A projektről
A négy tornyot három acél rácsostartó híddal összekötő szerkezet összetett geometriával rendelkezett. Az IDEA StatiCa segítségével Dallas Lee, a Robert Bird Group vezető mérnöke és csapata megkapta a szükséges rugalmasságot a háromdimenziós rácscsomópontok pontos, biztonságos és hatékony modellezéséhez.
A Queen's Wharf Skydeck acélból készült, és három, 25 m, 30 m, illetve 35 m nyílású mezőből áll, amelyek a fejlesztés tornyai (IT1, IT2, IT3 és IT4) között feszülnek át. Két mezőt (IT1 és IT2, valamint IT3 és IT4 között) állandó mozgási hézaggal terveztek, hogy lehetővé tegyék az összekötött tornyok független elmozdulását. Az IT1–2 mező egyedi kihívást jelentett: az IT1 torony oldaláról indul egy rögzített fedélzetről, amely akár 12 m-re nyúlik ki a torony homlokzati vonalától, és kifinomult csuklós kapcsolatot igényel.
A Skydeck mezőit a pódiumszinten szerelik össze és burkolják, majd vízszintesen csúsztatják a helyükre egy sínrendszeren keresztül, mielőtt pászmás emelővel függőlegesen a végleges helyzetükbe emelnék.
A projekt jellegéből adódóan a rácsostartók csomópontjainak metszéspontjai bonyolulttá váltak. Dallas Lee és csapata korábban nem találkozott olyan szoftverrel, amely az ilyen típusú kapcsolatokat anélkül kezelte volna, hogy azokat a végeselem-programban nulláról kellett volna modellezni – ami elfogadhatatlanul lassú folyamat lett volna.
Mérnöki kihívások
A projektben négy torony szerepel, köztük egy légihíddal IT2 és IT3 torony között. Az IDEA StatiCa alkalmazásának fő oka az IT1–IT2, valamint IT3–IT4 tornyok közötti Skydeck bonyolult rácscsomópontjainak megtervezése volt.
E csomópontok és környezetük összetettségéből adódóan hagyományos végeselem-szoftverben való modellezésük túl sok időt vett volna igénybe. Az IDEA StatiCa ideálisnak bizonyult az ilyen kapcsolatok gyors modellezéséhez.
A projekt másik egyedi jellemzője, hogy az IT1 és IT2 tornyok szeizmikus válasza jelentősen eltér egymástól, ezért eltérően mozognak. Ha a tornyok közötti fedélzeteket merevítették volna össze, nagy belső erők keletkeztek volna.
Ennek kiküszöbölésére csuklós mozgási hézagot alkalmaztak, hogy a fedélzetek az adott ponton elfordulhassanak. Az elfordulás megvalósításához egy belső acél konzolra helyezett csapágyat használtak. Ez rendkívül összetett, egyedi gyártású acél kapcsolatok tervezését tette szükségessé.
A projekt során különös figyelmet igényelt a fedélzet profilja. Korábban a profil hajótest-alakú volt. A felső felület és az alsó lap törésének bevezetésével rendkívül bonyolult acél kapcsolatokra volt szükség, ahol a másodlagos gerenda a fő rácsostartó vonalán törik át.
Dallas és csapata számos más, rendkívül kreatív kapcsolat megoldásával is szembesült a projekt szigorú építészeti döntései miatt. Az IDEA StatiCa lehetővé tette számukra, hogy leküzdjék ezeket az akadályokat, és magabiztosan teljesítsék az összes kapcsolattervezési feladatot, azok összetettségétől függetlenül.
Megoldások és eredmények
A projekt legfontosabb tanulsága Dallas és csapata számára a terveikbe vetett magabiztosság volt. Ez a magabiztosság nem a hagyományos végeselem-modell alkalmazásából, hanem nagyrészt az IDEA StatiCa mögött zajló ellenőrzési folyamatokból fakadt.
Sikerült kialakítaniuk egy munkafolyamatot, amellyel a végeselem-analízis modelljükből kinyerhették a szerkezeti elemek geometriáját és erőit. Python-szkriptet írtak, amellyel az adatokat Strand7-ből SAF fájlformátumba exportálhatták, mivel a Strand7 nem rendelkezik BIM-kapcsolattal. Ez lehetővé tette a modell importálását az IDEA StatiCa-ba a Checkbot segítségével, ami óriási előnyt jelentett a csapat számára, mivel az IDEA StatiCa jól dokumentált API-ján keresztül veszteségmentesen tudták átvinni az adatokat.
Korábban Dallas és csapata vagy konzervatívabb tervezési megközelítést alkalmazott – mindent kézzel, manuálisan értékelve, dokumentált modelleket alkalmazva és egyedi kapcsolatokhoz igazítva –, vagy ha valami rendkívül összetett részletet kellett kidolgozni, nulláról készítettek egyedi végeselem-analízis modelleket.
Ez a munkafolyamat – amelyben a szerkezeti elemek geometriáját, valamint az összes különböző teherkombinációt és terhelési esetet bevitték – jelentős időmegtakarítást eredményezett. Segített abban, hogy magabiztosak legyenek a terveikben, és egy kicsit tovább merjenek lépni.
A Robert Bird Groupról
A Robert Bird Group egy globális mérnöki tanácsadó cég, amely több mint 700 munkavállalóval rendelkezik tizenegy irodában. A Surbana Jurong Group tagjaként elkötelezett amellett, hogy minden ügyfél elképzeléseit megvalósítsa a mérnöki kiválóság következetes érvényesítésével minden projektben. Öt szakterületen kínálnak szolgáltatásokat, nemzetközi szakértelmükre támaszkodva: szerkezeti mérnöki tervezés, mélyépítés, építési mérnöki tervezés, geotechnikai mérnöki tervezés (Egyesült Királyság és Közel-Kelet), virtuális tervezés és építés.
A cég elnyerte a közönségszavazat kategóriát az IDEA StatiCa Excellence Awards 2023 díjátadón.
Kezdje el próbaidőszakát még ma, és élvezze a 14 napos teljes hozzáférést és szolgáltatásokat díjmentesen.
Ingyenes próbaverzió indítása
