V současné době probíhá výstavba druhé etapy obchodního centra Nisa Liberec. Jedná se o rozsáhlou akci, která významným způsobem zvětšuje prodejní, společenské i parkovací plochy objektu postaveného v roce 1999. O této stavbě je na stránkách odborného tisku i v dalších médiích a na internetu spousta informací. V tomto článku se zaměříme pouze na část týkající se ocelových konstrukcí (OK) pro nové objekty. Naše kancelář byla vyzvána ke spolupráci na dokončení realizačních projektů a především na zpracování výrobní dokumentace OK v rozsahu téměř 1 000 tun konstrukcí. V současné době máme dokončené výrobní výkresy na více než 700 tun OK. Mimo běžné doplňkové konstrukce do železobetonového skeletu ve stěnách a ve střeše obsahuje návrh také několik tvarově velmi zajímavých konstrukcí, které jsme se rozhodli řešit ve 3D modeláři. Ze své praxe máme dobré zkušenosti s použitím AdvanceSteelu pro nejobtížnější ocelové konstrukce, z nichž některé jsme v minulosti publikovali i v časopise Konstrukce.
KONSTRUKCE ZVANÁ HOUSENKA
Podkladem pro naši práci je tendrový projekt zpracovaný architektonickým ateliérem K4. Ve spolupráci s projektanty této kanceláře jsme postupně dopracovávali realizační projekty a bezprostředně kreslili výrobní dokumentaci. Tvarově nejzajímavějším objektem je asi halová část za hlavním vstupem, pracovně nazývaná „Housenka“. Její nosnou část tvoří ocelové plnostěnné vazníky řešené tak, že žádný z nich se v příčném směru neopakuje, a celá konstrukce je výškově proměnná i v podélném řezu. V původním návrhu byla nosná konstrukce řešena jako soustava plnostěnných lomenicových vazníků navržených z vysokých válcovaných profilů. Taková konstrukce by ale musela být provedena z úseků v délce asi 1 m se 17 až 20 náročnými svařovanými tupými styky na celou výšku profilu.
Pohled na smontovanou konstrukci „Housenky“ z úrovně přilehlé betonové střechy
Po dohodě s vybraným výrobcem jsme se rozhodli v konečné realizační dokumentaci řešit vazníky jako spojitý svařovaný plnostěnný nosník. Jeho obrysový tvar byl ale architektem definován tak, že na něm nelze v žádném řezu nalézt ani přímku, ani jiný zakřivený geometrický tvar definovaný pomocí kružnice, elipsy nebo kuželoseček. Jedná se tedy o zcela obecné křivky. Z toho důvodu jsme se rozhodli, že konstrukci vytvoříme nejdříve ve 3D modelu pomocí AdvanceSteelu a pak z něho budeme postupně generovat ve 2D výrobní výkresy.
Pohled kolmo na podélnou osu zastřešení (část montážní sestavy)
Konstrukci jsme začali řešit na konci minulého roku, kdy byl AdvanceSteel k dispozici ve verzi 7.1 a měl již poměrně slušné nástroje pro takovouto složitou práci. V průběhu prací nám AB Studio uvolnilo verzi 8.1, kterou jsme okamžitě nainstalovali na dvou pracovištích a bez jakýchkoliv problémů s kompatibilitou při přechodu verzí jsme dokumentaci dokončili.
Axonometrie v programu AdvanceSteel
ZVOLENÉ TECHNOLOGIE
Celý způsob zpracování dokumentace byl přísně podřízen dohodnutému způsobu výroby. Nejdříve jsme kreslili složité obecné tvary stojin budoucích svařovaných plnostěnných nosníků. Šablony vygenerované AdvanceSteelem byly převedeny do DWG formátu a předány výrobci. Na NC zařízení byly zpracovány podklady pro laserové pálící zařízení, ze kterého pak vzešly všechny důležité tvarové položky pro jednotlivé vazníky. V dalším kroku byly nakresleny výkresy tzv. základních dílců, kde již byly patrné konečné tvary vazníků včetně obecně zkružovaných pásů.
Foto částečně smontované ocelové konstrukce ze strany budoucího hlavního vstupu
Třetím stupněm výrobní dokumentace byly konečné klasické výrobní výkresy v DWG, které byly doplněny o všechny detaily a přípoje nutné pro uložení konstrukce na ŽB skelet, připojení vaznic a prostorové ztužení ve střeše konstrukce. Všechny vazníky byly dílensky svařené, mezilehlé prvky (vaznice, výměny, ztužení) mají jednostranně nebo oboustranně připravené montážní přípoje. S ohledem na složitost tvarů a prakticky nemožnost dodržet požadované přesnosti (tolerance) jsou truhlíkové vaznice jednostranně montážně svařované. V současné době je konstrukce na stavbě již smontována, jak je vidět z přiložených snímků. Dokončujeme ještě pomocnou dokumentaci pro tvorbu složitých tvarů opláštění.
Zajímavý pohled na postupně se měnící tvary jednotlivých spojitě zakřivených vazníků
střechy Housenky.
DALŠÍ KONSTRUKCE
Mimo zmiňovanou konstrukci Housenky zpracováváme ještě jiné tvarově zajímavé části, jako např. DV pro Loď, více jak 400 tun OK pro multikina nebo dispozičně zakřivené předstěny u nových i stávajících objektů. Některé z těchto konstrukcí po jejich dokončení v průběhu tohoto roku ještě představíme.
ÚDAJE O ZPRACOVATELÍCH
Tendrový projekt konstrukcí K4 Architects & Engineers
Realizační dokumentace části OK + DV OK Aciercon
Dodavatel OK a opláštění PS Brno
Výroba OK DT Mostárna Prostějov
Stadion Euro 2012 PGE Aréna Gdaňsk – Tekla Structures na dosah ruky! (558x)
Vplyv začiatočných imperfekcií na odolnosť tlačených oceľových prútov vyrábaných tvarovaním za studena (491x)
Experimentálna modálna analýza železobetónovej budovy od účinkov železničnej dopravy (5 b.)
Ocelová konstrukce páteřního potrubního mostu v Naftna Industrija Srbije‘s Pančevo refinery (5 b.)
CAD Fórum – zdroj tipů, triků a knihoven pro konstruktéry (1x)
