유리 지붕 상부
수상 프로젝트
Capital C 프로젝트 소개 영상
이 건물은 파리 부동산 주간(Paris Real Estate Week) 동안 '최우수 리노베이션 건물' 부문에서 권위 있는 MIPIM Award 2020을 수상하였습니다. 최근에는 Capital C 건물이 네덜란드 국가 철강상 2020도 수상하였습니다.
Octatube(네덜란드 델프트)는 암스테르담의 역사적 건물 위에 설치된 이 독특한 유리-강재 지붕의 형상과 부재를 찾고 최적화하며 규정 검토하기 위해 고급 전산 도구를 활용하였습니다. IDEA StatiCa와 RFEM의 조합으로 이 기술적으로 까다로운 과제를 해결할 수 있었습니다.
구조 및 설계
지붕 상부 구조의 구조 시스템은 양 끝에 두 개의 돔이 있는 원통형 격자 쉘로 설명할 수 있습니다. 지붕 위의 인접 건물과 파사드 입구를 위한 개구부로 인해 격자 쉘 형상의 일부가 제거되었습니다. 원칙적으로 돔에는 하나의 반복적인 구조 접합부만 있지만, 자유로운 형상으로 인해 각 노드는 고유한 부품을 사용하여 서로 다릅니다. 총 약 1,000개의 다양한 강재 부품과 200개의 유리 패널이 사용되었습니다.
복잡한 프로젝트에는 유연한 (해석) 소프트웨어 프로그램이 필요합니다. 즉, 다양한 고유 요소를 모델링할 수 있는 프로그램이 필요합니다. 이러한 이유로 RFEM을 Rhinoceros(Rhino), Grasshopper 및 IDEA StatiCa와 함께 사용하였습니다. 예비 설계 및 최종 설계 단계에서 건축가의 Rhino-Grasshopper 선형 모델이 출발점이 되었습니다. 이 모델에서 주요 선과 보조 선이 설정되었습니다.
이 모델의 격자선과 곡률을 철저히 분석하고 최적화하였습니다. Grasshopper의 선형 모델과 구조 하중을 RFEM에 연결하여 모델을 구조적으로 최적화하였습니다. 구조물에 작용하는 하중은 Rhino와 자체 제작 스크립트 간의 직접 링크를 통해 생성되었습니다. 이를 위해 Grasshopper와 RFEM 간의 Excel을 통한 간접 링크가 사용되었습니다. 사각형 유리 패널이 다이아몬드 면처럼 완전히 평평해야 한다는 조건이 적용되었습니다.
RFEM 및 IDEA StatiCa Connection의 해석을 통해 튜브(RHS)의 형상이 검증되었습니다. 회전 강성이 필수적이므로, 격자 쉘의 강성과 강도를 적절히 모델링하기 위해 전체 구조물과 접합부에 대한 두 가지 모델이 사용되었습니다. 이 모델들은 변형과 강성의 상한 및 하한 경계로 사용되었습니다. 상한 모델은 모든 접합부를 이상적으로 강체로 가정하여 접합부의 하중 효과를 결정하는 데 사용되었습니다. 회전 강성의 하한은 각 연결 유형에 대해 RFEM과 IDEA StatiCa Connection 사이에서 반복적으로 결정되었습니다.
보다 유연한 접합부를 가진 이 모델은 격자 쉘의 강성 및 안정성 검토에 유용합니다. 이 모델에서는 하중을 적절히 결정하기 위해 격자 쉘 하부에 위치한 지지 구조물이 추가되었습니다. 이는 각 하중 케이스마다 강성이 달라질 경우 상당한 반복 과정으로 인해 수직 지지부의 스프링 강성을 가정하는 것이 너무 시간이 많이 소요되기 때문에 필요하였습니다.
구조물 제원
구조물 치수
| 길이 x 폭: | 45 m x 21 m |
| 높이: | 10 m |
| 중량: | 295.2 kN (타 업체의 추가 지지 구조물 제외) |
사용 소프트웨어
- RFEM 3D, RF-STEEL Members, RF-STEEL EC3 및 RF-STABILITY
- IDEA StatiCa Connection
- Grasshopper
- Rhinoceros (Rhino)
| RFEM 노드 수: | 632 |
| 부재 수: | 1085 |
| 면 수: | 0 |
| 다른 단면 종류: | 7 (타 업체의 추가 지지 구조물 제외) |
| 17 (타 업체의 추가 지지 구조물 포함) | |
| 다른 재료 종류: | 1 |
영상
이 프로젝트는 네덜란드 철강 협회(Dutch Steel Society)의 웨비나에서도 폭넓게 소개되었습니다(네덜란드어 영상):
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사진 및 영상 제공: ZJA Zwarts & Jansma Architects & Octatube
