Grindă prefabricată din beton pentru hala logistică CTPark Blučina
Despre proiect
Hala de mare capacitate BLU3 face parte din hubul logistic CTPark Blučina. Clădirea are o amprentă la sol de 264,0 x 192,0 metri. Structura portantă a halei este realizată ca un ansamblu prefabricat din elemente atipice de beton armat. În direcție longitudinală, clădirea este compusă din 11 travee, cu un deschidere modulară a grinzilor principale de acoperiș cu secțiune variabilă de 24,0 metri. În direcție transversală, distanța dintre cadre este de 12 metri. Perpendicular pe grinzile principale de acoperiș cu secțiune variabilă sunt dispuse grinzi prefabricate, iar învelitoarea acoperișului este realizată din table trapezoidale. Structura este fundată pe piloți forati cu profil larg, cu radiere de pilot, unde au fost formate gulere.
Investitorul construcției parcului logistic este compania CTP Invest, spol. s r.o., iar CTPark Blučina face parte dintr-o rețea extinsă de parcuri de afaceri din Europa, de la Marea Nordului până la Marea Neagră.
Provocări inginerești
Deși sistemul static de bază al structurii portante reprezintă în general o soluție destul de tradițională, a fost necesară abordarea unui număr de provocări tehnice. O cerință standard în lumea de astăzi este maximizarea spațiului utilizabil, ceea ce conduce la structuri verticale foarte zvelte și deschideri mari ale elementelor portante orizontale din structura acoperișului. Proiectanții de construcții prefabricate sunt, de asemenea, supuși presiunii de a obține o optimizare maximă a consumului de materiale. În plus, din perspectiva transportului elementelor prefabricate individuale, este necesară proiectarea unor grinzi de acoperiș, grinzi și altele cât mai zvelte și ușoare posibil. Toate acestea, desigur, menținând în același timp o capacitate portantă ridicată și o durabilitate pe termen lung a structurii. Prin urmare, pentru proiectarea și evaluarea acestor elemente zvelte și optimizate trebuie utilizate instrumente de calcul moderne, care descriu răspunsul structurii mai precis decât era posibil anterior.
Ce rol a jucat IDEA StatiCa?
Distanța modulară dintre grinzile de acoperiș cu secțiune variabilă este de 12,0 metri. Grinzile cu această lungime de asamblare sunt rezemate pe talpa superioară a grinzilor prin intermediul unui capăt decupat. Secțiunea transversală a grinzii are forma unui T cu o grosime a inimii de doar 130 mm. Capătul decupat al grinzii este o zonă tipică de discontinuitate (așa-numita zonă D).
Capătul decupat poate fi analizat în mod obișnuit folosind analogia Bielă-tiranți, care este descrisă în literatura de specialitate pentru această zonă D. Cu toate acestea, o soluție corectă utilizând modelul BT poate fi un proces iterativ îndelungat. Geometria exactă a grinzii cu zăbrele trebuie adesea determinată prin mai multe iterații, în funcție de proiectul efectiv al armăturii. În plus, evaluarea ancorajului armăturii în nodurile grinzii cu zăbrele este o sarcină complexă. Mai mult, modelul BT este utilizat exclusiv pentru evaluarea stării limită ultime, nu și pentru starea limită de serviciu (fisuri, deformații, limitări ale tensiunilor).
Pentru o evaluare detaliată a rezemării grinzii, a fost utilizată aplicația IDEA StatiCa Detail, deoarece elimină dezavantajele menționate anterior ale modelelor BT. Metoda CSFM, implementată în aplicația Detail, se bazează pe ipoteze conservative standard pentru proiectarea structurilor din beton armat (betonul nu preia întindere). Aceasta permite evaluarea nu doar a stării limită ultime (inclusiv ancorajul armăturii), ci și a stării limită de serviciu, inclusiv evaluarea lățimilor fisurilor și a deformațiilor în zona D.
În aplicația Detail, este posibil să se analizeze detaliile fie ca părți decupate din structura întreagă, fie, preferabil, prin evaluarea modelului complet al elementului. Inginerii de la DUPROCON au decis să evalueze toate stările limită folosind un model al grinzii complete în loc de un model local al capătului decupat. Această abordare este deosebit de eficientă pentru elementele în care apar simultan mai multe zone D (capete decupate, goluri în inimă, vute) și, de asemenea, în cazurile în care este necesară optimizarea materialelor, în special pentru armătură.
Despre DUPROCON
Compania DUPROCON, s.r.o., cu sediul în Zlín, este un birou de proiectare structurală specializat în proiectarea structurilor din beton armat pentru toate tipurile de clădiri din ingineria civilă. Se concentrează în principal pe structuri prefabricate, în care are o experiență vastă. În prezent, acestea sunt în principal clădiri pentru producție, logistică și comerț.