşteri daha sonra, artan üretim hacmini desteklemek için bitişik arsaya 2.400 metrekare ek üretim alanı ve 10 tonluk bir vinç içeren ikinci bir atölye binası genişletmesi için Meituo Buildings ile anlaştı.