​​​​​ 

הנדסת בניין הוא תחום ההנדסה הוותיק ביותר


הנדסת בניין הוא תחום ההנדסה הוותיק ביותר. הסביבה הפיזית המקיפה אותנו עשירה במבנים ובאובייקטים מעשה ידי מהנדס המבנים. המבנים שאנו מתגוררים בהם, המשרדים או מפעלי התעשייה שאנו עובדים בהם, מרכזי הקניות, הבילוי, תחנות האוטובוס, מסילות הברזל ותחנות הרכבת, שדות תעופה, נמלי ים וכד'. גם המבנים של מכוניות, אניות ומטוסים הם מעשי ידי מהנדס המבנים. אף פלאי העולם העתיק כגון, הגנים התלויים בבבל, המגדלור באלכסנדריה ועוד הם מעשה ידי מהנדס המבנים. גם בזמנים מודרניים מעשי ידי מהנדס המבנים ידועים לכל: מגדל אייפל בפריז, מגדל קרייזלר בניו יורק, האופרה בסידני וכד'. התמוטטות של מבנה כזה היא אסון לאומי, פגיעת הטרור והרס מגדלי התאומים בניו יורק הם דוגמא לכך. לתייר המטייל בעולם, חלק נכבד מסיורו הוא מקדיש לביקור במבנים שונים לדוגמה הפירמידות במצרים, הטאג' מאהל בהודו, גשר שער הזהב בארה"ב וכד'. מבנים הם גם מקור גאווה לאומית כמו מגדל בורג' דובאי, מגדלי -הפטרונאס בקואלה לומפור במלזיה.  פעמים רבות הם גם סמל לאומי, הפרלמנט והביג בן –בלונדון, הקפיטול בוושינגטון, מקדש אנקור ואט בקמבודיה הם דוגמאות בולטות.

תחום הנדסת המבנים עבר במהלך העשורים האחרונים שינוי יסודי שמקורו בשתי סיבות עיקריות:

  • הסיבה הראשונה הינה הפיתוח המואץ של יכולת המחשוב. השיטות המסורתיות של חישוב מבנים לעומסים סטטיים, שבהן עומסים דינמיים כעומסי רוח ורעידות אדמה תורגמו לעומסים סטטיים אקוויוולנטיים, פינו את מקומן לחישוב דינמי מדויק יותר, המתחשב באופי הדינמי של העומס ושל תגובת המבנה כדי לקבל הערכות מדויקות יותר של התנהגות המבנה וכן לשימוש במודלים רב ממדיים למידול המבנה המונחה עצמים (Object Oriented) ותפקודו (Performance Based). 

  • הסיבה השנייה נובעת מהמודעות הגדלה לאירועים חריגים כגון אסונות טבע (רעידות אדמה, צונמי וכד')  ואסונות מעשי ידי אדם (חבלה ומלחמה), המובילה לגישת תכנון חדשה, המתחשבת באירועים חריגים אלה (Extreme Events). לפי גישה זו, התכנון נעשה כדי לצמצם את האבדות בנפש ואת הנזקים, הנגרמים באירועים חריגים, וכדי להחזיר במהירות את המבנים והתשתית לתפקוד נורמלי ולצמצם ככל האפשר את הנזק והפגיעה בשגרת החיים. הצורך בגישת תכנון זו בא לידי ביטוי באסונות של הוריקן קתרינה בארה"ב בו נפגעה העיר ניו אורלינס ואסון הכורים הגרעינים בפוקושימה יפן, אשר גרמו לאירועים רבי ממדים, שההשתלטות עליהם דרשה מאמצים וזמן רב. אם הייתה מוכנות לאסונות אלה הטיפול בהם היה מהיר והנזק בגינם היה מצומצם בהרבה. 

שינויים אלה מביאים לעלייה בדרישות ובחשיבות התכנון של בניינים ושל תשתיות חיוניות (כגון אנרגיה, תחבורה, תקשורת, רפואה ובטחון), ומעלה את הצורך בתכנון הנדסי בעל סטנדרטים גבוהים ובמהנדסי מבנים וניהול הבניה ברמה גבוהה.

