תפריט חיפוש

חישוב סטטי – או פלט של תוכנת מחשב

17 נובמבר, 2024 |
ד"ר אברהם בן עזרא

א. מהו חישוב סטטי?
חישובים סטטיים מוגדרים בתקנות התכנון והבניה (בקשה להיתר, תנאיו ואגרות) תש"ל – 1970, סעיף 1 (הגדרות) כדלקמן:

"חישובים סטטיים" – חישובים הנדסיים שיש בהם להוכיח את יציבותו של בניין ויציבות ביסוסו".

בחלק ט"ו: יציבות הבניין, תקנה 15, ישנה התייחסות מפורטת לנושא החישובים הסטטיים, ובסעיף 15.02 נרשם:

"מתכנן של הבניין חייב –

(1) לערוך את החישובים הסטטיים לפי הכללים והרמה המקצועית הנהוגים אותה שעה בנדון ולפי הוראות כל דין הנוגע לענין זה;

(2) אם נושא הבקשה הוא תוספת בנין – לוודא, על ידי בדיקת הבנין הקיים, שהבניה, נושא ההיתר המבוקש, לא תפגע ביציבותו, לא בשעת ביצועה של בניית התוספת ולא לאחריה;

(3) מלערוך ביקורת על ביצועה של הבניה, נושא ההיתר המבוקש, כדי להבטיח שהשלד ייבנה לפי הכללים והרמה המקצועית הנהוגים אותה שעה בנדון וכל דין הנוגע לנין ובהתאם לחישובים הסטטיים כפי שהוגשו וזאת במסגרת אחריותו לפיקוח עליון על הקמת שלד הבנין;

(4) להגיש לוועדה המקומית, עם גמר הקמת השלד, חישובים סטטיים חדשים אם במהלך הקמת השלד חלו בו שינויים מהותיים, או חישובים סטטיים מתוקנים אם חלו בו במהלך ההקמה שינויים שאינם מהותיים והמחייבים תיקון החישובים המקוריים;

(5) לדאוג לכך שתכנית הקונסטרוקציה תהיה בידי מנהל העבודה באתר הבניה;

(6) לשמור את תכנית הקונסטרוקציה בתום הבניה, לתקופה של לא פחות מעשר שנים במקום בישראל שיודיע עליו לועדה המקומית או לנהוג בה בדרך אחרת שתחליט עליה הועדה המקומית על פי בקשתו."

ב.    המצב בפועל

הוראות אלו, לא גרמו לכך שיוגשו לתיק הבניין חישובים סטטיים ברורים וקריאים, המלמדים דבר על הנחות היסוד שבבסיסם של החישובים, וגם הטפסים בדבר הגשת החישובים והחתימה עליהם לא גרמו לכך.

בסעיף 15.12 יש פירוט של כל מה שצריך להיכלל בחישוב,

כדלקמן:

"15.12 פרטים טכניים של החישובים הסטטיים

[תיקון התשמ"ט (מס' 4)]

15.12 ואלה הם הנתונים הטכניים שיכללו בחישובים סטטיים:

(1) העומסים השימושיים האופיניים – עומסי רעידת אדמה, עומסי רוח וכיוצא באלה – שיש להם חשיבות לבנין הנדון;

(2) החמרים שישמשו לבניית השלד – על כינויים התקני, חוזקם או תוכנותיהם האחרות שיש להן חשיבות לענין, הכל לפי הצורך ולפי סוגו של הבנין, כגון: "ב-30" (לבטון); ? (למוטות פלדה);

(3) נתוני הביסוס כמפורט להלן:

(א) סוג הקרקע;

(ב) מאמצים מותרים לביסוס;

(ג) נתונים אחרים שיש להם חשיבות לסוג הבנין, כגון: מקדמי לחץ עפר, מקדמי חיכוך, ספרת מצע (Modulus of Subgrade Reaction);

(ד) מקורות המידע, כגון: קידוחי נסיון, המלצות מהנדסי קרקע, תקן ישראלי ת"י 940." 

