Hlavní myšlenkou projektu bylo vytvoření přizpůsobitelného prostoru pro pořádání rozmanité škály akcí po celý rok, který by vyhovoval proměnlivým klimatickým podmínkám v regionu.
Ústředním prvkem projektu je instalace přístřešku, který je pokryt fotovoltaickou skleněnou vrstvou po celé ploše konstrukce. Přístřešek je důmyslně navržen tak, aby využíval sluneční energii a vytvářel tak trvale udržitelný zdroj energie pro provozní potřeby tržiště. Na celkové ploše 4 300 metrů čtverečních je přístřešek rozdělen na dvě odlišné platformy, a to horní a dolní plošinu.
O projektu
Primární konstrukci tvoří ocelové příhradové vazníky o celkové délce 45 metrů s rozpětím hlavního pole 29,6 metru a konzolami 7,7 metru a osovou vzdáleností 7,4 metru. Primární příhradový vazník má proměnlivou výšku s maximem přibližně 2,5 metru nad sloupy a 2 metry v polovině rozpětí. Konstrukce navíc obsahuje trubkové vaznice, ke kterým je připevněno fotovoltaické sklo.
V souladu s architektonickým zadáním byla celá konstrukce pečlivě navržena s využitím kruhových trubek. Konstrukce měla vysoké požadavky na přesnost a byla vyrobena dle třídy provedení EXC3 podle normy EN 1090-2.
Inženýrské výzvy
K nejsložitějším aspektům návrhu patřil fakt, že celá konstrukce byla navržena výhradně z kruhových profilů CHS. Návrhové normy neposkytují dostatečnou oporu pro posouzení prostorových trubkových přípojů a obvykle jsou zapotřebí pokročilejší numerická řešení. To platí zejména pro geometrii, kde dochází k napojení mnoha prvků v jednom uzlu.
Významnou překážkou byla rovněž potřeba přepravitelnosti v oblasti s přísnými omezeními provozu těžkých nákladních vozidel. V důsledku toho musely být hlavní vazníky, z nichž každý má délku 45 metrů, rozděleny na menší segmenty, které bylo možné předem smontovat na místě před konečnou montáží, čímž se tým efektivně vypořádal s logistickými omezeními.
Kromě toho bylo nutné vyrobit vazníky s nadvýšením, aby byly splněny požadavky pro průhyby v ocelové konstrukci. Toto opatření bylo klíčové vzhledem k citlivosti skleněné vrstvy, což vyžadovalo pečlivé posouzení nejen konstrukčních prvků, ale i zohlednění tuhosti přípojů.
Řešení a výsledky
Vzhledem ke složité geometrii přípojů byl přístup použitý při jejich návrhu založen na iterativním procesu. Bez možnosti BIM propojení mezi IDEA StatiCa a Tekla Structures by byl tento proces velmi časové náročný. IDEA StatiCa Connection byla poté použita především k analýze chování přípojů.
Bez softwaru Idea StatiCa by byl proces navrhování ocelových přípojů v projektu s těmito vlastnostmi velmi obtížný. Spolupráce mezi IDEA StatiCa, BIM programem a softwarem pro statickou analýzu umožnila zajímavou optimalizaci procesu.
José Manuel Silva
Technický ředitel a statik
V první fázi byly styčníky dimenzovány analyticky podle empirických postupů. Výstup z této fáze byl začleněn do BIM modelu, vytvořeného v Tekla Structures, a návrh byl upraven tak, aby byl kompatibilní se skutečnou geometrií uzlů.
Ve druhé fázi byla vylepšená geometrie přímo exportována z Tekla Structures do IDEA StatiCa a byly provedeny potřebné posudky a dílčí úpravy, aby přípoj vyhovoval.
Kromě klasické analýzy napětí a přetvoření bylo nutné také zkontrolovat lokální stabilitu hlavního sloupu, zda nedojde k prolomení poměrně štíhlé stěny sloupu. Stabilitní analýza prověřila, že původně navrhované řešení není vhodné. Tým inženýrů ze Steelplanu (José Manuel Silva, Joao Pimenta) však dokázal přijít s elegantním řešením, které splňovalo architektonické požadavky a zajistilo bezpečnost konstrukce.
Pro návrh takto složitého přípoje a zjištění skutečného chování při určitém zatížení je nezbytná analýza pomocí MKP. A přesně to vám IDEA StatiCa přináší. Přípoj můžete snadno upravit a v krátkém čase znovu přepočítat.
João Pimenta
Statik ocelových konstrukcí
Původní styčníkové plechy přivařené k povrchu byly změněny na plechy, které procházejí celým průřezem hlavního sloupu a tvoří "kříž" uvnitř duté části. To umožnilo, aby rozměry hlavních prvků zůstaly téměř nezměněny oproti původnímu návrhu.
Po několika iteracích byla nalezena optimální geometrie, která splnila všechny požadavky dle Eurokódu.
O Steelplanu
Společnost Steelplan se specializuje na navrhování ocelových konstrukcí, BIM modelování a provádění dílenské dokumentace pro dodavatele ocelových konstrukcí. Steelplan sídlí v Braze na severu Portugalska, což je centrum portugalských ocelářů.
Vyzkoušejte IDEA StatiCa zdarma
Začněte svou zkušební verzi ještě dnes a užijte si 14 dní plného přístupu a služeb zdarma.
Spustit zkušební verzi zdarma