המחלקה להנדסת בניין באוניברסיטת בן גוריון שבנגב נוסדה בשנת 2002, היא מונה 12 חברי סגל אקדמי בכיר בתחומים: הנדסת מבנים, ניהול הבנייה, הנדסת קרקע וביסוס, חומרי בנייה, סביבה, בטיחות ותפקוד מבנים. במחלקה לומדים כ- 500 סטודנטים לתואר ראשון וכ- 40 סטודנטים לתארים שני ושלישי. תחומי המחקר במחלקה כוללים: תכן מבנים לרעידות אדמה ואירועים חריגים, דינמיקת מבנים ובקרת מבנים, מכניקת מבנים ומכניקת קרקע חישוביות, בנייה מוגנת כנגד השפעות ירי ופיצוץ, פעולת גומלין מבנה-קרקע-נוזל, שיטות אנליזה מרובת סקאלות, ניהול שינויים בפרויקטים בבנייה, ניהול התכן, בקרת פרויקטים בנייה ותשתית, ניתוח הערכה וניהול סיכוני רעידות אדמה ואירועים חריגים, בטיחות בבנייה, ניהול ותחזוקת מבנים. חיזוי מחזור החיים של רכיבי בניין, שיטות מימוש פרויקטים, ניהול הבנייה, חומרי בנייה מתקדמים, תפקוד מבנים ובנייה בת-קיימא (בנייה ירוקה).

בוגרי המחלקה להנדסת בניין משתלבים בתפקידי מפתח במוסדות, ברשויות ובחברות התכנון, הביצוע והניהול המובילות במשק, ומובילים שינויים טכנולוגיים, ניהוליים וארגוניים ניכרים בחברות אלה. 

המחלקה מציעה שתי מגמות לימוד וכן תכנית לימוד חמש-שנתית משולבת הנדסת מבנים-גיאולוגיה במיקוד מנהור:

  1. הנדסת מבנים: תחום זה עוסק בתכן הסטטי והדינמי של המבנה, ומכשיר מהנדסי מבנים. מגמה זו מתאימה לסטודנטים בעלי כושר תכנון ואנליזה, אשר להם עניין בתכנון מבנים הרוצים לעסוק בחישוב המבנה וקביעת מידותיו השונות. במסגרת מגמת הנדסת מבנים קיימת אפשרות ללמוד אשכול מקצועות במיגון מבנים, המזכה באישור על לימוד אשכול לימודים זה.

  2. ניהול הבנייה: תחום זה עוסק בהכשרת מהנדסי ביצוע (בחברות ביצוע קבלניות) ומהנדסי ניהול הבנייה (פיקוח וניהול פרויקטים). תכנית הלימודים עוסקת בכל נושאי הליבה של ניהול פרויקטים בבנייה ובהם: ניהול כתבי הכמויות, מסמכי המכרז וחוזה לבנייה, תכנון לוחות זמנים לפרויקטים בבניה, ארגון אתר הבנייה ובחירת ציוד הבנייה בהיבט המערכתי, שיטות הביצוע, ניהול הבטיחות וניהול הסיכונים, ניהול ובקרת האיכות. מגמה זו מתאימה לסטודנטים בעלי כושר מנהיגות ויכולת עבודה בצוותים הנדסיים מולטי-דיסציפלינריים, המעוניינים להשתלב בענף הבנייה בתפקידי ניהול הכוללים: מהנדסי ביצוע, מנהלי פרויקטים, פיקוח, ניהול ההקמה, ייזום פרויקטים, ניהול פיננסי של פרויקטים וחברות ובקרת איכות.

  3. תכנית הלימודים הנדסת מבנים-גיאולוגיה היא תכנית לימודים לתואר כפול, המשותפת למחלקות להנדסת בניין ומדעי הגיאולוגיה, התכנית בת 210 נק"ז, מתפרשת על פני תשעה סמסטרים, ומשלבת קורסים משתי המחלקות. התכנית מיועדת למועמדים בעלי נתוני קבלה גבוהים במיוחד. בסיום הלימודים בוגרי התכנית זכאים לשתי תעודות בוגר – בוגר B.Sc. בהנדסת בניין במיקוד מבנים ובוגר B.Sc.. במדעי הגיאולוגיה והסביבה. בוגרי התכנית רוכשים רקע וקורסי בחירה בתכנון מנהרות ותשתיות תת-קרקעיות וכן יכולים לבצע פרויקט גמר בתחום מנהור ונרשמים בפנקס המהנדסים במדור מבנים (תכנון).