בסעיף 15.17 פירוט חישוב הרכיבים:

" 15.17 החישוב לגבי כל חלק הבנין הנועד להעביר עומסים מסוג כלשהו לקרקע (להלן – רכיב) ייערך כך:

(1) תתואר הסמיכה הסטטית, כגון: מיפתח, מיקום הסמכים וסוגיהם, הכוחות הפועלים על הרכיב;

(2) ציון הוכחות הפנימיים הנגזרים מהפעלת הכוחות האמורים: מומנטי כפיפה, כוחות ציריים, כוחות גזירה ומומנטי פיתול הפועלים בחתכים, לפיהם יבוצע תכן הרכיב;

(3) מידות חתכי הרכיב לפי סוד החומר של הרכיב, כגון: בבנין מבטון מזויין – חתך הרכיב והזיון; במבני פלדה – סוגי הפרופילים; ובכל מקרה יצויין סוג החומר של הרכיב, כגון ב- 30 פלדה F, פלדה 37;

(4) היו חישובים הסטטיים מבוססים על שיטה מיוחדת, יצויין מקור המידע, או חישובים הסטטיים שיובאו במלואם, יסבירו את השיטה המיוחדת האמורה."

מערכת החחיקה הנ"ל לא זכתה עד כה לאכיפה, בשל שתי סיבות עיקריות:

  • הימנעות ממסוימות, וכלליות התקנות; פיזור הדרישות בתקנים רבים ושונים, לרוב לא רשמיים, והעדר תקן רשמי שנושאו יהיה – החישוב הסטטי.
  • קושי מקצועי לבדוק את החישובים, הכוללים פלטי תוכנות מחשבים חסרות נתונים ופרטים חיוניים; הוועדות לתכנון ולבניה כמו גם מכוני הבקרה לא מתמודדים עם האתגר לבדוק חישוב של בניין ואפילו לא עם האתגר של הגשת מסמך העונה לכאורה על מכלול הדרישות שבסעיף 15 כמפרט לעיל. 

ג.     הערות בעניין מה שדרוש ומה שמצוי

האחראי לתכנון שלד הבניין, אמור לצרף לבקשה לקבלת היתר בניה חישובים סטטיים, שהם כידוע "המתמטיקה של הקונסטרוקציה", כמסמך המהווה הוכחה ליציבותו הסטטית של הבניין.

מסמך זה אמור להיבדק ע"י מהנדס הוועדה כמו שאר המסמכים המוגשים לתיק הבניה, ולהישמר בתיק הבניה.

כאשר מהנדס קונסטרוקטור עומד לתכנן בניין הוא מתווה לעצמו את הסכימה הסטטית, וסכימה זו – מתחשבת באילוצים ובנתונים כגון – תכונות הקרקע, סוגי העומסים, שימוש חלקי הבניין – המשפיע על קביעת העומס השימושי, מכלול הדרישות הסטטוטוריות ובעיקר דרישות התקנים הישראליים, ועוד.

מן הסתם, ישנן מספר חלופות לתכנון, ויש תמיד יותר מדרך אחת (משיטה אחת) ליצור את הסכימה הסטטית.

השוואות בין אלטרנטיבות – נעשות על בסיס כלכלי, אך יש ושיקולים אחרים מהווים גורם ביחד עם הגורם הכלכלי.

בבוא המהנדס להגיש את המסמך הנקרא חישוב סטטי לוועדה המקומית לתכנון ולבניה – שיקולים רבים וחשובים נשמטים מהמסמך, ואפילו דרך החישוב מועברת במעורפל; מוגשים, לעתים, פלט של תוכנת מחשב, בו רב הנסתר על הגלוי, והגשה כזו לא רק שאינה כוללת את כל הנתונים החיוניים ואת שיקול הדעת ההנדסי שנלקח בחשבון, אלא היא גם לא כוללת לעתים קרובות את מכלול הדרישות מחישוב סטטי של בניין.

אעפ"כ המסמך מתקבל ועובר בשלום דרך מנגנון הבדיקה של משרד הוועדה המקומית לתכנון ולבניה.

