โครงการ - โรงพยาบาล

ก่อนการปรับปรุงแก้ไขแผ่นดินไหว

โรงพยาบาล

อาคารรูปทรง “工” ของโรงพยาบาลแห่งหนึ่งสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2501 เป็นอาคารคอนกรีตผสมอิฐ มี 6 ชั้นเหนือพื้นดิน (บางส่วน 5 ชั้น) และชั้นใต้ดิน 1 ชั้น มีพื้นที่ทั้งหมด 23,337 ตารางเมตร ผังอาคารโดยทั่วไปเป็นรูปตัว “I” (ผังชั้นแรกของอาคารแสดงในรูปที่ 1) ส่วนทางเหนือของรูปทรง “工” คืออาคารผู้ป่วยนอก ส่วนทางใต้คืออาคารวอร์ด ส่วนทางตะวันออกคืออาคารเทคโนโลยีการแพทย์ และส่วนทางตะวันตกคืออาคารฉุกเฉิน บ้านหลังนี้มีลักษณะสถาปัตยกรรมแบบโรงพยาบาลทั่วไปในช่วงทศวรรษ 1950 ผังโรงพยาบาลรูปทรง “I” ผนังภายนอกอิฐสีแดงและสีขาวเทา และพื้นหินขัดหนา ล้วนเป็นร่องรอยของยุคสมัยอย่างลึกซึ้ง ส่วนนี้ยังเป็นส่วนที่เจ้าของตั้งใจจะคงไว้ซึ่งเอกลักษณ์ทางประวัติศาสตร์ดั้งเดิมของสถาปัตยกรรมเดิมในการเสริมกำลังและบูรณะครั้งนี้

บ้านหลังนี้มีอายุการใช้งานเกินขีดจำกัด 50 ปีตามการออกแบบ บ้านหลังนี้จำเป็นต้องได้รับการประเมินความปลอดภัยทางโครงสร้างและแผ่นดินไหวก่อน และทำการปรับปรุงแก้ไขตามผลการประเมินก่อนจึงจะสามารถใช้งานได้ต่อไป นอกจากนี้ สิ่งอำนวยความสะดวกเดิมของอาคารผู้ป่วยไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้านการใช้งานของโรงพยาบาลได้อีกต่อไป จึงตัดสินใจที่จะเสริมความแข็งแกร่งและปรับปรุง

ประเภทการเสริมกำลังแผ่นดินไหวของบ้านเป็นประเภทการเสริมกำลังหลัก และการประเมินแผ่นดินไหวจะดำเนินการตามวิธีการประเภท A โดยมีอายุการใช้งานตามการออกแบบ 30 ปี หลังจากการประเมินโครงสร้าง ระดับความปลอดภัยจะถูกจัดระดับเป็น Csu บ้านหลังนี้อยู่ในภาวะอันตรายในพื้นที่ และควรดำเนินการแก้ไขโดยทันที ความต้านทานแผ่นดินไหวไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง และจำเป็นต้องเสริมกำลังโดยรวม