תכניות הלימוד במחלקה להנדסת בניין הוכנו במטרה להכשיר מהנדסים ברמה הגבוהה ביותר בתחומי ההתמחות לעיל ומצטיינות בשילוב ושיתוף פעולה תוסס ומפרה בין התעשייה לאקדמיה.

תכנית הלימודים לתואר ראשון (B.Sc.) בהנדסת  בניין כוללת שלושה שלבים:​

I לימודי הליבה של הנדסת הבניין הכוללים את מקצועות הליבה המדעיים ומקצועות ההנדסה העיקריים ובהם מכניקה, חוזק ושיטות אנליזה קלסיות;

II לימודי הליבה של מגמת הלימוד – בהנדסת מבנים ובניהול הבנייה נרכשים בשנה השלישית והרביעית והם כוללים שיטות תכן ושיטות תכנון וניהול מתקדמות;

III פרויקט גמר בהנדסת מבנים וניהול הבנייה – המהווה למעשה את גולת הכותרת של לימודי ההסמכה ובו מתבצעת סינתזה של כלל תחומי הליבה של הדיסציפלינה לכלל שלמות לתכנון הנדסי ותכנון ניהולי של הפרויקט. בביצוע הפרויקט הסטודנטים הופכים לבוגרים בעלי מיומנויות הנדסיות, המאפשרות להשלים תכנון של פרויקט הנדסי באופן מלא ומכין את הבוגרים לקראת תחילת התמחותם בתעשייה. פרויקט הגמר בהנדסת מבנים וניהול הבנייה באוניברסיטת בן-גוריון הוא ייחודי ונעשה תחת הנחייה של מנחים אקדמיים ומקצועיים (מהתעשייה) המקנה לבוגרים כלים הנדסיים המשלבים אקדמיה והנדסה. 


המחלקה מציעה תכניות לימוד לתואר שני, כאשר לסטודנטים מצטיינים מוצעים מסלולים מקוצרים\ישירים המאפשרים הקניית תואר ראשון ושני בחמש שנים (מסלול מית"ר).


מסלול הלימודים לקבלת תואר שני M.Sc.

המחלקה מציעה מגוון אפשרויות ומסלולים להתמחות עם עבודת מחקר (תזה( וללא עבודת מחקר. 

תחומי הלימוד, המיקוד והמחקר לתואר שני כוללים:

הנדסת מבנים – מיקוד זה עוסק בתכן מבנים, שיטות אנליזה מתקדמות במבנים, רעידות אדמה, חיזוק מבנים לרעידות אדמה ועוד. במיקוד זה קיים מיקוד משנה, מיגון מבנים: תחום העוסק בניתוח ההשפעות הדינמיות של ירי ופיצוצים על מבנים ותשתיות ובשיטות מיגון מפני השפעות אלה. 

ניהול הבנייה – מיקוד זה עוסק בתחום שיטות תכנון לוחות זמנים, שיטות ביצוע מתקדמות, שיטות מימוש פרויקטים, ניהול פרויקטים בסביבת ובאמצעות BIM (Building Information Modeling), מיכון ואוטומציה בבנייה, אנרגיה בבניינים, בנייה ירוקה, תפקוד מבנים, ניהול ותחזוקת מבנים, ניהול אירועים חריגים ועוד.

הנדסת קרקע וביסוס – מיקוד זה עוסק בלימוד וחקר שיטות מתקדמות במכניקת קרקע, אספקטים גיאוטכניים וסייסמיים של רעידות אדמה, שיטות ביסוס וייצוב מדרונות מתקדמות ועוד.


לסטודנטים מצטיינים מוצעים מסלולים משולבים/ישירים לקראת דוקטורט.


לימודי הדוקטורט Ph.D.

