STAAD - إنشاء حزمة تصميم فعالة من حيث التكلفة ومُحسَّنة لتحمل الضغوط الهيكلية - غرب الهند
يقع K10 Grand في موقع متميز في Sarabhai ، وهو عبارة عن مبنى مكاتب رائد يحدد معايير جديدة للمساحات التجارية في فادودارا ، غوجارات ، الهند. شهدت المنطقة نمواً سريعاً في المباني التجارية بسبب قربها من المطار المحلي ومحطة القطار. استأجرت K10 VYOM Consultants كمستشار هيكلي للمشروع وكلفتهم بتصميم مبنى يلبي ويفوق أعلى توقعات نخبة رجال الأعمال في فادودارا.
يتكون مشروع INR 1.2 مليار من طابق أرضي و 12 ، مع مساحة إجمالية تبلغ 200,000 قدم مربع. معظم المباني في المنطقة متعددة الاستخدامات ، مع وجود مساحات مكتبية فوق الشركات الأخرى. ومع ذلك ، أراد K10 جلب شيء جديد إلى المنطقة ، لذلك لن يتم استخدام K10 Grand إلا للمكاتب. هذا التكوين من شأنه أن يحد من انقطاع الحياة المكتبية للسكان.
التغلب على مشاكل التصميم لإنشاء مساحة خالية من الأعمدة
لتصميم هذا الهيكل المثير للإعجاب ، تحتاج VYOM للتغلب على العديد من التحديات. بسبب الارتفاع والتخطيط المعماري الداخلي للمبنى ، كانت هناك مشاكل في تصميم الهيكل الذي تحتاج المنظمة إلى معالجته. أراد فريق المشروع إنشاء مبنى يضم ثلاثة أبراج وبنية مركزية في الوسط. يبرز الهيكل للخارج للأرضيات الستة السفلية ثم يضيق للأعلى للأرضيات الستة العليا. كان ترتيب الأعمدة وجدران القطع صعباً بسبب هذا الشكل الفريد. بالإضافة إلى ذلك ، أصر المهندس المعماري والمطور على وجود مساحة خالية من الأعمدة في قاعة المدخل. نواة المركزية اللازمة لإيواء جميع الخدمات العامة ، وكان من الصعب أن يكون لها تصميم مقاوم للزلازل لأن شكل المبنى جذب المزيد من القوات الجانبية. أخيرًا ، كانت قاعدة المبنى عبارة عن قاعدة مشتركة وطوافة ، لذلك كان من الضروري تقييم الهيكل بعناية قبل الإنشاء. حاليا في مرحلة البناء ، من المتوقع أن يصبح المبنى علامة فارقة للمنطقة.
هياكل اتصال لتصميم أكثر اقتصادا
عند تصميم المبنى ، كانت الخطة الأصلية لإنشاء أربعة مبان منفصلة: ثلاثة أبراج وهيكل مركزي. ومع ذلك ، عندما بدأ VYOM في تحليل التصميم في STAAD ، أدرك فريق المشروع أن اقتراح التصميم الأولي هذا لم يكن اقتصاديًا. بدلاً من ذلك ، استخدم الفريق STAAD لإنشاء تصميم جديد ومحسّن ليكون أكثر ربحية. قرر فريق المشروع ربط جميع المباني وتوفير المال والوقت. كان من الأهمية بمكان بالنسبة للفريق لإجراء هذا التغيير قبل مرحلة البناء.
مع هذا التصميم في مكانه ، قررت VYOM مكان وضع أعمدة الدعم الهيكلي. أظهرت STAAD لفريق المشروع أن شكل منحنيات المبنى بشكل كبير من الطابق التاسع إلى أعلى ، مما يجعل الأعمدة المستقيمة النموذجية مستحيلة لأنهم يعبرون خطة البناء. لن تعمل أعمدة الكعب أيضًا لأنهم كانوا سيخفضون بشكل كبير الأسقف ودمروا خطط المكاتب. بدلاً من ذلك ، اقترحت VYOM أعمدة مستقيمة للطوابق التسعة الأولى وأعمدة مائلة من الطابق التاسع إلى الطابق الثاني عشر. ستحافظ هذه الخطة على البنية طالما ظلت ضمن متطلبات كود IS.
