Giới thiệu về dự án
Bến cảng tàu du lịch mới nhất tại Southampton được đặt tên là "Horizon" và chính thức khai trương vào tháng 9 năm 2021. Đây là bến cảng thứ năm tại Cảng Southampton, nhưng là bến cảng đầu tiên về mặt thân thiện với môi trường: Được trang bị các tấm pin mặt trời lắp trên mái và cơ sở cấp điện bờ đầu tiên tại Vương quốc Anh, bến cảng này được truyền thông gọi là "bến cảng xanh nhất nước Anh". Các tàu du lịch cập bến có thể tắt động cơ và sử dụng nguồn điện sạch từ bờ thông qua hệ thống cắm điện, giúp giảm thiểu ô nhiễm hiệu quả.
Ngoài cơ sở hạ tầng xanh, bến cảng trị giá 55 triệu bảng Anh còn có lối vào ấn tượng gồm sáu chân đế thép hình tam giác và mái che bằng gỗ dán lớp, cùng cầu dẫn không khí để tiếp cận trực tiếp tàu cập bến. Diện tích sàn nội thất hơn 100.000 feet vuông bao gồm sàn lửng 42.500 feet vuông phía trên khu vực xử lý hành lý 65.000 feet vuông. Kết cấu thi công gồm khung thép nặng 700 tấn trên móng cọc đỡ mái, được tạo thành từ các dầm gỗ dán lớp cong sâu 1400 mm đặt cách nhau 1500 mm đỡ sàn gỗ.
Công trình được thực hiện bởi REIDsteel phối hợp với Brymor Construction Ltd và HESS Timber. REIDsteel cung cấp toàn bộ kết cấu thép sử dụng vật liệu từ British Steel.
Thách thức kỹ thuật
Trong giai đoạn đấu thầu của dự án, công ty REIDsteel được khách hàng tiếp cận với bản phác thảo ban đầu của thiết kế thi công, vốn quá nặng và do đó đặt ra yêu cầu cao đối với móng công trình. Sử dụng IDEA StatiCa, các kỹ sư của REIDsteel đã thực hiện một bài toán tối ưu hóa giá trị toàn diện, và kết quả là họ có thể giảm phản lực móng lớn nhất đi 10 lần. Điều này rõ ràng dẫn đến tiết kiệm đáng kể cho phía khách hàng và giúp REIDsteel giành được hợp đồng.
"Tôi rất chú trọng đến khía cạnh thương mại, vì vậy tôi thấy tính năng phân tích chi phí đặc biệt hữu ích. Thực ra, mọi thứ tạo nên sức mạnh của IDEA StatiCa, từ công cụ thiết kế dầm đến phân tích chi phí, đều thực sự hữu ích."
Shannon Hall
Kỹ sư kết cấu
Một phần quan trọng của dự án đối với REIDsteel là việc tích hợp các liên kết giữa gỗ dán lớp và thép. Các liên kết này cần được thiết kế đảm bảo độ cứng để chịu được giai đoạn lắp dựng mà không bị xoắn, nhưng đồng thời cũng cần có tính linh hoạt trong tương lai, vì gỗ dán lớp — là loại gỗ kỹ thuật — có xu hướng từ biến theo thời gian và cần không gian để biến dạng.
Một thách thức khác là thiết kế mối nối. Các mối nối phải cung cấp gối đỡ vững chắc cho trọng lượng mái bao gồm tải trọng tuyết tiềm năng. Đồng thời, các tiêu chí thẩm mỹ do khách hàng đặt ra phải được đáp ứng ở những vị trí mà các mối nối không thể được che giấu bên trong các cấu kiện gỗ dán lớp.
Tương tự, các yêu cầu rất cụ thể, cả về thị giác lẫn chức năng, được áp dụng cho các chân đế hình tam giác tại lối vào công trình. Tất cả các thách thức phải được giải quyết theo tiêu chuẩn an toàn cao nhất mà không làm tăng chi phí.
Giải pháp và Kết quả
Tất cả các thách thức đã đề cập đều có thể được giải quyết bằng các phương pháp truyền thống và tính toán thủ công, nhưng với một dự án như bến cảng tàu Southampton, với hàng trăm liên kết thuộc các loại khác nhau, điều này sẽ đồng nghĩa với nhiều tháng làm việc thêm. Ngược lại, IDEA StatiCa đã cung cấp cho nhóm kỹ sư kết cấu tại REIDsteel các tính toán tức thì về độ võng, oằn, bản mã mối nối và các liên kết quan trọng khác. Họ có thể đánh giá bất kỳ thay đổi thiết kế nào theo yêu cầu của khách hàng và chọn giải pháp tốt nhất trong thời gian rất ngắn.
"Thông thường, nếu khách hàng hỏi bạn liệu họ có thể khoét lỗ trên dầm của bạn không, đó là khoảnh khắc khiến bạn phải ôm đầu: Tôi chắc là được, nhưng sẽ mất vài tiếng để tính toán. Bây giờ tôi sẽ nhập các liên kết và lỗ khoét vào IDEA StatiCa để tính toán và đúng vậy, bạn có thể có kết quả trong 20 phút. Thật tuyệt vời."
Shannon Hall
Kỹ sư kết cấu
Đặc biệt, các kỹ sư của REIDsteel nhận thấy IDEA StatiCa hữu ích trong việc kiểm tra độ cứng của liên kết. Loại tính toán này cực kỳ khó và tốn thời gian khi thực hiện thủ công, trong khi IDEA StatiCa có thể thực hiện tự động và tức thì.
Toàn bộ dự án, từ thiết kế đến thi công hoàn thiện, mất chưa đến bảy tháng. Các kỹ sư của REIDsteel tự tin khẳng định rằng nếu không có phần mềm IDEA StatiCa, thời gian thực hiện sẽ lâu gấp đôi. Họ cũng thừa nhận rằng IDEA StatiCa đóng vai trò then chốt trong phân tích ban đầu cho khách hàng, được hoàn thành với kết quả ấn tượng và giúp REIDsteel giành được hợp đồng. Nhìn chung, IDEA StatiCa đã giúp tiết kiệm đáng kể công sức, thời gian và chi phí cho cả công ty lẫn khách hàng.
"Tôi là một người hâm mộ lớn của IDEA StatiCa và tôi sử dụng nó hàng ngày. Đối với các dự án có độ phức tạp cao hơn, chẳng hạn như nhà ga tàu du lịch Southampton, phần mềm này có thể dễ dàng tiết kiệm hàng tháng công việc. Nó thực sự cho phép công ty chúng tôi đảm nhận các dự án mà chúng tôi sẽ không thể thực hiện hiệu quả nếu không có IDEA StatiCa."
Shannon Hall
Kỹ sư kết cấu
Giới thiệu về REIDsteel
REIDsteel, hay John Reid and Sons Ltd, là một công ty kết cấu thép có trụ sở tại Dorset, Anh. Được thành lập năm 1919, REIDsteel đã trở thành chuyên gia trong thiết kế, chế tạo và lắp dựng các công trình công nghiệp lớn, bao gồm nhưng không giới hạn ở nhà chứa máy bay, nhà kho và văn phòng, khán đài và sân vận động, bãi đỗ xe và cầu thép. Công việc của công ty được công nhận trên toàn cầu về độ an toàn vượt trội và đã giành được nhiều Giải thưởng Nữ hoàng về Doanh nghiệp trong hạng mục Thương mại Quốc tế.
Tìm hiểu những gì kỹ sư nói về dự án
Nội thất
Lối vào
Nội thất
Ngoại thất
Cột đỡ
Ngoại thất
Thi công
Cột đỡ