לימודים לתואר דוקטור מתבצעים בהנחיה אישית של חבר סגל אקדמי בכיר. תכנית הלימודים נקבעת על ידי ועדה ללימודי דוקטור, פרטים נוספים ניתן למצוא באתר של בית ספר קרייטמן ללימודים מתקדמים.

https://in.bgu.ac.il/kreitman_school/Pages/default.aspx


מומלץ ליצור קשר מראש עם חבר הסגל האקדמי הרלוונטי לצורך קביעת פגישת ייעוץ ובחינת התאמה ללימודי דוקטור בהנדסת בניין.


נושאי המחקר האפשריים בהנדסת בניין לתואר שני ושלישי:

  • הנדס​ת מבנים;

  • הנדסת רעידות אדמה – שיטות תכן מתקדמות לרעידות אדמה, ניתוח הערכה וניהול סיכוני רעידות אדמה ואירועים חריגים;

  • בטיחות בבנייה - בטיחות מבנים, עמידות של מבנים בשריפה;

  • מיגון מבנים, השפעות כלי נשק ומיגון כנגדם. סיכוני פיצוץ. בטיחות ומיגון מתקני נפיצים, מבנים ותשתיות. תחנות כוח גרעיניות- היפגעות ומיגון, תכונות דינאמיות של חומרים מתקדמים, התנהגות קליעים באימפקט וחדירה. שבר וסדיקה, חומרים ושכבות לשיכוך הלמי נפילות ורעידות, מיגון בזמן אמת;

  • ניהול שינויים בפרויקטים בבנייה, ניהול התכן, בקרת פרויקטים בבנייה ובתשתית;

  • אנליזות מורכבות בהנדסת אירועים חריגים כגון סימולציות בתחום תחנות כוח גרעיניות, צונאמי ומיגון בשיטת האלמנטים הסופיים, פיתוחים חדשניים״ בתחום ה״אנליזות מרובות סקאלות״ (הדור הבא של הסימולציות);

  • מכניקה מבנים ומכניקות קרקע חישוביות, פעולת גומלין מבנה – קרקע - נוזל, שיטות אלמנטים סופיים, סימולציות בתחומים: גלישות קרקע תת-ימיות, מבנים ימיים, מבני תעשיית נפט וגז, ביומכניקה.

  • שדרוג מבנים להלם ורעידות אדמה באמצעות התקנים סופגי אנרגיה. דינאמיקת מבנים ובקרה פסיבית. מבני יריעה וכבלים, Resilience Based Design;

  • בנייה ירוקה ובת קיימא; תכנון מותאם אקלים וסביבה עם דגש על אזורים יובשניים; חסכון באנרגיה ובמשאבים אחרים בבנייה; הערכת תפקוד פרויקטים לאחר אכלוסםPOE) ), איכות סביבה תוך מבנית IEQ)), התפתחות טכנולוגיות וטיפוסי בנייה לרבות בנייה מקומית-וורנקולרית.

  • הנדסת קרקע וגיאוטכניקה, גיאוטכניקה תת-ימית, קרקעות המכילות מתאן-הידראט, בדיקות החדרה בקרקע;

  • טכנולוגיות מתקדמות בבנייה כולל חיזוקים עם בדים וחומרים מתקדמים לבנייה;

  • סיכונים סייסמים ותנודות קרקע חזקות; שיטות ביולוגיות לשינוי תכונות קרקע; מכניקה של חומרים גיאולוגים; יציבות חללים תת-קרקעיים בסלע;

  • מבנים היברידיים בעלי יכולת ספיגת אנרגיה מוגברת, מערכות מבניות של בלוקים משולבים, שיטות פוטוגרמטריות למדידות ללא מגע, מבחני מעבדה למערכות מבניות בקנה מידה קטן.


לחוקרים

המחלקה להנדסת בניין מעוניינת בקליטת חוקרים מעולים, אשר יעשירו את הסגל האקדמי ויקדמו את מטרות המחקר וההוראה של המחלקה. פניות של מועמדים פוטנציאליים בעלי יכולות גבוהות במחקר ובהוראה, המעוניינים להצטרף לסגל האקדמי של המחלק יתקבלו בברכה.

שיתופי פעולה:

המחלקה מקדמת בברכה פניות של גופים וחוקרים מאוניברסיטאות, פקולטות, מחלקות וגופי מחקר אחרים לשיתופי פעולה מחקריים ואקדמיים עם חברי הסגל במחלקה.