เกี่ยวกับโครงการ
อาคารผู้โดยสารท่าเรือสำราญแห่งใหม่ล่าสุดของเมือง Southampton ได้รับการตั้งชื่อว่า "Horizon" และเปิดใช้งานอย่างเป็นทางการในเดือนกันยายน ปี 2021 อาคารนี้เป็นอาคารผู้โดยสารลำดับที่ห้าของท่าเรือ Southampton แต่เป็นอาคารแรกในแง่ของความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยมีแผงโซลาร์เซลล์ติดตั้งบนหลังคาและระบบจ่ายไฟฟ้าจากฝั่งท่าเรือ (shore-side power) แห่งแรกในสหราชอาณาจักร สื่อมวลชนได้ยกย่องให้เป็น "อาคารที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่สุดในอังกฤษ" เรือสำราญที่จอดเทียบท่าสามารถดับเครื่องยนต์และเสียบปลั๊กใช้ไฟฟ้าสะอาดจากฝั่งท่าเรือแทน ซึ่งช่วยลดมลพิษได้อย่างมีประสิทธิภาพ
นอกเหนือจากโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวแล้ว อาคารผู้โดยสารมูลค่า 55 ล้านปอนด์แห่งนี้ยังมีทางเข้าที่โดดเด่นประกอบด้วยขาตั้งเหล็กสามขา (tripod) จำนวนหกชุดและหลังคากันสาด glulam พร้อมสะพานเชื่อมทางอากาศ (air bridge) สำหรับเข้าถึงเรือที่จอดเทียบท่าโดยตรง พื้นที่ใช้สอยภายในอาคารกว่า 100,000 ตารางฟุต ประกอบด้วยชั้นลอย (mezzanine) ขนาด 42,500 ตารางฟุต เหนือพื้นที่รับสัมภาระขนาด 65,000 ตารางฟุต การก่อสร้างประกอบด้วยโครงสร้างเหล็กน้ำหนัก 700 ตันบนฐานรากเสาเข็มที่รองรับหลังคา ซึ่งขึ้นรูปจากคาน glulam โค้งลึก 1400 มม. วางห่างกันทุก 1500 มม. เพื่อรองรับพื้นไม้ (timber deck)
อาคารนี้สร้างขึ้นโดย REIDsteel ร่วมกับ Brymor Construction Ltd และ HESS Timber โดย REIDsteel เป็นผู้จัดส่งงานเหล็กทั้งหมดโดยใช้วัสดุที่จัดหาจาก British Steel
ความท้าทายทางวิศวกรรม
ในช่วงขั้นตอนการประมูลโครงการ ลูกค้าได้ติดต่อบริษัท REIDsteel พร้อมนำเสนอแบบร่างเบื้องต้นของการออกแบบโครงสร้าง ซึ่งมีน้ำหนักมากเกินไปและส่งผลให้มีข้อกำหนดสูงต่อฐานรากอาคาร ด้วยการใช้ IDEA StatiCa วิศวกรของ REIDsteel ได้ดำเนินการวิเคราะห์คุณค่าทางวิศวกรรม (value engineering) อย่างละเอียด และผลลัพธ์ที่ได้คือสามารถลดแรงปฏิกิริยาสูงสุดที่ฐานรากลงได้ถึง 10 เท่า ซึ่งส่งผลให้เกิดการประหยัดค่าใช้จ่ายอย่างมากในฝั่งของลูกค้า และทำให้ REIDsteel ได้รับสัญญาโครงการนี้ไป
"ฉันมีความตระหนักด้านต้นทุนเป็นอย่างมาก ดังนั้นฉันจึงพบว่าฟีเจอร์การวิเคราะห์ต้นทุนมีประโยชน์เป็นพิเศษ อันที่จริง ทุกสิ่งที่ทำให้ IDEA StatiCa มีประสิทธิภาพเช่นนี้ ตั้งแต่ตัวออกแบบคาน (beam designer) ไปจนถึงการวิเคราะห์ต้นทุน ล้วนมีประโยชน์อย่างแท้จริง"
Shannon Hall
วิศวกรโครงสร้าง
ส่วนสำคัญของโครงการสำหรับ REIDsteel คือการออกแบบการเชื่อมต่อระหว่างโครงสร้าง glulam และเหล็ก การเชื่อมต่อเหล่านี้จำเป็นต้องออกแบบให้มีความแข็ง (rigidity) เพียงพอที่จะทนต่อการบิดตัวในระหว่างขั้นตอนการติดตั้ง แต่ในขณะเดียวกันก็ต้องมีความยืดหยุ่นสำหรับอนาคต เนื่องจากไม้ glulam ซึ่งเป็นไม้วิศวกรรม (engineered wood) มีแนวโน้มที่จะเกิดการคืบ (creep) ตามระยะเวลา และต้องการพื้นที่สำหรับการเคลื่อนตัว
ความท้าทายอีกประการหนึ่งคือการออกแบบรอยต่อ (splice) ซึ่งจำเป็นต้องรองรับน้ำหนักของหลังคาอย่างมั่นคง รวมถึงน้ำหนักบรรทุกจากหิมะที่อาจเกิดขึ้น ในขณะเดียวกันก็ต้องเป็นไปตามเกณฑ์ด้านความสวยงามที่ลูกค้ากำหนดไว้ ในบริเวณที่ไม่สามารถซ่อนรอยต่อไว้ภายในโครงสร้าง glulam ได้