โซลูชันทางเทคนิคที่เสริมความแข็งแกร่ง

บ้านแบ่งออกเป็นเก้าส่วนด้วยจุดต่อเปลี่ยนรูปแปดจุด และโครงสร้างการระบุและการเสริมแรงก็แบ่งออกเป็นเก้าหลังแยกกัน ในบรรดาโครงสร้างเหล่านี้ ความปลอดภัยแบบคงที่และความปลอดภัยจากแผ่นดินไหวของโครงสร้างหลักรูปตัว "I" ไม่เป็นไปตามข้อกำหนด เนื่องจากขาดแคลนเงินทุนในระหว่างการเสริมแรงและการก่อสร้างบ้านใหม่ เจ้าของบ้านจึงเสนอให้ใช้อายุการใช้งาน 10-15 ปีสำหรับการระบุและการเสริมแรงโครงสร้าง มีการเสริมแรงที่เหมาะสมและตรงเป้าหมายสำหรับส่วนประกอบที่มีแรงคงที่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความสามารถในการรับน้ำหนัก ในส่วนของความต้านทานแผ่นดินไหว รายงานการประเมินฉบับเดิมได้คำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักแผ่นดินไหวของส่วนประกอบต่างๆ ตามมาตรฐานแผ่นดินไหวปัจจุบัน และสรุปได้ว่าผนังจำนวนมากไม่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความสามารถในการรับน้ำหนักแผ่นดินไหวและจำเป็นต้องเสริมแรงทีละส่วน สถาบันออกแบบได้ดำเนินการประเมินการจำแนกประเภทใหม่ตามข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องของมาตรฐานการประเมินอาคารก่ออิฐประเภท A และใช้วิธีการประเมินดัชนีความสามารถในการรับไหวสะเทือนแบบครอบคลุมของพื้นเพื่อประเมินความสามารถในการรับไหวสะเทือนแบบครอบคลุมของอาคาร ผลการประเมินแสดงให้เห็นว่า ยกเว้นชั้นที่ 5 ดัชนีความสามารถในการรับไหวสะเทือนแบบครอบคลุมของชั้นอื่นๆ มีค่าน้อยกว่า 1 ซึ่งไม่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านแผ่นดินไหวและจำเป็นต้องได้รับการเสริมกำลัง

การเสริมกำลังอาคารนั้นขึ้นอยู่กับข้อสรุปจากการประเมินความปลอดภัยและการประเมินแผ่นดินไหว และจะมีการพิจารณาอย่างครอบคลุมเพื่อกำหนดแผนการเสริมกำลัง นอกจากนี้ จำเป็นต้องปฏิบัติตามหลักการออกแบบการเสริมกำลังแผ่นดินไหว นั่นคือ หลักการในการปรับปรุงขีดความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหวโดยรวม (ความสามารถในการรับน้ำหนัก ความสมบูรณ์) และค้นหากุญแจสำคัญของโครงสร้างเพื่อให้บรรลุเป้าหมายการเสริมกำลังโดยพิจารณาจากข้อบกพร่องของโครงสร้างเดิม พยายามกำจัดปัจจัยที่ไม่พึงประสงค์ เช่น ชั้นที่ไม่สม่ำเสมอ ไม่สมเหตุสมผล และอ่อนแอของโครงสร้างเดิม ประการที่สอง การเสริมกำลังแผ่นดินไหวแตกต่างจากการจัดการอุบัติเหตุทางวิศวกรรม โดยเน้นการเสริมกำลังโดยรวมและหลีกเลี่ยงการเสริมกำลังแบบส่วนประกอบ ในขณะเดียวกัน แผนการเสริมกำลังที่สอดคล้องกันจะถูกเลือกควบคู่ไปกับข้อกำหนดด้านการใช้งาน วิธีการก่อสร้าง ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และด้านเศรษฐกิจ และเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของมาตรการเสริมกำลัง ลดความเสียหายต่อส่วนประกอบโครงสร้างเดิม ส่วนประกอบเสริมกำลังและโครงสร้างเดิมเชื่อมต่อกันอย่างน่าเชื่อถือ และควรหลีกเลี่ยงการเพิ่มชั้นที่อ่อนแอใหม่หลังจากการเสริมกำลัง เพื่อให้มั่นใจว่าส่วนประกอบใหม่และส่วนประกอบเดิมจะทำงานร่วมกันอย่างสอดคล้องกัน สุดท้าย ให้ใช้ประโยชน์จากความสามารถในการรับน้ำหนักของฐานรากที่มีอยู่ให้เต็มที่ เพื่อลดปริมาณการเสริมฐานรากให้เหลือน้อยที่สุด

