SteelConnection designBIM linkConnectionTekla Structures

Trường đua ngựa Curragh, Newbridge, Ireland

Ireland

Trong nghiên cứu tình huống này, chúng tôi tự hào giới thiệu một dự án phi thường tại một địa điểm đua ngựa nổi tiếng thế giới ở Ireland, công trình đã giành được giải thưởng tại Structural Steel Design Awards 2020. Công trình được thiết kế bởi Kiernan Steel, đơn vị cũng đã dựng lắp nhiều công trình phụ trợ khác.

Bài viết này cũng có sẵn bằng

Giới thiệu về dự án

Tác giả: Mirivano Carrig & Stephen McKenna Kỹ sư kết cấu tại Kiernal Steel

The Curragh là một địa điểm đua ngựa nổi tiếng thế giới nằm ở Ireland. Kiernan Steel đã tham gia vào dự án thiết kế các liên kết thép và lắp dựng nhiều công trình phụ trợ khác nhau, bao gồm khán đài chính mới của khán giả, gồm một kết cấu công-xôn trên ba cao độ mái. Khán đài mới này bao gồm các tiện ích 5 sao như nhà hàng, quầy bar, khu vực doanh nghiệp và các khu vực xem tuyệt vời dành cho khán giả.

Những thách thức kỹ thuật

Trước khi áp dụng IDEA StatiCa vào tháng 4 năm 2016, Kiernan Steel, giống như nhiều đơn vị thiết kế khác, đã phải sử dụng phần mềm thiết kế liên kết đơn giản hóa, mà do các giả định của chúng, thường dẫn đến việc các bản mã và mối hàn có kích thước lớn hơn (so với những gì chúng tôi biết hiện nay) mức cần thiết.

Không chỉ vậy, các quy tắc hướng dẫn cứng nhắc được áp dụng bởi Eurocode có nghĩa là chỉ những liên kết thông thường và tiêu chuẩn mới có thể được tính toán, còn bất kỳ liên kết nào khác thường đều phải được tính toán thủ công bằng đánh giá kỹ thuật và một mức độ thận trọng nhất định. Vì lý do này, giống như nhiều đơn vị thiết kế khác, chúng tôi đã sử dụng sức mạnh của excel để tạo các bảng tính nhằm tự động hóa quy trình này. Tuy nhiên, cách làm này có xu hướng tạo ra một phương pháp “hộp đen”, khiến người khác rất khó kiểm tra các phép tính và xác nhận kết quả.

Sau đó chúng tôi được giới thiệu về IDEA StatiCa và ngay lập tức nhận thấy tiềm năng của nó trong việc đẩy nhanh quy trình thiết kế liên kết. Ban đầu, chúng tôi sử dụng phần mềm thông thường cho các liên kết đơn giản và dùng IDEA cho các liên kết không theo quy chuẩn thông thường. Tuy nhiên, qua nhiều năm, IDEA StatiCa đã nhanh chóng trở thành phần mềm thiết kế liên kết chính của chúng tôi, được sử dụng cho hầu hết các thiết kế liên kết.

Thiết kế mái công-xôn khổng lồ 7200m 2 là đỉnh cao của cả nghệ thuật kết cấu lẫn tầm nhìn kiến trúc, và đây là một dự án mà Kiernan Steel rất tự hào khi được tham gia. Mái của khán đài này có nhịp công-xôn dao động từ 27m đến 45m ở các khu vực công-xôn kép, khiến khán đài này trở thành mái công-xôn lớn nhất thuộc loại này tại Ireland.

Kiernan Steel không chỉ được giao nhiệm vụ lắp dựng mái này, mà ngược lại - trách nhiệm của chúng tôi trong dự án này trải dài từ thiết kế liên kết, chi tiết hóa kết cấu thép, phát hiện xung đột, chế tạo, đến sơn chống cháy nở phồng, chỉ nêu một vài ví dụ. Chúng tôi đã có thể hoàn thành các nhiệm vụ này trong một khung thời gian 6 tháng rất eo hẹp, trong đó chúng tôi đã thiết kế các liên kết cho kết cấu phức tạp được thể hiện bên dưới.

