Kaip rengiamas statybinių konstrukcijų projektas?
Supažindiname su statybinių konstrukcijų projekto ruošimo schema. Tikiu, kad konstrukcijų projektavimo profesionalams, tai puikiai pažįstama, bet tiems, kurie tik pradeda žengti pirmuosius žingsnius ar studijuoja šią kryptį, turėtų būti puikios gairės praktiniam pritaikymui. Žemai lenkiuosi mūsų universitetams, kurie rengia būsimus statybinių konstrukcijų projektuotojus, žinau, kad studentai ten gauna puikią teorinę bazę savo ateities profesijai, o aš noriu prisidėti praktinėmis žiniomis. Tikiuosi, pravers, praplės akiratį ir naudositės šia informacija.
Inga Boufir
7/5/20245 min read
Kaip ir kiekvienas darbas, pirmiausiai prasideda nuo reikalingos informacijos susirinkimo. Ruošiant statybinių konstrukcijų projektą svarbiausia žinoti, kokia infomacija reikės vadovautis ir kur ją rasti. Projekto tipą, Užsakovo reikalavimus, užduotys iš kitų projekto dalių bei tyrimų duomenys dažniausiai gaunami iš projekto vadovo. Esamos situacijos įvertinimas, dažniausiai turi būti atliktas pačio konstruktoriaus (gali atlikti ir kitas konstruktorius ar pastatų ekspertizės įmonė), o norminius dokumentus galima rasti atitinkamų institucijų svetainėse, o kai kurie turi būti perkami (pvz. standartai). Schemoje pateikiami pagrindiniai duomenys, kurių prireiks ruošiant projektą, bet jų kiekis ir tipas labai priklauso nuo projektuojamo statinio tipo. Gali reikėti daugiau specifinių duomenų, o gali užtekti vos keletos.
Surinkus visus duomenis, sudaromas pirminis konstrukcijų modelis. Dabar modeliai sudaromi naudojant 3D konstrukcijų braižymo programas, kas labai palengvina vėliau tokį modelį naudoti taikant BIM metodiką, o taip pat dažnai kitos projektų dalys irgi projektuojamos naudojant trimates programas, tad yra lengviau tikrinti įvairius nesutapimus, neleistinus susikirtimus ir pan. Geriausia atlikti visus šiuos tikrinimus dar projektavimo stadijoje, nes įvairūs keitimai, nesutapimai statybos stadijoje kainuoja ypač brangiai (ir ne tik Rangovams, bet ir projektuotojams).
Atliekant pirminį modeliavimą jau yra parenkami gaminiai, medžiagos, įvertinant įvairius apribojimus. Elementų skerspjūvio gabaritai parenkami sąlyginiai, jie bus tikslinami vėliau, atlikus skaičiavimus. Apribojimai gali ateiti ne tik iš norminių dokumentų reikalavimų, bet ir iš specifinės statinio paskirties, specifinių aplinkos sąlygų ar Užsakovo reikalavimų. Faktiškai jau šioje stadijoje yra apsprendžiamas konstrukcinės sistemos tipas ir jos elementai. Tačiau tai nereiškia, kad vėliau nebus galima atlikti keitimų: galima ir atliekama. Kartais būna, kad net tenka visiškai keisti kai kuriuos konstrukcinius elementus, nes derinimo su kitomis projekto dalimis stadijoje paaiškėja, kad pasirinkų elementų neįmanoma panaudoti dėl apribojimų iš jų pusės.
Taip pat šioje stadijoje atliekami atitvarų varžų skaičiavimai ir parengiamos visos reikalingos atitvarų detalės, nes jos turi įtakos ne tik nuolatinių apkrovų skaičiavimui, bet statinio altitudėms. Priimami hidroizoliaciniai sprendimai. Rekomenduojama atlikti ir akustinius skaičiavimus (akustiniai skaičiavimai reikalingi tik tam tikros paskirties pastatams), nes akustikai įtakos turi atitvarų medžiagiškumas ir tipas. Taip pat reikia įvertinti priešgaisrinius reikalavimus, nes gali būti numatyta naudoti liaunas konstrukcijas, kurias dėl priešgaisrinių reikalavimų teks aptaisyti lakštinėmis priešgaisrinėmis medžiagomis, kurių svoris gali turėti įtakos apkrovų skaičiavimui.
Toliau įvertinama kokios apkrovos ir poveikiai veiks projektuojamą statinį. Schemoje pateikti pagrindiniai poveikiai ir apkrovos, tačiau gali tekti susidurti ir su specifiniais poveikiais. O kai kurios apkrovos bus taikomos tik tam tikriems statinio elementams ar daliai statinio. Reikalavimus apkrovų skaičiavimui galima rasti norminuose dokumentuose, kai kurie gali ateiti iš tyrimų duomenų ar Užsakovo reikalavimų.