สำหรับพื้นที่ที่มีความปลอดภัยไม่เพียงพอ การเสริมแรงด้วยส่วนประกอบจะเน้นที่การเสริมแรงแบบองค์รวมเป็นหลัก ส่วนการเสริมแรงด้วยโครงสร้างรับแรงแผ่นดินไหวจะเน้นที่การเสริมแรงโดยรวมและการเสริมแรงด้วยส่วนประกอบ รวมถึงการเสริมแรงด้วยส่วนประกอบเพื่อให้การเสริมแรงโดยรวมเป็นไปอย่างครอบคลุม ภายใต้สมมติฐานที่ว่าอาคารสามารถรับน้ำหนักได้ ควรพยายามรักษาคุณลักษณะทางประวัติศาสตร์ของอาคารเดิม ลดผลกระทบต่อการใช้งานของอาคารเดิม และลดต้นทุน นั่นคือ ปลอดภัย ใช้งานได้จริง และประหยัด ดัชนีความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหวโดยรวมของพื้นเสริมแรงควรมากกว่า 1 และควรป้องกันไม่ให้พื้นใหม่มีการเปลี่ยนแปลงดัชนีความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหวโดยรวมอย่างฉับพลัน กล่าวคือ ความสามารถในการรับแรงเฉือนของชั้นนี้หลังการเสริมแรงไม่ควรเกิน 20% ของชั้นถัดไปที่อยู่ติดกัน หากเกินขีดจำกัดดังกล่าว ควรเพิ่มความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหวของชั้นถัดไปในเวลาเดียวกันจนกว่าจะบรรลุข้อกำหนด

หลังการเสริมแรงแผ่นดินไหว

ในที่สุดแผนการเสริมกำลังก็ถูกกำหนดแล้ว:

1. เสริมความแข็งแรงให้กับส่วนประกอบบางส่วนด้วยแรงสถิตที่ไม่เพียงพอ และเสริมความแข็งแรงให้กับระบบด้วยความต้านทานแผ่นดินไหวที่ไม่เพียงพอ เนื่องจากช่องเปิดตามยาวจำนวนมาก สาเหตุหลักคือความสามารถในการรับน้ำหนักแผ่นดินไหวตามยาวไม่เพียงพอ วิธีการเสริมความแข็งแรงนี้ใช้วิธีการเสริมความแข็งแรงให้กับผนังตามยาวทั้งหมดของทางเดินในชั้นล่างหลายชั้น ซึ่งไม่เพียงแต่หลีกเลี่ยงอิทธิพลของฐานรากที่ขุดจำนวนมากต่อการจราจรภายนอกเมื่อเสริมความแข็งแรงผนังภายนอกจากภายนอกอาคาร แต่ยังช่วยลดความเสียหายต่อพื้นเทอร์ราซโซเดิมของบ้านแต่ละหลังเมื่อเสริมความแข็งแรงผนังภายนอกจากภายในบ้านอีกด้วย

2. ผนังแนวนอนถูกเลือกสำหรับการเสริมแรงตามหลักการกระจายระยะห่างที่สม่ำเสมอ สุดท้าย ดัชนีความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหวที่ครอบคลุมของทิศทางแนวตั้งและแนวนอนของพื้นต้องมากกว่า 1 และความสามารถในการรับแรงเฉือนของชั้นบนที่อยู่ติดกันต้องไม่เกิน 20% ของชั้นถัดไป เพื่อหลีกเลี่ยงชั้นที่อ่อนหรือการถ่ายโอนชั้นที่อ่อน ด้วยวิธีนี้ แรงจึงมีความเหมาะสมและการจัดวางโครงสร้างมีความสอดคล้องกัน ซึ่งส่งผลกระทบต่อการจัดวางและพื้นที่ใช้สอยของบ้านน้อยที่สุด และต้นทุนก็ไม่สูง

วิธีการเสริมแรงที่เฉพาะเจาะจงมีดังนี้:

1. ความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหวตามยาวไม่เพียงพอ พิจารณาจากระดับความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหวที่ไม่เพียงพอ ส่วนหนึ่งของผนังควรเสริมด้วยผนังพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กหนา 70 มิลลิเมตร หรือผนังเสริมแรงพื้นผิวด้วยปูนซีเมนต์ตาข่ายหนา 50 มิลลิเมตร ส่วนเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นผนังทั้งสองด้านของทางเดินและผนังแนวนอนบางส่วน และช่วงการเสริมแรงจะลดลงตามจำนวนชั้นที่เพิ่มขึ้น

2.นอกเหนือจากการเพิ่มโครงคอนกรีตเสริมเหล็กบางส่วนเพื่อเสริมความแข็งแรงและเพิ่มความแข็งแรงให้กับหลุมขนาดใหญ่ในสถานีพยาบาล ฯลฯ แล้ว ควรประเมินและเสริมความแข็งแรงของพื้นเพื่อรองรับแผ่นดินไหวโดยรวมอีกครั้ง

3. ทับหลังคอนกรีตเสริมเหล็กจะถูกเพิ่มเข้าไปที่ความสูงของช่องเปิดเดิม เมื่อประตูเดิมถูกปิดกั้น โครงสร้างก็จะถูกปิดกั้นไปด้วย ช่องเปิดใหม่จำเป็นต้องพิจารณาแรงสถิตย์และความสามารถในการรับแรงแผ่นดินไหวโดยรวมของพื้น และควรเสริมความแข็งแรงให้กับผนังโดยพิจารณาจากการเพิ่มทับหลังคอนกรีตเสริมเหล็ก

4. พื้นและคานคอนกรีตเสริมเหล็กของห้องเก็บเอกสารถูกแทนที่ด้วยเหล็กเสริมที่ขยายใหญ่ขึ้น ผนังอิฐที่ชั้นหนึ่งของพื้นที่นี้ได้รับการเสริมด้วยผนังพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กหนา 70 มม. และผนังพื้นมีความลึกเท่ากับผนังเดิม รูปที่ 3 เป็นแผนผังแสดงส่วนหนึ่งของการเสริมโครงสร้าง

5.เพื่อคงสภาพพื้นเทอราซโซเดิมไว้ จึงต้องมีการเสริมแรงและสกัดผนังด้วยมือ และใช้มาตรการป้องกันที่เหมาะสม การเสริมแรงขั้นสุดท้ายจะมีผลเฉพาะกับเทอราซโซที่มีความกว้างประมาณ 20 ซม. ใกล้กับผนังเสริมแรงเท่านั้น ส่วนที่เหลือจะมีขนาดใหญ่ พื้นที่ของพื้นเทอราซโซได้รับการปกป้องอย่างดี

