Az ötlet egy olyan adaptálható tér létrehozása volt, amely az év folyamán különféle rendezvényeknek ad otthont, alkalmazkodva a régióban jellemző változó éghajlati viszonyokhoz, legyen szó a tél viszontagságairól vagy a nyár hőségéről.
A projekt középpontjában egy fotovoltaikus üvegréteget alkalmazó tetőszerkezet telepítése áll, amely az egész tér fölé kiterjed. Zseniálisan úgy tervezték meg, hogy hasznosítsa a napenergiát, és fenntartható energiaellátást biztosítson a piac működési igényeihez. A 4 300 négyzetméteres összfelületű tetőszerkezet stratégiailag két különálló platformra van felosztva, nevezetesen a felső és az alsó platformra.
A projektről
Az elsődleges szerkezeti vázat acél rácsostartók sorozata alkotja, amelyek összesen 45 méteres távolságot hidalnak át, 29,6 méteres középső nyílással és 7,7 méteres konzolokkal a tető mindkét oldalán. Ezek a tartók párhuzamosan vannak elrendezve, 7,4 méteres közbenső távolsággal. Az elsődleges tartó változó magasságú, az oszlopok felett körülbelül 2,5 métert, a nyílás közepén 2 métert ér el. Emellett a szerkezet csőszelvényű szelemensorokat is tartalmaz, amelyekhez a fotovoltaikus szerkezeti üveg van rögzítve.
Az építészeti előírásoknak megfelelően a teljes szerkezetet körös üreges szelvények felhasználásával gondosan megtervezték. A gyártási folyamat bonyolultsága szükségessé tette, hogy az acélszerkezetet az EN 1090-2 szabvány szerinti EXC3 kivitelezési osztályba sorolják.
Mérnöki kihívások
Az acélszerkezet számos kihívást és sok összetettséget vetett fel. Ezek nagy része a projekt építészének követelményeiből és abból a tényből adódik, hogy a teljes szerkezetet kizárólag CHS szelvényekből tervezték. A CHS szelvényekre vonatkozóan általában nagyon kevés útmutatás található a szabványokban, és általában fejlettebb numerikus megoldásokra van szükség. Ez különösen igaz ilyen összetett geometria esetén, ahol a csomópontokban különböző irányokból érkező szerkezeti elemek találkoznak egyszerre.
Szintén érdemes megemlíteni a szállíthatóság szükségességéből adódó problémát egy olyan területen, ahol szigorú korlátozások vonatkoznak a nehéz tehergépjárművekforgalmára, ami jelentős akadályt jelentett. Ennek következtében a 45 méteres főtartókat kisebb szegmensekre kellett osztani, amelyeket a végső szerelés előtt helyszínen lehetett előszerelni, hatékonyan kezelve a logisztikai korlátokat.
Emellett elengedhetetlenné vált az előkamberek alkalmazása a főtartókban, hogy pontosan szabályozzák az acélszerkezet elhajlásait. Ez az intézkedés kulcsfontosságú volt, tekintettel az üvegburkolat érzékenységére a jelentős elhajlásokkal szemben, ami aprólékos ellenőrzést igényelt a szerkezeti elemek felett.
Megoldások és eredmények
A kapcsolatok összetett geometriája miatt a tervezésük során alkalmazott megközelítés iteratív folyamaton alapult. Ez rendkívül időigényes lett volna a fáradságos modellezés miatt, ha nem lett volna elérhető a BIM link opció az IDEA StatiCa és a Tekla Structures között. Az IDEA StatiCa Connection ezután főként a kapcsolatok viselkedésének elemzésére szolgált.
Az IDEA StatiCa szoftver nélkül az ilyen jellemzőkkel rendelkező projekt acél kapcsolatainak tervezési folyamata rendkívül nehézzé vált volna. Az IDEA StatiCa, a BIM modellező szoftver és a szerkezetelemző szoftver közötti interoperabilitás érdekes folyamatoptimalizálást tett lehetővé.
José Manuel Silva
Műszaki igazgató és statikus mérnök – STEELPLAN
Portugália
Az első fázisban a kapcsolatokat analitikai szempontból méretezték, és fontos szerepet kapott az empirikus tudás is. Ennek a tervezési fázisnak az eredményét beépítették a Tekla Structures-ben fejlesztett BIM modellbe, és a tervezést összeegyeztethetővé tették a csomópontgeometriával és a szerkezet egyediségeivel.
A második fázisban a finomított geometriát közvetlenül importálták a Tekla Structures-ből az IDEA StatiCa-ba, és elvégezték az összes biztonsági ellenőrzést és módosítást a végleges terv eléréséhez.
A klasszikus EPS elemzés mellett a CHS szelvényeket, mint más vékonyfalú szelvényeket, kihajlási alakra is ellenőrizni kellett. Sajnos a főoszlophoz csatlakozó számos rúd miatt probléma merült fel a kihajlássalmegjelent. Az mérnöki csapat a Steelplan-tól (José Manuel Silva, Joao Pimenta) azonban elegáns megoldást tudott kidolgozni, amely megfelelt az építészeti követelményeknek és biztosította a szerkezet biztonságát.
A végeselem-módszer elemzés szükséges egy ilyen összetett kapcsolat méretezéséhez és a valós viselkedés megértéséhez egy adott teher alatt. És pontosan ezt nyújtja az IDEA StatiCa. A kapcsolatot könnyen módosíthatja, és rövid időn belül újra kiszámíthatja.
João Pimenta
Acélszerkezeti mérnök – STEELPLAN
Portugália
Eredetileg a felületre hegesztett csomólemezeket olyan lemezekre cserélték, amelyek átmennek a főoszlop teljes keresztmetszetén, és egy „keresztet" alkotnak az üreges szelvényen belül. Ez lehetővé tette, hogy a főelemek méretei szinte változatlanok maradjanak az eredeti tervhez képest.
Néhány egyeztetés után a végleges geometria tökéletesen meghatározásra került, és elvégezték az összes biztonsági ellenőrzést az Eurokódok szerint.
A Steelplanről
A Steelplan acél szerkezeti tervezés és részlettervezés, BIM modellezés, valamint acélszerkezeti kivitelező vállalatok számára végzett munkatelőkészítés területén fejti ki tevékenységét. A Steelplan székhelye Braga, Portugália északi részén, amely Portugália acélszerkezeti iparának kiemelkedő régiója.
A vállalat tapasztalata mérnökeinek dinamizmusán és tudásán alapul, akik széleskörű tapasztalattal rendelkeznek a fémfeldolgozó iparban, és részt vesznek nemzeti és nemzetközi szintű referenciaprojektekben.
Kezdje el próbaidőszakát még ma, és élvezze a 14 napos teljes hozzáférést és szolgáltatásokat díjmentesen.
Ingyenes próbaverzió indítása
