อาคารพักอาศัย, สาธารณรัฐเช็ก
อาคารนี้ออกแบบให้เป็นโรงแรมที่มีที่จอดรถใต้ดินและส่วนพาณิชย์บนชั้นล่าง ส่วนรับน้ำหนักของโครงสร้างทำจาก Concrete ทั้งหมด ประกอบด้วย 12 ชั้นเหนือดินและ 3 ชั้นใต้ดิน จากมุมมองด้านโครงสร้าง เป็นระบบผนังรับน้ำหนักสองทิศทาง ในส่วนใต้ดินและส่วนพาณิชย์ ระบบ LB เป็นระบบโครงสร้างแบบโครงกระดูกที่ประกอบด้วยเสาเป็นหลักซึ่งรองรับแผ่นพื้นเพดานในบางจุด ส่วนใต้ดินของโครงสร้างออกแบบให้กันน้ำในรูปแบบ "white tank" โครงสร้างทั้งหมดรองรับด้วยเสาเข็มเจาะยาวร่วมกับแผ่นฐานรากที่ค่อนข้างหนา ซึ่งออกแบบให้รับแรงภายในที่เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างดินและเสาเข็มหลังการทรุดตัว เนื่องจากอาคารล้อมรอบด้วยอาคารที่มีอยู่เดิม จึงมีการออกแบบค้ำยันหลุมฐานรากด้วย ซึ่งส่งผลต่อการออกแบบที่จะกล่าวถึงในภายหลัง
แม้อาคารจะดูเรียบง่ายจากภายนอก แต่มีหลายประเด็นที่ต้องแก้ไข ส่วนที่ยากที่สุดในการออกแบบของเรา (มากกว่าโครงการอื่น) คือการถ่ายแรงทั้งหมดจากชั้นเหนือดินลงสู่ชั้นใต้ดิน เนื่องจากความแตกต่างอย่างมากระหว่างผังชั้นเหนือดินและชั้นใต้ดิน ส่งผลให้มีส่วนที่มีปัญหาในโครงสร้างหลายจุด อีกส่วนที่สำคัญมากของโครงสร้างคือคานลึก ซึ่งออกแบบผ่าน 2 ชั้น ในบริเวณที่ระบบผนังโครงสร้างเปลี่ยนเป็นระบบโครงกระดูก
ข้อมูลทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้นนำไปสู่สิ่งที่เรียกว่า "บริเวณ D (บริเวณไม่ต่อเนื่อง)" ซึ่งเป็นส่วนที่มีความเสี่ยงสูงสุดของโครงสร้าง Concrete เราจึงใช้ IDEA StatiCa เป็นหลักด้วยเหตุผลสองประการ ประการหนึ่งเพื่อตรวจสอบให้แน่ใจในบริเวณ D (บริเวณไม่ต่อเนื่อง) ว่าออกแบบได้ถูกต้อง และอีกประการหนึ่งเพื่อปรับปริมาณเหล็กเสริมในคานลึกให้เหมาะสม ซึ่งมีปริมาณมากในโครงสร้างนี้
ตัวอย่างเช่น เราใช้ IDEA สำหรับจุดสัมผัสระหว่างผนังใต้ดินรอบนอก แผ่นฐานราก และเสาเข็ม ปัญหาหลักคือเสาเข็มในหลายจุดไม่สามารถวางตรงกลางใต้ผนังได้ เนื่องจากต้องวางให้ห่างจากค้ำยันหลุมฐานรากในระยะที่เหมาะสม ข้อได้เปรียบสำคัญในการออกแบบด้วย IDEA คือเราสามารถตรวจสอบหัวเสาเข็มได้อย่างละเอียดและแม่นยำ และกำหนดความหนาของแผ่นฐานรากตามนั้น หากไม่มีเครื่องมือนี้ เราคงต้องใช้ซี่เสริมที่สูงกว่ามากรอบขอบแผ่นทั้งหมดเพื่อให้มั่นใจเชิงประสบการณ์ว่าแรงในแนวดิ่งจะกระจายไปยังพื้นที่ทั้งหมดของเสาเข็ม
อีกตัวอย่างหนึ่งคือบริเวณที่เสาสิ้นสุดในแผ่นฐานรากในช่องว่างระหว่างเสาเข็มสองต้น สถานการณ์นี้พบได้บ่อยเมื่อกำลังรับน้ำหนักของเสาเข็มเดี่ยวไม่เพียงพอ จึงต้องใช้ "กลุ่ม" เสาเข็ม เช่น สองต้นที่มีระยะห่างเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็ม ซึ่งนำไปสู่บริเวณ D (บริเวณไม่ต่อเนื่อง) อีกครั้ง เมื่อแรงจากเสาถ่ายไปยังเสาเข็มผ่านค้ำยันรับแรงอัดแนวทแยงที่มีแรงดึงเกิดขึ้น
และอีกสองตัวอย่างคือคานลึกที่กล่าวถึงข้างต้น และเสาบางต้นที่มีความยาวมากซึ่งรับน้ำหนักแบบเยื้องศูนย์ในทิศทางที่ยาวกว่า การออกแบบคานลึกใน IDEA StatiCa ให้ผลลัพธ์ที่ดีมากในการปรับสมดุลปริมาณเหล็กเสริมที่ต้องการ (และตรวจสอบแนวทางการออกแบบของเราในหลายประเด็น) ในกรณีของเสาที่รับน้ำหนักแบบเยื้องศูนย์ ช่วยให้เราไม่ต้องอนุรักษ์นิยมมากเกินไป และไม่ต้องพิจารณาแรงในแนวดิ่งที่ระยะเยื้องจากแกนเสาเพียงในรูปของโมเมนต์ดัด แต่พิจารณาในแง่ของการพัฒนาแรงอัดและแรงดึงในโครงสร้างมากขึ้น
ผู้ออกแบบคือ SPACE8 s.r.o. atelier
อาคารนี้สร้างใน Allplan 3D ตามมาตรฐาน "BIM" รวมถึงเหล็กเสริมด้วย สำหรับการออกแบบโครงสร้างทั่วไป เราใช้ SCIA Engineer ร่วมกับซอฟต์แวร์ "สนับสนุน" อื่นๆ ในโครงการนี้ ซอฟต์แวร์สนับสนุนหลักคือ IDEA StatiCa เนื่องจากมี "บริเวณ D (บริเวณไม่ต่อเนื่อง)" ของ Concrete จำนวนมาก