تنفيذ الحزم والأعمدة لتحقيق التعادل
ميزة أخرى ساعدت VYOM على إنشاء مساحة فريدة كانت استخدام حزم ما بعد التوتر. لا يمكن أن تكون الحزم عميقة للغاية ، لأن المهندس أراد أعلى سقف ممكن. بالإضافة إلى ذلك ، تتطلب الخطة تشغيل القنوات على طول الحزمة. هذه العوارض ، جنبًا إلى جنب مع الأعمدة وجدران القطع ، حالت دون التواء في المبنى ، مما أتاح لمركز الكتلة والصلابة أن يكون متاخمًا. رتبت VYOM الأعمدة بحيث تقع القوة الجانبية بالكامل في وسط المبنى. تم تنظيم جميع جدران القطع وجدران الرفع والأعمدة حتى يتمكنوا من تحمل 70٪ من القوة الجانبية. لتوفير مساحة خالية من الأعمدة في الردهة ، استخدمت VYOM عوارض وألواح الكابولي من قدم 20 لبقية أرضيات المبنى.
باستخدام STAAD ، أدركت VYOM أنه لا تزال هناك مساحة عالية الجهد في المبنى. حدثت هذه المنطقة في الطابق التاسع بسبب تباعد أعمدة التصنيف. يحمل الطابق التاسع حمولة كبيرة ، لذلك كان من الضروري ضبط التصميم. بمجرد أن يدرك فريق المشروع هذا الموقف ، تمكن أعضاء الفريق من تحريك قوة الاتجاه بعيدًا عن الحزم الموجودة في الطابق التاسع مع تعزيزات وكابلات موضوعة على نفس الحزم.
توفير وقت التصميم لمكان العمل في المستقبل
باستخدام STAAD ، أكملت VYOM تصميم المبنى بأكمله مع الرسومات في شهر واحد. وفرت STAAD فريق المشروع وقتًا كبيرًا طوال مرحلة التصميم ، مما أتاح تكرارًا تقريبًا لتصميم 70 لكلا من أساليب التصميم والتصميم النهائي خلال الشهر. قام STAAD بتقليل الوقت اللازم لتصميم هذه التكرارات وتحليلها. كما سمح التطبيق لهذه التكرارات وتغييرات التصميم بالالتزام برمز IS في بيئة سهلة الاستخدام.
استوفى التصميم جميع متطلبات المهندس المعماري والمطور ، مع التقدم في البناء الآن. يبدو المبنى الذي طال انتظاره مطابقًا لطراز 3D ، والمساحات التجارية مفيدة دون أي عقبات. كونه يقع في وسط المدينة ، سيتيح K10 Grand للركاب الحصول على كل ما يحتاجونه في مكان قريب ، بما في ذلك مراكز التسوق والمستشفيات ومحلات السوبر ماركت والمطاعم. ستشمل المساحة شرفة على السطح ومساحات مشتركة للمؤتمرات وصالة وجيم وكافيتريا ، مما يجعله مكان عمل في المستقبل.
تم اختيار مشروع K10 Grand المبتكر كمرشح نهائي في برنامج جوائز البنية التحتية للعام 2018 في فئة "الهندسة الإنشائية".
مع زيادة الإرث ، هذا العام ، وصلت المنظمات التالية إلى قائمة المرشحين النهائيين لهذا العام في برنامج جوائز 2019 للبنية التحتية في فئة "الهندسة الإنشائية".
- FG Consultoria Empresarial لمقر Patrimonium الجديد ، والذي يتم تنفيذه بنسبة 100٪ في التصميم الهيكلي BIM ، Lagoa da Prata ، Minas Gerais ، البرازيل
- Sterling Engineering Consultancy Services Pvt. Ltd. لمركز Dhirubhai Ambani الدولي للمؤتمرات والمعارض ، مومباي ، ماهاراشترا ، الهند
- WSP لتقديم تصميم مُحسّن لطابق سفلي معقد تحت قوس Admiralty Arch ، لندن ، المملكة المتحدة
بقلم شيمونتي بول