ในทำนองเดียวกัน ข้อกำหนดที่เฉพาะเจาะจงมากทั้งในด้านภาพลักษณ์และการใช้งานก็ถูกนำมาใช้กับขาตั้งสามขา (tripod) ที่ทางเข้าอาคาร ความท้าทายทั้งหมดนี้ต้องได้รับการแก้ไขให้เป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยสูงสุดโดยไม่เพิ่มต้นทุน
แนวทางแก้ไขและผลลัพธ์
ความท้าทายทั้งหมดที่กล่าวมาสามารถแก้ไขได้ด้วยวิธีการแบบดั้งเดิมและการคำนวณด้วยมือ แต่สำหรับโครงการอย่างอาคารผู้โดยสารท่าเรือสำราญ Southampton ที่มีการเชื่อมต่อหลายร้อยจุดในหลายประเภท วิธีนี้จะหมายถึงการทำงานเพิ่มเติมอีกหลายเดือน ในทางกลับกัน IDEA StatiCa ช่วยให้ทีมวิศวกรโครงสร้างของ REIDsteel สามารถคำนวณการโก่งตัว (deflection) การโก่งเดาะ (buckling) แผ่นรอยต่อ (splice plate) และการเชื่อมต่อสำคัญอื่น ๆ ได้ทันที พวกเขาสามารถประเมินการเปลี่ยนแปลงการออกแบบใด ๆ ที่ลูกค้าร้องขอ และเลือกแนวทางแก้ไขที่ดีที่สุดได้ในเวลาอันสั้นมาก
"โดยปกติแล้ว หากลูกค้าถามคุณว่าสามารถเจาะรูในคานได้หรือไม่ มันมักจะเป็นช่วงเวลาที่ทำให้ปวดหัว: ฉันแน่ใจว่าทำได้ แต่ต้องใช้เวลาสองสามชั่วโมงในการคำนวณ ตอนนี้ฉันจะใส่การเชื่อมต่อและรูในคานลงใน IDEA StatiCa เพื่อคำนวณ และใช่ คุณจะได้คำตอบภายใน 20 นาที ซึ่งยอดเยี่ยมมาก"
Shannon Hall
วิศวกรโครงสร้าง
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง วิศวกรของ REIDsteel พบว่า IDEA StatiCa มีประโยชน์อย่างมากในการตรวจสอบความแข็ง (rigidity) ของการเชื่อมต่อ การคำนวณประเภทนี้ยากมากและใช้เวลานานหากทำด้วยมือ แต่ IDEA StatiCa สามารถทำได้โดยอัตโนมัติและทันที
โครงการทั้งหมด ตั้งแต่การออกแบบไปจนถึงการก่อสร้างแล้วเสร็จ ใช้เวลาน้อยกว่าเจ็ดเดือน วิศวกรของ REIDsteel มั่นใจที่จะกล่าวได้ว่า หากไม่มีซอฟต์แวร์ IDEA StatiCa โครงการนี้คงต้องใช้เวลานานเป็นสองเท่า พวกเขายังยอมรับว่า IDEA StatiCa มีบทบาทสำคัญในการวิเคราะห์เบื้องต้นสำหรับลูกค้า ซึ่งดำเนินการเสร็จสิ้นด้วยผลลัพธ์ที่น่าประทับใจ และช่วยให้ REIDsteel ได้รับสัญญาโครงการนี้ไป โดยรวมแล้ว IDEA StatiCa ช่วยประหยัดความพยายาม เวลา และต้นทุนได้อย่างมาก ทั้งสำหรับบริษัทเองและลูกค้าของบริษัท
"ผมเป็นแฟนตัวยงของ IDEA StatiCa และใช้งานมันทุกวัน สำหรับโครงการที่มีความซับซ้อนสูง เช่น อาคารผู้โดยสารเรือสำราญ Southampton มันสามารถประหยัดเวลาทำงานได้หลายเดือนได้อย่างง่ายดาย โดยแท้จริงแล้ว มันช่วยให้บริษัทของเราสามารถรับโครงการที่เราไม่สามารถดำเนินการได้อย่างมีประสิทธิภาพหากปราศจาก IDEA StatiCa"
Shannon Hall
วิศวกรโครงสร้าง
เกี่ยวกับ REIDsteel
REIDsteel หรือ John Reid and Sons Ltd เป็นบริษัทเหล็กโครงสร้างที่ตั้งอยู่ในเมือง Dorset ประเทศอังกฤษ ก่อตั้งขึ้นในปี 1919 REIDsteel ได้กลายเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการออกแบบ การผลิต และการติดตั้งงานก่อสร้างอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียงโรงเก็บเครื่องบิน อาคารคลังสินค้าและสำนักงาน อัฒจันทร์และสนามกีฬา ลานจอดรถ และสะพานเหล็ก ผลงานของบริษัทเป็นที่ยอมรับทั่วโลกในด้านความปลอดภัยที่โดดเด่น และได้รับรางวัล Queen's Awards for Enterprise ในหมวดการค้าระหว่างประเทศหลายครั้ง
รับฟังความคิดเห็นของวิศวกรเกี่ยวกับโครงการนี้
ภายใน
ทางเข้า
ภายใน
ภายนอก
ชิ้นส่วนเสาที่รองรับ
ภายนอก
การก่อสร้าง
ชิ้นส่วนเสารองรับ
