Massachussets'teki aile evi
Proje hakkında
Tüm çizimler için REVIT kullanan, kapsamlı CAD dosya paylaşımı ve iş akışı yönetimi gerçekleştiren CRAFT, yapısal analiz sonuçlarına dayalı olarak yapı modelini yapılandırmak için bu aracı (ve RFEM ile entegrasyonunu) etkin biçimde kullandı.
Birleşim tasarımını da RFEM'de yapmak istediler; ancak bu denli karmaşık bir birleşim tasarımı için RFEM desteklenmiyordu. Bu nedenle IDEA StatiCa'ya yöneldiler.
United States
Ortalama 10 ft (3 m) kat yüksekliğiyle iki katlı moment çerçevesi, 21 ft (6,4 m) ve 14 ft (4,3 m) olmak üzere iki açıklıktan oluşmaktadır.
Mimar, balkon alanında belirgin yapısal çaprazlar veya destekler olmaksızın tamamen açık bir alan bırakmak amacıyla yumuşak katlı bir yapı tasarladı. Bu nedenle ekip, termal olarak yalıtılmış desteksiz balkon iskeletini tasarlamak zorunda kaldı; bunun için moment çerçevesini, konsol ve geri açıklıkları oluşturmak üzere ortogonal flitch kirişlerle kesişen derin çok katmanlı LVL ahşap kirişlerle birleştirmeyi tercih etti.
Ortaya çıkan çelik düğüm birleşimi, iki ortogonal eksendeki kuvvetlere ve momentlere karşı koyacak şekilde tasarlandı. Başlangıçta merkezi içi boş kesitli bir göbek kullanılmak istendi; ancak kutu kesit duvarlarındaki yetersiz düzlem dışı rijitlik nedeniyle bu çözümün moment çerçevesi kirişinden gelen yüksek momentlere dayanamayacağı anlaşıldı.
United States
Çelik birleşim, her iki eksende sürekliliği koruyacak ve kuvvetler ile momentlerin göbek merkezine daha doğrudan iletimini sağlayacak şekilde geniş başlıklı kesit kullanılarak yeniden tasarlandı.
Ayrıca balkon elemanlarının binanın termal hattı boyunca sürekli çelik gerektirmesi nedeniyle ekip, ısı kaybı ve yoğuşma risklerini azaltmak amacıyla özel malzemeden üretilmiş bir termal kesme pedi dahil etti.
İskelet elemanlarının analizi ve tasarımı için Dlubal RFEM, birden fazla malzemede karmaşık birleşimlerin tasarımı için ise IDEA StatiCa kullanıldı.
United States
Mühendislik zorlukları
Bu projedeki zorluklar son derece fazlaydı.
Daha önce belirtildiği üzere, bina yalnızca dik bir uçurumun üzerinde konumlanmakla kalmayıp kesme duvarları veya çaprazlar olmaksızın yüksek rüzgarlara da dayanmak zorundaydı. Buna ek olarak, termal olarak yalıtılmış desteksiz balkon, ana moment çerçevesine ikinci bir ortogonal tasarım yönü getirdi; bu da düğüm noktalarında kesme, eksenel ve moment kapasitesinin 2 yönde karşılanması gerektiği anlamına geliyordu.
Özgün tasarım bir çelik sistem olarak kurgulanmıştı. Bu nedenle CRAFT, çelik tipli bir bina topolojisiyle çalışırken mümkün olduğunca fazla bölümü yapısal kereste ve ahşapla gerçekleştirme hedefiyle ilerledi.
IDEA StatiCa ahşap birleşim tasarımlarını desteklemese de araç, belirli cıvata konumlarındaki çıktı kuvvetlerini sağlayabiliyordu. Ekip bu sonuçları, kuvvet dağılımını doğrulamak ve birleşimin yapısal tasarımını tamamlamak amacıyla ahşap yönetmeliğine uygun cıvata yataklanma kontrollerine yönelik şirket içi tasarım hesap tablolarına kolaylıkla aktarabildi.
United States
Çözümler ve Sonuçlar
2022 yılında tamamlanan Martha's Vineyard'daki iki katlı tek ailelik konut, üstün mimari ve yapısal tasarımın çarpıcı bir örneğidir.
IDEA StatiCa yazılımını kullanarak mimar, termal danışman ve imalatçıyla yakın iş birliği içinde çalışan CRAFT, tam çelik bir çerçeveyi başarıyla hibrit ahşap çözüme dönüştürdü; böylece gerekli çelik miktarını azaltırken binanın yapısını geleneksel yerel inşaat anlayışıyla uyumlu hale getirdi.
Craft | Engineering Studio Hakkında
New York merkezli CRAFT, geleneksel ve geleneksel olmayan malzemeler kullanılarak gerçekleştirilen yeni konut, ticari ve özel projelerin inşaatında (ve mevcut yapıların tadilinde) yapısal mühendislik danışmanlık hizmetleri sunmaktadır.
Vizyoner bir yapısal mühendislik stüdyosu olan CRAFT ekibi, yapısal mühendislik ile mimarlık arasındaki süregelen diyaloğa büyük önem vermektedir. Deneyimlerini ve açık fikirliliklerini en ileri hesaplamalı ve analitik araçlarla harmanlayan CRAFT, müşterilerine yapısal tasarımda verimli, pratik ve yenilikçi çözümler sunabilmektedir; bu yaklaşım, yapısal mühendislik hizmetinde yeni yöntemler arayan mimar ve tasarımcılar için idealdir.
Proje Mühendisi Trevor Chou, yüksek katlı binalar ve ticari konutların yapısal tasarımı ve analizi konusundaki deneyimini (ABD ve Çin yapı yönetmelikleri kapsamında) projeye taşımakta olup mimarlık ve mühendislik bilgisini bütünleştirme konusunda büyük bir tutku taşımaktadır.
Kıdemli Proje Mühendisi Martyn Sheard, geniş bir proje türü ve ölçeği yelpazesinde tasarım ve proje yönetimi alanında on iki yıllık deneyime sahip olup özellikle kütlesel ahşap yapıların mühendisliğine ilgi duymaktadır.
Martyn Sheard ve Trevor Chou, IDEA StatiCa Excellence Award 2021 kapsamında Küçük Ölçekli Yapılar kategorisinde birinci olarak, bu kategoride yarışan 100'den fazla katılımcıyı geride bıraktı.
Mühendislerin proje hakkındaki görüşlerini öğrenin
Massachussets'teki Aile Evi galerisi
DİĞER ÖRNEK ÇALIŞMALAR