ประเด็น “สำคัญ” ของการเสริมกำลังและบูรณะอาคารเพื่อรองรับแผ่นดินไหวของโครงการนี้คือการคำนึงถึงความปลอดภัยของโครงสร้าง รูปแบบและการไหลของอาคารโรงพยาบาล รวมถึงการจัดวางและสำรองตำแหน่งของอุปกรณ์เครื่องกลและไฟฟ้า เนื่องจากข้อกำหนดที่เข้มงวดของกระบวนการทางการแพทย์ จึงมีข้อกำหนดที่สอดคล้องกันเกี่ยวกับรูปแบบ พื้นที่ และขนาดช่องเปิดของอาคารพยาบาล สถาปนิกได้สื่อสารและประสานงานกับสถาปนิกและผู้ใช้งานอย่างต่อเนื่องและตรงเป้าหมาย เพื่อให้อาคารนี้เป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานระดับชาติที่เกี่ยวข้องด้านความปลอดภัยของโครงสร้าง กระบวนการทางการแพทย์ และข้อกำหนดการใช้งานของโรงพยาบาลอย่างแท้จริง ด้วยการปรับรูปแบบสถาปัตยกรรม การเสริมกำลังโครงสร้างจึงได้รับการปรับเปลี่ยนและแก้ไขหลายครั้ง นอกจากนี้ เนื่องจากความแตกต่างระหว่างรูปแบบพื้นที่ ตำแหน่ง และขนาดของช่องเปิด และแบบก่อสร้างจริง ผู้ออกแบบโครงสร้างจึงร่วมมือกับสถาปนิกในการวัดภาคสนามอย่างละเอียดของส่วนประกอบต่างๆ ทีละส่วนในพื้นที่ ซึ่งสะท้อนให้เห็นในแบบก่อสร้าง อุปกรณ์ไฟฟ้าเครื่องกลของโรงพยาบาลมีความซับซ้อนมากกว่าอาคารสาธารณะอื่นๆ เนื่องจากมีหน้าที่ทางการแพทย์ที่ซับซ้อน นอกจากนี้ แบบแปลนอุปกรณ์ก่อสร้างดั้งเดิมยังขาดหายไปอย่างมาก และท่อส่งอุปกรณ์ก็ได้รับการปรับปรุงใหม่โดยไม่มีแบบแปลนหลายครั้ง ทำให้การเปลี่ยนแปลงค่อนข้างยากลำบาก เพื่อสำรองช่องเปิดของอุปกรณ์ไว้ล่วงหน้า เพื่อป้องกันการเจาะทะลุ เพื่อรักษาความสมบูรณ์และประสิทธิภาพของการเสริมแรงโครงสร้าง วิศวกรโครงสร้างจึงร่วมมือกับวิศวกรอุปกรณ์ในการเจาะฝ้าเพดานแบบแขวนและเจาะร่องลึกในพื้นที่ก่อสร้างหลายครั้ง และหาบุคลากรที่เกี่ยวข้องเพื่อทำความเข้าใจสถานการณ์ หลังจากเข้าใจอุปกรณ์เครื่องกลและไฟฟ้าในพื้นที่ก่อสร้างอย่างถ่องแท้แล้ว วิศวกรโครงสร้างจึงดำเนินการปรับปรุงช่องเปิดของอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง เพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์และความแข็งแรงของการเสริมแรงโครงสร้าง และลดต้นทุนทางอ้อม

จุด "ยาก" ของการเสริมกำลังและบูรณะอาคาร คือ การก่อสร้างและการใช้งานโดยไม่กระทบต่อการใช้งานพื้นที่ขนาดใหญ่ ควรกำจัดน้ำหนักบรรทุกบนส่วนบนทั้งหมดออกให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ก่อนการเสริมกำลังโครงสร้าง เนื่องจากอาคารโรงพยาบาลส่วนใหญ่มีลักษณะคับแคบและพลิกคว่ำได้ยาก การเปลี่ยนแปลงนี้จึงเสนอให้ใช้ข้อต่อแบบเสียรูปเพื่อแบ่งโครงสร้างเหล็กเสริมออกเป็นหลายส่วน มีการใช้แผนการดำเนินงานแบบแบ่งส่วนและการหมุนเพื่อให้โครงสร้างเหล็กเสริมมีผลเฉพาะบางพื้นที่เท่านั้น ในขณะที่พื้นที่อื่นๆ ยังคงใช้งานอยู่ อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีมาตรการป้องกันและป้องกันเสียงในระหว่างการก่อสร้าง หน่วยงานจัดสรรเวลาก่อสร้างอย่างเหมาะสมเพื่อลดเสียงรบกวนให้ได้มากที่สุด และจัดให้มีเสียงรบกวนในระยะไกลและในระหว่างวัน นอกจากนี้ โรงพยาบาลยังต้องกำหนดมาตรการการจัดการที่เกี่ยวข้อง จัดการผู้ป่วยอย่างเป็นระบบ และดำเนินงานตามแนวคิดของผู้ป่วยและครอบครัวให้ดี ซึ่งเป็นเรื่องยากมาก