Pagaliau sudaromas statinio skaičiuojamasis modelis ir atliemai konstrukcijų skaičiavimai. Šioje stadijoje pirmiausiai pasirenkama konstrukcinė sistema (parenkami elementai ir jungčių tipai), o skaičiavimo metu nustatomi elementų gabaritiniai matmenys, skerspjūvio tipas, tikslinami jungčių tipai, jų vietos. Skaičiuojamieji modeliai dažniausiai sudaromi naudojant specialias konstrukcijų skaičiavimo programas, bet tai konstruktoriaus neatleidžia nuo atsakomybės už teisingų sprendimų priėmimą ir žinojimo, kaip vertinti gautus rezultatus ir ką daryti jei jie netenkinami. Programos šito neatlieka, čia jau reikia kryptingų inžinerinių žinių ir mąstymo.
Tiek atliekant skaičiavimus, tiek modeliavimo stadijoje, rekomenduojama sprendimus derinti su kitomis projekto dalimis, ypač, kai parenkami elementai ar medžiagos kitokie nei užduotyje buvo numatyta iš pradžių. Projektavimo stadijoje reikia nuolat bendrauti ir bendradarbiauti su kitomis projekto dalimis, nes projektas yra kompleksinis, o konstrukcijų projektas yra tik viso projekto sudedamoji dalis (kaip ir kitos projekto dalys iš kurių gaunamos užduotys).
Taigi, viskas paruošta - atliekami skaičiavimai. Skaičiavimai kartojami tiek kartų, kol tenkinamos ribinių būvių sąlygos. Reikalavimai ribinių būvių įvertinimui pateikiami norminiuose dokumentuose. Kiek detaliai turi būti atliekami skaičiavimai priklauso nuo projekto tipo. Pagrindiniai skaičiavimai atliekami Techninio projekto stadijoje, o detalizuoti Darbo projekto stadijoje, tačiau daugiausiai darbo teks įdėti atliekant Techninį Darbo projektą.
Pagaliau visas pagrindinis darbas atliktas. Pagal gautus skaičiavimų rezultatus koreguojamas modelis. Generuojami / ruošiami brėžiniai. Brėžinių kiekis ir detalumas priklausys nuo projekto tipo. Mažiausiai detalizuojami Techninio projekto brėžiniai, o daugiausiai tenka padirbėti prie Techninio Darbo projekto brėžinių (nes jie apima ir TP ir DP projektų stadijas vienu metu). Bet tai irgi ne taisyklė, viskas priklausys nuo projektuojamo statinio sudėtingumo.
Dabar atliekami paskutinieji statybinių konstrukcijų projekto darbai: ruošiami įvairūs raštai, ištraukiami duomenys iš skaičiavimo programų suformuojant skaičiavimo ataskaitą, skaičiuojami sąnaudų žiniaraščiai, pildomi kiti dokumentai. Prie visų šių dokumentų pridedama Projekto vadovo užduotis konstrukcinei projekto daliai rengti, bei suderinimo su kitomis projekto dalimis raštas (abu šiuos raštus ruošia Projekto vadovas). Aiškinamojo rašto, techninių specifikacijų ir skaičiavimo ataskaitos ruošimo gairės yra pateikiamos STR 1.04.04:2017 "Statinio projektavimas, projekto ekspertizė". Iš visų šių dokumentų pluošto pagrindinės yra techninės specifikacijos, tad jas reikia ruošti itin kruopščiai. Realiai čia projekto ruošimas ir užsibaigia, bet...
Tam tikriems projektams gali būti privaloma ekspertizė (tai nustatytis norminiuose dokumentuose arba Užsakovo reikalavimu). Statybinių konstrukcijų projektui yra atliekama dalinė - tik konstrukcinės projekto dalies ekspertizė ir gaunama ekspertizės išvada. Išvada gali būti teigiama, bet gali būti neigiama ir tokius atveju projektas turi būti pakoreguotas pagal privalomas ekspertų pastabas. Korekcijos atliekamos tol, kol gaunama teigiama ekspertizės išvada. Taigi, tik dabar turime pilnai parengtą statybinių konstrukcijų projektą.
Atrodytų kaip ir viskas, bet konstrukcijų projektuotojo (projekto dalies vadovo) darbas tuo nesibaigia... Pasibaigus projektavimo stadijai prasideda statinio statyba ir jos metu visuomet atsiranda spręstinų situacijų ir taip tol, kol pastatomas suprojektuotas statinys ir gaunamas statinio užbaigimo aktas ar kitas atitinkamas dokumentas.