Çok işlevli bir binanın betonarme yapısı
Proje hakkında
Brno'da betonarme taşıyıcı sisteme sahip yeni bir çok işlevli bina yükselmektedir. Bina, şehrin Kralovo Pole semtine hakim olacak ve zemin kattaki ticari alanı üst katlardaki otelyle birleştirecektir. Binada ayrıca büyük bir yeraltı otoparkı da yer alacaktır.
Taşıyıcı sistem tamamen betonarme olarak tasarlanmıştır. Alt katlarda ve yeraltı garajlarında düşey kolon sistemi kullanılacaktır. Yapısal açıdan bakıldığında, döşemeler nokta desteklidir.
Tüm bina yapısı, güçlü bir temel plakasıyla birlikte uzun fore kazıklar üzerine oturtulmuştur. Temel plakası; plakanın zeminle ve kazıklarla etkileşiminden kaynaklanan etkileri aktaracak şekilde tasarlanmıştır. Bu durum, yapıda beton inşaatın en riskli bölümleri olan 'süreksizlik bölgeleri'nin oluşmasına yol açmıştır.
Bina diğer binalarla çevrili olduğundan, temel kazısı çok dikkatli bir şekilde tasarlanmıştır.
Czech Republic
Mühendislik zorlukları
Bina dışarıdan görece basit görünse de çözülmesi gereken sayısız teknik zorluk mevcuttu.
Özellikle zorlu olan, farklı taşıyıcı sistemlere sahip kat planlarındaki büyük farklılıklar ve her alanın işlevine yönelik gereksinimler (bodrum: rampa ve şeritler; garajların üzerindeki katlar: ticari) nedeniyle yüklerin yerüstü katlardan yeraltı katlara aktarılmasıydı. Bu nedenle yapının bazı bölümleri gerçekten yüksek gerilmelere maruz kalmaktadır.
Çözüm olarak mühendisler, taşıyıcı duvar sisteminin duvardan kolona geçtiği noktalarda iki kat boyunca uzanan yüksek perde kirişler tasarlamıştır.
Çözümler ve Sonuçlar
STATIKON, binanın yeraltı bölümündeki çevre duvarlar, temel plakaları ve kazıklar arasındaki birleşimi tasarlamak ve yönetmelik kontrolü yapmak için IDEA StatiCa'yı kullandı. Kazıkların duvarların tam altına ortalanarak yerleştirilmesi mümkün değildi. Bunun nedeni, temel kazısının ayak kısmından öngörülen mesafenin korunması gerekliliğiydi.
Benzer durumlarda, temel plakasının çevresi boyunca masif bir yayıcı berkitme tasarlamak mümkündür; ancak bu, malzeme maliyetlerini (betonarme ve donatı, kazı, temel yapısının derinleştirilmesi) artıracaktır.
Durumu çözmenin bir diğer seçeneği, IDEA StatiCa'daki ayrıntılı analizi kullanmaktır. Bu sayede, çevre duvar altındaki temel plakasına kazık başının bağlantı detayı incelenebilmektedir. Bu yöntemle mühendisler, çevre berkitmesine gerek olmadığını tespit etmiştir. İstisnalar yalnızca yerel bir yayıcı başlık olmaksızın çözülemeyen en fazla zorlanmış iki bölgeydi.
Bu yaklaşım sayesinde STATIKON Solutions s.r.o. mühendisleri, yeterli stabiliteyi korurken malzemenin en ekonomik kullanımını da güvence altına alan güvenilir ve hassas bir tasarım elde etmeyi başardı.
IDEA StatiCa'nın çözmeye yardımcı olduğu bir diğer sorun, kolonun iki kazık arasındaki boşlukta temel plakasında sonlandığı noktaydı. Bu durum, tek bir kazığın taşıma kapasitesinin artık yeterli olmadığı ve bir kazık 'grubuna' ihtiyaç duyulduğu durumlarda ortaya çıkmaktadır.
Bu durumda, birbirinden eksenel mesafesi bir kazık çapının iki katına eşit olan iki kazık söz konusudur. Bu bizi, kolon kuvvetlerinin çekme kuvvetleriyle birlikte sıkıştırılmış bir diyagonal aracılığıyla kazıklara aktarıldığı süreksizlik bölgesine geri götürmektedir.
Mühendislerin IDEA StatiCa yardımıyla çözdüğü bir diğer zorluk, söz konusu yüksek perde kirişler ve aşırı boyutları nedeniyle çok dışmerkezli yüklenen bazı yüksek ayaklardı.
Dışmerkezli yüklenen kolonlar söz konusu olduğunda, mühendisler muhafazakâr bir yaklaşım benimsemek zorunda kalmadı ve kolon ekseninden dışmerkezli mesafedeki düşey kuvveti basitçe bir eğilme momenti olarak ele almadı. Durumu, basınç gerilmelerinin ve çekme kuvvetlerinin yapının alt bölümlerine dağılımı açısından değerlendirebildiler.
Dışmerkezli yüklenen bir kolonun tasarım ve değerlendirmesinde muhafazakâr bir yol seçilmiş olsaydı, herhangi bir tasarım üretmek mümkün olmazdı. IDEA StatiCa yardımıyla gerçekleştirilen tasarım, gerekli donatı miktarının ve dağılımının optimum düzeyde belirlenmesini sağladı.
IDEA StatiCa Detail uygulanarak bazı zorluklar, geleneksel yöntemlerle mümkün olandan daha hızlı ve daha az çabayla aşıldı.
Czech Republic
STATIKON Solutions s.r.o. hakkında
Prag merkezli STATIKON Solutions s.r.o., 2010 yılından bu yana sektörde faaliyet göstermektedir. Şirket, imar süreçlerine yönelik etüt ve projelerden yapı ruhsatı veya yapı bildirimi belgelerine ve uygulama projelerine kadar yapısal değerlendirmelerin hazırlanmasıyla ilgilenmektedir.
Şirket, önde gelen mimarlar, tanınmış tasarım ofisleri, geliştiriciler ve inşaat firmaları ile iş birliği yapmaktadır.
İkiyüzden fazla büyük projeye know-how katkısı sağlamıştır.
STATIKON Solutions s.r.o., bu çok işlevli bina projesiyle IDEA StatiCa Excellence Awards 2021'de Büyük Ölçekli Binalar kategorisinde birinci olmuştur.
Mühendis Tomas Krivka'nın projenin temel zorluklarını anlattığını dinleyin
Brno'daki çok işlevli bina galerisi
Yapısal profesyoneller için "olmazsa olmaz" yazılım
DİĞER VAKA ÇALIŞMALARI