สรุป

ภายใต้สถานการณ์ที่สถานพยาบาลมีข้อจำกัดและมีปัญหาเรื่องอัตราการหมุนเวียนบุคลากร โครงการนี้สามารถเสริมสร้างและเอาชนะอุปสรรคต่างๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ประสบการณ์หลักมีดังนี้

ประการแรก สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือการมีองค์กรโครงการที่สมบูรณ์และสมเหตุสมผลสำหรับการประสานงานโครงการและการจัดการแผนที่สมเหตุสมผล และเพื่อให้แน่ใจว่าหน่วยก่อสร้าง หน่วยออกแบบ หน่วยก่อสร้าง หน่วยงานกำกับดูแล และฝ่ายที่มีส่วนร่วมอื่นๆ ทำงานร่วมกันและให้ความร่วมมือกัน

ประการที่สอง รัฐบาลควรจัดสรรงบประมาณสำหรับการเสริมแรงแผ่นดินไหวและการซ่อมแซมอย่างครบวงจร ซึ่งจะช่วยแก้ปัญหาการจัดหาเงินทุนของโครงการ นอกจากนี้ ควรมีการตรวจสอบอย่างละเอียดตั้งแต่เริ่มต้นโครงการ พิจารณาเนื้อหาและความต้องการเงินทุนที่เหมาะสมของโครงการอย่างสมเหตุสมผล และมั่นใจว่าไม่มีการละเว้นหรือซ้ำซ้อนในการขอเงินทุน โครงการนี้จึงสามารถดำเนินการค้ำประกันทางการเงินได้

ประการที่สามคือการควบคุมคุณภาพของโครงการอย่างเคร่งครัด เลือกหน่วยงานที่เข้าร่วมการก่อสร้างโครงการ ยึดมั่นในมาตรฐานการก่อสร้างโครงการระดับสูง และเพิ่มความถี่ในการตรวจสอบ

ประการที่สี่คือการบริหารจัดการที่เข้มแข็งของหน่วยงานก่อสร้าง เนื่องจากแบบก่อสร้างสำเร็จรูปเดิมไม่ตรงกับพื้นที่หลายแห่งในไซต์งาน ในระหว่างกระบวนการดำเนินโครงการ เมื่อพบการรื้อถอนส่วนประกอบที่ไม่ใช่โครงสร้าง เช่น ผนังกั้นฝ้าเพดานแบบแขวน พบว่ามีความคลาดเคลื่อนจากแบบสำรวจ หน่วยงานก่อสร้างจึงจัดการประชุมหารือกับทุกฝ่ายที่เกี่ยวข้องทันที เพื่อให้มั่นใจว่าแผนการดำเนินงานจะได้รับการปรับแก้ให้รวดเร็วที่สุด และโครงการจะแล้วเสร็จตามกำหนดเวลา

นอกจากนี้ เนื่องจากจำนวนห้องพักผู้ป่วยมีไม่เพียงพอ จึงจำเป็นต้องใช้ห้องพักเหล่านี้ในระหว่างการก่อสร้าง หน่วยงานก่อสร้างมีบทบาทสำคัญในการประสานงานด้านการป้องกันเสียงรบกวนของหอผู้ป่วยและความสะดวกสบายของผู้ป่วย

สำหรับโครงการเสริมกำลังและซ่อมแซม รัฐบาลได้ประสานงานกับหน่วยงานพัฒนาและปฏิรูป กรมที่ดิน กรมผังเมือง และกรมป้องกันอัคคีภัย เพื่อลดความซับซ้อนของขั้นตอนการอนุมัติและลดระยะเวลาดำเนินการสำหรับโครงการซ่อมแซมที่ครอบคลุมภายใต้หลักการของการปฏิบัติตามกฎหมายและข้อบังคับการก่อสร้าง มาตรการเหล่านี้ถือเป็นหลักประกันที่แข็งแกร่งสำหรับการดำเนินโครงการ