יצא לי לבדוק מערכת של חישובים סטטיים שהיא פלט של תוכנה, עם צבעים המלמדים על המאמצים, ומשם – לתוצאת ערכי הזיון, באופן שמי שרוצה לעקוב ולבדוק את החישובים – אינו יכול לעשות זאת גם אם הוא נעזר באותה תוכנה.

חסרים ההסברים המקדמיים הנחוצים כדי להבין את פלט התוכנה, לא כל שכן לבדוק את החישובים.

אין סכמה סטטית מפורטת, להבהרת המבנה והחישוב.

זאת ועוד, במצב כמתואר, קל למתכנן לחסוך בהצגת החישוב בשלמותו "ולהעלים" את חישוב הכלונסאות (או הביסוס באשר הוא), קירות תומכים, ורכיבי קונסטרוקציה נוספים.

יש לכלול בחישוב סטטי הרבה יותר פרטים ונתונים מהמקובל, וזאת ניתן לאכוף על ידי חקיקה ותקינה מתאימים.

הדרישה אינה מכבידה כלל על הקונסטרוקטור, כי עיקרה הוא גילוי וחשיפה, כמבוא או כחלק מן החישוב, של החלטות מקצועיות שהוא מחליט לגבי כל חישוב, ואינה דרישה לעבודה מקצועית נוספת כלשהי.

ד.      נושא האחריות

במשרדי מהנדס העיר והוועדות המקומיות לתכנון ולבניה, בתיקי הבניינים רבי הקומות, ובניינים אחרים מורכבים לא פחות מבחינת חישובים, יש אינספור פלטי מחשב ומערכות חישובים סטטיים הנערכים והמוגשים לגבי כל בניין שנדרש לאשר את בניינתו, אך אין גורם שיעיין בחישובים אלו, על אף החשיבות המערכת של המסמכים.

המהנדס דוד דהאן, במאמרו "ורסאי יש יותר מאחד" ["הנדסת בניה ותשתיות גליון 12 ספטמבר – אוקטובר 2001] – מעלה השערה הגיונית, לפיה נאסר על מהנדסי הרשויות המקומיות לבדוק את החישובים הסטטיים, כי "ברגע שמהנדסי הרשויות ערכו את הבדיקה – הם שותפים לאחריות ליציבותו של המבנה".

לאמור, בדיקת החישוב הסטטי מטילה אחריות משותפת לבודק, עם עורך החישובים.

בין אם הטענה נכונה, או שאינה נכונה מבחינה משפטית, יש כאן נושא חשוב עיקרי שנזנח – והוא – יציבותו של הבניין; נכונות החישוב.

[שמא גם ללא בדיקת החישובים, מי שראוי כי יבדוק אותם – קיבל אותם ולא בדק – אחראי?! שמא מי שאסר לבדוק – אחראי במקרה של כשל?!]

*************

למען בטיחות המבנים, וכדי שיוצק תוכן לדרישה הסטטוטורית להכנה ולהגשה של החישובים הסטטיים, נדרש להתוות דרך ותנאים שיאפשרו ויחייבו את משרד מהנדס העיר\משרד מהנדס המועצה המקומית\משרד מהנדס הוועדה המקומית – לבדוק את החישוב הסטטי.

הדרך צריכה להיות בחקיקה המסדירה את נושא האחריות באופן ברור.

הערות של גורם מקצועי נוסף, בר סמכות וידע מקצועי, הבודק את החישובים עשויות להציל מבנים מקריסה; עשויות להציל חיים.

האחריות של המהנדס האחראי על תכנון השלד – קיימת ונשארת בכל מצב, אך הערות ודרישות של גורם מקצועי נוסף יכולות לעזור.

ה.     סיום

האזרח משלם אגרה, ובתמורה לאגרה מצפה להליך מושלם של רישוי. הליך רישוי, בו החובה להגיש חישוב סטטי היא סתמית, והחישובים מונחים בתיקי הבניין ללא שום בדיקה – הוא הליך רישוי חסר ופגום.

 

 

 

 

 

טוען סינון...ajaxSpinner