Do tính chất phức tạp của dự án, Tekla & IDEA StatiCa đã được sử dụng rộng rãi (và thường song song với nhau) để thiết kế các liên kết cho mái thép nặng 1100 tấn, các liên kết này không chỉ cần thực hiện chức năng kết cấu mà còn phải có thể chế tạo và lắp đặt tại công trường, trong khi vẫn nằm trong biên dạng mảnh của kết cấu mái.

Vì lý do này, Kiernan Steel đã phải tính đến việc tiếp cận cơ khí và thiết bị xung quanh các liên kết của họ, do đó điều quan trọng là không chỉ các liên kết phải nhỏ nhất có thể - mà độ chính xác cũng phải được đặt lên hàng đầu trong thiết kế và chi tiết hóa các cấu kiện này, đặc biệt là tại các nút liên kết nơi nhiều dàn công-xôn hội tụ về một điểm duy nhất.

Hiện tại, Kiernan Steel đã được đề cử và giành chiến thắng khi tham gia Giải thưởng BIM 2019 của TEKLA cho Hạng mục Dự án Thể thao và Giải trí với bài dự thi là Dự án Tái phát triển Curragh. Việc sử dụng IDEA StatiCa cùng với khả năng BIM của Tekla Structures trong dự án danh giá này thực sự đã giúp Kiernan Steel nổi bật trong cuộc thi.

Giải pháp và Kết quả

IDEA StatiCa đã giúp chúng tôi thiết kế các liên kết tự tin hơn nhiều, nhờ hiểu được cách các lực tạo ra các mẫu ứng suất khác nhau trên các cấu kiện và có thể quan sát trực quan các hiệu ứng mà bố trí sườn tăng cứng phù hợp mang lại cho một liên kết. Kể từ khi sử dụng IDEA StatiCa, chúng tôi đã chứng kiến sự gia tăng hiệu quả về mối hàn và kích thước bản mã, cũng như sự gia tăng sản lượng thiết kế liên kết, điều này cuối cùng đảm bảo rằng khách hàng nhận được sản phẩm chất lượng cao nhất trong thời gian ngắn nhất.

Bên cạnh đó, khả năng quan sát trực quan liên kết trước khi triển khai vào mô hình có nghĩa là chúng tôi có thể hình dung trước các xung đột tiềm ẩn để giải quyết vấn đề nhanh chóng và hiệu quả hơn bao giờ hết. Vì lý do này, chúng tôi tin rằng thông qua việc sử dụng IDEA trong công ty của mình, chúng tôi đã có thể tinh gọn quy trình từ giai đoạn ý tưởng đến giai đoạn thiết kế và chế tạo bằng cách tận dụng tốc độ thiết kế liên kết cũng như khả năng chuyển các mẫu thiết kế liên kết từ các khu vực khác trong dự án vào một tệp IDEA StatiCa duy nhất.

Sử dụng IDEA StatiCa

Kiernan Steel rất may mắn khi IDEA StatiCa đã được thử nghiệm, kiểm chứng và cải tiến đáng kể qua nhiều năm. Khả năng của phần mềm trong việc thiết kế hầu như bất kỳ loại liên kết nào đã khiến nó trở thành phần mềm được lựa chọn hàng đầu để mô hình hóa mọi loại liên kết, từ đơn giản nhất đến phức tạp nhất.

Việc triển khai phần mềm IDEA vào công ty chúng tôi thực sự là một bước ngoặt quan trọng. Phần mềm cho phép chúng tôi tạo ra các liên kết nhẹ, tiết kiệm chi phí và hiệu quả về mặt kết cấu, đồng thời mang lại sự linh hoạt để thiết kế liên kết theo bất kỳ cấu hình nào có thể hình dung được, trong khi vẫn đảm bảo rằng các liên kết được thiết kế tuân theo các tiêu chuẩn thiết kế liên quan.