Ý tưởng là tạo ra một không gian linh hoạt để tổ chức nhiều loại sự kiện khác nhau trong suốt năm, phù hợp với điều kiện khí hậu biến đổi phổ biến trong khu vực, dù là thời tiết khắc nghiệt của mùa đông hay cường độ nắng nóng của mùa hè.
Trọng tâm của dự án là lắp đặt mái che sử dụng lớp kính quang điện và mở rộng nó trên toàn bộ quảng trường. Mái che được thiết kế thông minh để khai thác năng lượng mặt trời và tạo ra nguồn điện bền vững phục vụ nhu cầu vận hành của chợ. Với tổng diện tích 4.300 mét vuông, mái che được phân chia chiến lược thành hai nền tảng riêng biệt, cụ thể là nền tảng trên và nền tảng dưới.
Về dự án
Khung kết cấu chính bao gồm một loạt các dàn thép kéo dài tổng cộng 45 mét, với nhịp giữa 29,6 mét và các công xôn 7,7 mét ở mỗi bên mái. Các dàn này được bố trí song song, duy trì khoảng cách 7,4 mét giữa chúng. Dàn chính có chiều cao thay đổi, đạt khoảng 2,5 mét phía trên các cột và 2 mét tại giữa nhịp. Ngoài ra, kết cấu còn kết hợp các xà gồ ống tròn để gắn kính kết cấu quang điện.
Theo các thông số kỹ thuật kiến trúc, toàn bộ kết cấu được thiết kế tỉ mỉ sử dụng các tiết diện rỗng tròn. Sự phức tạp của quá trình sản xuất đòi hỏi phải phân loại kết cấu thép theo cấp thực hiện EXC3 theo tiêu chuẩn EN 1090-2.
Thách thức kỹ thuật
Khung thép đặt ra nhiều thách thức với nhiều sự phức tạp. Hầu hết chúng xuất phát từ các yêu cầu của kiến trúc sư dự án và thực tế là toàn bộ kết cấu được thiết kế hoàn toàn từ các tiết diện CHS . Đối với các tiết diện CHS, nhìn chung có rất ít hướng dẫn trong các tiêu chuẩn, và thường cần các giải pháp số nâng cao hơn. Điều này đặc biệt đúng với hình học phức tạp như vậy, dẫn đến các nút liên kết nơi các cấu kiện kết cấu từ các hướng khác nhau hội tụ đồng thời.
Cũng đáng đề cập, có vấn đề về nhu cầu vận chuyển trong khu vực có các hạn chế nghiêm ngặt về lưu thông xe tải hạng nặng, điều này đặt ra một trở ngại đáng kể. Do đó, các dàn chính, mỗi dàn dài 45 mét, phải được chia thành các đoạn nhỏ hơn có thể được lắp ráp sơ bộ tại công trường trước khi dựng lắp cuối cùng, xử lý hiệu quả các ràng buộc về hậu cần.
Hơn nữa, việc áp đặt độ vồng trước trong các dàn chính trở nên cần thiết để kiểm soát chính xác độ võng trong kết cấu thép. Biện pháp này rất quan trọng do độ nhạy cảm của lớp kính che phủ đối với các độ võng lớn, đòi hỏi phải kiểm soát tỉ mỉ các cấu kiện kết cấu.
Giải pháp và kết quả
Do hình học phức tạp của các liên kết, phương pháp được áp dụng trong thiết kế của chúng dựa trên một quy trình lặp. Điều này sẽ rất tốn thời gian do việc mô hình hóa tẻ nhạt nếu không có tùy chọn liên kết BIM giữa IDEA StatiCa và Tekla Structures. IDEA StatiCa Connection sau đó được sử dụng chủ yếu để phân tích hành vi của các liên kết.
Nếu không có phần mềm IDEA StatiCa, quá trình thiết kế các liên kết thép trong một dự án với những đặc điểm như vậy sẽ trở nên vô cùng khó khăn. Khả năng tương tác giữa IDEA StatiCa, phần mềm mô hình hóa BIM và phần mềm phân tích kết cấu đã cho phép tối ưu hóa quy trình một cách hiệu quả.
José Manuel Silva
Giám đốc Kỹ thuật và Kỹ sư kết cấu – STEELPLAN
Bồ Đào Nha
Trong giai đoạn đầu, các liên kết được định kích thước từ góc độ phân tích và thậm chí với một thành phần quan trọng của kiến thức thực nghiệm. Kết quả của giai đoạn thiết kế này được tích hợp vào mô hình BIM, được phát triển trong Tekla Structures, và thiết kế của nó được làm tương thích với hình học nút liên kết và các đặc điểm riêng của kết cấu.
Trong giai đoạn thứ hai, hình học đã được tinh chỉnh được nhập trực tiếp từ Tekla Structures vào IDEA StatiCa, và tất cả các kiểm tra tiêu chuẩn an toàn và điều chỉnh được thực hiện để đạt được thiết kế cuối cùng.
Ngoài phân tích EPS thông thường, các tiết diện CHS, cũng như các tiết diện thành mỏng khác, phải được kiểm tra về dạng oằn. Và thật không may, do nhiều thanh được liên kết với cột chính, một vấn đề về oằn đã xuất hiện. Tuy nhiên, nhóm kỹ thuật từ Steelplan (José Manuel Silva, Joao Pimenta) đã có thể đưa ra một giải pháp tinh tế đáp ứng các yêu cầu kiến trúc và đảm bảo an toàn cho kết cấu.
Phân tích phần tử hữu hạn là cần thiết để thiết kế một liên kết phức tạp như vậy và quan sát hành vi thực tế dưới một tải trọng nhất định. Và đó chính xác là những gì IDEA StatiCa mang lại cho bạn. Bạn có thể dễ dàng chỉnh sửa và tính toán lại liên kết trong thời gian ngắn.
João Pimenta
Kỹ sư kết cấu thép – STEELPLAN
Bồ Đào Nha
Ban đầu các bản mã nút được hàn vào bề mặt đã được thay đổi thành các bản đi xuyên qua toàn bộ tiết diện ngang của cột chính, tạo thành hình "chữ thập" bên trong tiết diện rỗng. Điều này cho phép kích thước của các cấu kiện chính gần như không thay đổi so với thiết kế ban đầu.
Sau một số tương tác, hình học cuối cùng được xác định hoàn hảo, và tất cả các kiểm tra tiêu chuẩn an toàn, theo Eurocodes, đã được thực hiện.
Về Steelplan
Steelplan phát triển hoạt động của mình trong lĩnh vực thiết kế và chi tiết kết cấu thép, mô hình hóa BIM, và chuẩn bị công việc cho các công ty kết cấu thép xây dựng. Steelplan có trụ sở tại Braga, miền bắc Bồ Đào Nha, một khu vực rất nổi bật về kết cấu thép xây dựng tại Bồ Đào Nha.
Kinh nghiệm của công ty dựa trên sự năng động và kiến thức của các kỹ sư với kinh nghiệm phong phú trong ngành gia công kim loại và sự tham gia của họ vào các dự án tham chiếu ở cấp quốc gia và quốc tế.
Bắt đầu dùng thử ngay hôm nay và tận hưởng 14 ngày truy cập đầy đủ cùng các dịch vụ miễn phí.
Bắt đầu dùng thử miễn phí
