Taras widokowy Queen's Wharf
O projekcie
Składający się z czterech wież połączonych trzema stalowymi mostami kratownicowymi, obiekt charakteryzuje się złożoną geometrią. Korzystając z IDEA StatiCa, Dallas Lee, główny inżynier w Robert Bird Group, wraz ze swoim zespołem uzyskał precyzyjną elastyczność potrzebną do dokładnego, bezpiecznego i efektywnego modelowania trójwymiarowych węzłów kratownicy.
Taras widokowy Queen's Wharf Skydeck wykonany jest ze stali i składa się z trzech przęseł o rozpiętościach 25 m, 30 m i 35 m, łączących wieże kompleksu (oznaczone IT1, IT2, IT3 i IT4). Dwa przęsła (między IT1 a IT2 oraz IT3 a IT4) zaprojektowano ze stałymi dylatacjami umożliwiającymi niezależne przemieszczenia połączonych wież. Przęsło IT1-2 stanowiło wyjątkowe wyzwanie. Łączy ono bok wieży IT1 ze stałym pokładem, wysięgnikiem sięgającym do 12 m od lica elewacji wieży, co wymagało zastosowania zaawansowanego złącza przegubowego.
Przęsła tarasu Skydeck są montowane i obudowywane na poziomie podium, a następnie przesuwane poziomo na miejsce za pomocą systemu szynowego, po czym podnoszone pionowo przy użyciu splotów.
Australia
Ze względu na charakter projektu, węzły w miejscach łączenia kratownic stały się bardzo skomplikowane. Dallas Lee i jego zespół nie spotkali się wcześniej z żadnym oprogramowaniem, które obsługiwałoby tego rodzaju połączenia bez konieczności modelowania ich od podstaw w programie MES, co było nieakceptowalnie czasochłonne.
Wyzwania inżynierskie
W projekcie znajdują się cztery wieże z mostem widokowym między wieżami IT2 i IT3. Głównym powodem zastosowania IDEA StatiCa było zaprojektowanie skomplikowanych węzłów kratownicy w obrębie tarasu Skydeck między wieżami IT1 i IT2 oraz IT3 i IT4.
Ze względu na wysoki stopień złożoności tych węzłów, modelowanie ich w tradycyjnym oprogramowaniu MES zajęłoby zbyt dużo czasu. Okazało się, że IDEA StatiCa jest idealna do modelowania takich połączeń i pozwala robić to szybko.
Kolejnym unikalnym aspektem projektu jest to, że wieże IT1 i IT2 mają bardzo różne odpowiedzi sejsmiczne, co oznacza, że przemieszczają się w odmienny sposób. Gdyby pokłady między wieżami zostały ze sobą sztywno połączone, wytworzyłyby się znaczne siły wewnętrzne.
Aby temu zapobiec, zastosowano przegubowe złącze dylatacyjne umożliwiające obrót pokładów w tym punkcie. W celu uzyskania tego efektu zastosowano łożysko oparte na stalowym wsporniku wewnątrz konstrukcji. Skutkowało to koniecznością zaprojektowania bardzo złożonych, niestandardowych stalowych połączeń spawanych.
Australia
W trakcie realizacji projektu szczególnej uwagi wymagał profil pokładu. Pierwotnie miał on kształt kadłuba łodzi w przekroju. Wprowadzenie załamania zarówno na górnej powierzchni, jak i na spodzie spowodowało konieczność zastosowania bardzo skomplikowanych połączeń stalowych, w których belka drugorzędna załamuje się przez linię głównej kratownicy.
Dallas i jego zespół musieli również rozwiązać inne bardzo niestandardowe połączenia wynikające z rygorystycznych decyzji architektonicznych dotyczących realizacji projektu. IDEA StatiCa pozwoliła im pokonać wszystkie te przeszkody i nabrać pewności co do możliwości precyzyjnego wykonania wszystkich projektów połączeń, niezależnie od ich złożoności.
Rozwiązania i wyniki
Kluczowym wnioskiem z projektu dla Dallasa i jego zespołu była pewność, jaką on i jego zespół odczuwali w stosunku do swoich projektów. Zamiast korzystać ze zwykłego modelu MES, pewność ta wynikała w dużej mierze z testów przeprowadzonych przy użyciu IDEA StatiCa.
Udało im się również opracować przepływ pracy, w którym mogli pobierać geometrię elementów i siły w elementach z modelu analizy metodą elementów skończonych. Przygotowali skrypt w Pythonie umożliwiający eksport danych ze Strand7 do formatu pliku SAF, ponieważ Strand7 nie posiada łącza BIM. Umożliwiło to import modelu do IDEA StatiCa przez Checkbot, co było ogromną zaletą dla zespołu, gdyż pozwoliło na bezstratny transfer danych z wykorzystaniem dobrze udokumentowanego API IDEA StatiCa.
Australia
W przeszłości Dallas i jego zespół musieli albo stosować bardziej zachowawcze podejście projektowe — oceniając wszystko ręcznie, stosując udokumentowane modele i dostosowując je do niestandardowych połączeń — albo, jeśli chcieli szczegółowo opracować coś bardzo złożonego, tworzyli niestandardowe modele analizy metodą elementów skończonych od podstaw.
Zastosowanie tego przepływu pracy, w którym importowano geometrie elementów oraz wszystkie różne przypadki i kombinacje obciążeń, pozwoliło zaoszczędzić wiele czasu. Pomogło im to nabrać pewności co do swoich projektów, a także nieco bardziej je optymalizować.
Australia
O Robert Bird Group
Robert Bird Group to globalna firma konsultingowa w dziedzinie inżynierii, zatrudniająca ponad 700 pracowników w jedenastu biurach. Jako członek Surbana Jurong Group, firma jest zaangażowana w realizację wizji każdego klienta poprzez nieustanne dążenie do doskonałości inżynierskiej we wszystkich projektach. Oferuje usługi w pięciu dziedzinach, czerpiąc z międzynarodowego doświadczenia: inżynieria konstrukcyjna, inżynieria lądowa, inżynieria budowlana, inżynieria geotechniczna (Wielka Brytania i Bliski Wschód), wirtualne projektowanie i budowa.
Firma zdobyła nagrodę w kategorii głosowania publicznego w IDEA StatiCa Excellence Awards 2023.
Wypróbuj IDEA StatiCa za darmo
INNE STUDIA PRZYPADKÓW
