נושא הפרוייקט
מספר פרוייקט
מחלקה
שמות סטודנטים
אימייל
שמות מנחים
תכן בניין מגורים בעל 12 קומות וקומת מרתף ברמת גן
Design a residential building with 12 floors and a basement floor in Ramat Gan
תקציר בעיברית
כתובת הפרויקט- אביגיל 9, רמת גן. הבניין הינו בניין בוטיק בלב רמת גן בו בכל קומה ישנם 2 דירות מגורים בלבד, הפרויקט כולל חלק תת קרקעי של קומת מרתף עם חניה ומבנה עילי בעל 10 קומות טיפוסיות מעל קומת קרקע- דירת דופלקס. גובה המבנה הוא כ- 35.4 מטר מפני הקרקע ועומקו 4 מטר. שטח הקומות הטיפוסיות -337 מ"ר, קומות הקרקע והחניון הוא כ- 598 מ"ר. שטח קומות המרתף מתפרס בצורה הדומה לטרפז. שטח הקומות העליונות מתלבש על שטח החניון. ישנה נסיגה של הקומות העליונות מהקומה הראשונה (לאחר בניית קומת הגן). שלד המבנה בנוי מעמודים וקירות מבטון הבונים קירות חדר המדרגות, חדרי הממ"ד, פיר המעלית וחלק מהקירות ההיקפיים הינם קירות מבטון .כחלק מבחינה של שיקולים אדריכליים ושיקולים הנדסיים הצעתי לבחון 3 חלופות בינהם: תקרה מקשית תמוכה על קורות, תקרה מקשית ללא קורות ותקרת ערוגות. הקריטריונים אשר לפיהם דירגתי בין החלופות, בעזרת מתן ציון, הם: מבני, ביצועי וכלכלי כאשר לכל אחד מהקריטריונים ישנו נתח ציון משלו, החלופה הראשונה- מקשית על קורות נבחרה להיות הכלכלית ביותר, עמדה בכלל הדרישות האדירכליות והנדסיות, התמודדות עם כוחות אנכיים ומורכבות הביצוע הייתה הישימה ביותר ביחס לאחרות. כמו כן, כחלק מהתכנון הראשוני ביצעתי ניתוח עבור תקרת החניון, החלופה הראשונה היא חלופה של תקרה מקשית מתוחה בכיוון אחד נשענת בכל קצותיה, החלופה השנייה היא תקרה ללא קורות. בדומה לניתוח של התקרה הטיפוסית החלופה של תקרה מקשית תמוכה על קורות סוכמה כמשתלמת ביותר והיעילה ביותר בבניית כל הבניין ושיטת ביצועו. בחלק ב של הפרויקט תיכננתי את המבנה להתמודדות עם עומסים דינמיים אופקיים אשר נובעים כתוצאה מרעידות אדמה. הניתוח מתבסס על על מודל אלסטי לינארי של המבנה, בקביעת עומסי התכן. ישנן שתי אנליזות רלוונטיות לשלב זה: אנליזה סטטית שקילה ואנליזה מודלית על פי התקן הישראלי. אנליזה סטטית שקילה, מתבססת על המרת התנודה הדינמית הפועלת על המבנה בעומס תכן סטטי אופקי השקיל לכוח הסיסמי, אשר מייצר על המבנה השפעה שקילה. האנליזה המודלית מתבססת על מודל תלת ממדי המחושבת באמצעות תוכנת האלמנטים הסופיים- STRAP. הניתוח מודל מבוסס על שיטת חישוב שבבסיסה פתרון מתמטי המתייחס לעומסים בכל קומה כאל מסות. כאשר הכוח האופקי מתקבל במישור התקרה ומועבר אל גרעיני ההקשחה. האנליזה בוחנת את התנהגותו ועמידותו בפני תנודות דינמיות וכוחות אופקיים תוך חישוב הזזות וכחות פנימיים המתפתחים ברכיבי המבנה. אנליזה זו מורכבת ממודל תלת ממדי ומאפשרת להגיע לתוצאות מדויקות יותר מהאנליזה הסטטית השקילה. החישובים והבדיקות שנעשו באנליזה סטטית שקילה, נועדו על מנת להשוות את תוצאות שהתקבלו בעזרת ה-Excel, עומסי תכן מחולקים לגובה הקומה, כוח גזירה קומתי ומומנטים קומתיים, אל התוצאות שיתקבלו בעזרת אנליזה .
תקציר באנגלית
Project address: 9 Abigail Street, Ramat Gan. The building is a boutique building with 2 residential apartments on each floor. It has an underground basement floor for parking and 10 typical floors above the ground floor, including a duplex apartment. The building's height is approximately 35.4 meters with a depth of 4 meters. The typical floors cover an area of 337 square meters, while the ground and parking floors span about 598 square meters. The basement floors have a trapezoid shape, and the upper floors incorporate the parking area. There is a setback of the upper floors from the first floor, after the construction of the garden floor. The building's structure consists of columns and concrete walls, with concrete walls specifically used for the stairwell, emergency rooms, elevator shaft, and some peripheral walls. Regarding architectural and engineering considerations, three alternatives were examined: a thatched ceiling supported on beams thatched ceiling without beams, and a Ribbed Floor Slab. Each alternative was evaluated based on structural, performance, and economic criteria. After careful assessment, the first alternative—a thatched ceiling supported on beams—was deemed the most economical. It fulfilled all administrative requirements and was the most feasible in terms of execution complexity. Additionally, during the initial planning phase, an analysis was conducted for the parking lot ceiling. The options considered were a thatched ceiling stretched in one direction and supported at all ends, and a ceiling without beams. Similar to the evaluation of the typical ceiling, the thatched ceiling supported on beams was found to be the most cost-effective choice. In Part B of the project, the structure was designed to withstand horizontal dynamic loads resulting from earthquakes. The analysis employed a linear elastic model to determine the design loads. Two relevant analyses were performed: static equivalent analysis and model analysis. The static equivalent analysis involved converting the dynamic oscillation into a horizontal static design load equivalent to the seismic force. This load counterbalanced the effects of the dynamic forces, and its calculation relied on static principles. The model analysis utilized a three-dimensional finite element model of the structure in specialized software. It examined the structure's behavior and resistance to dynamic fluctuations and horizontal forces. The analysis also calculated displacements and internal forces that developed within the structural components during such events. These analyses ensured a comprehensive approach to designing the structure, enabling it to effectively withstand horizontal dynamic loads caused by earthquakes.