การเชื่อมต่อเหล็กกับไม้, สหรัฐอเมริกา
ที่พักอาศัยแห่งใหม่ตั้งอยู่ใน Martha's Vineyard รัฐแมสซาชูเซตส์ สหรัฐอเมริกา พื้นที่ก่อสร้างอยู่ในบริเวณที่มีลมแรงสูง และอาคารตั้งอยู่บนหน้าผาชันที่มองเห็นทะเล ซึ่งก่อให้เกิดความท้าทายอย่างมากในการออกแบบระบบต้านทานแรงด้านข้าง เกณฑ์เหล่านี้รวมกับการออกแบบสถาปัตยกรรมแบบเปิดโล่งและข้อกำหนดสำหรับระเบียงที่ไม่มีค้ำยันและมีการตัดความร้อน ทำให้โครงสร้างด้านหน้าอาคารฝั่งทะเลถูกเสนอให้เป็นระบบผสมระหว่าง Moment Frame และระบบยื่น แม้ว่าแนวคิดเดิมจะใช้เหล็ก แต่ความต้องการของลูกค้าและสถาปนิกคือโซลูชันที่ใช้ไม้เป็นหลัก
Moment Frame สองชั้นประกอบด้วยสองช่วงขนาด 21 ฟุต และ 14 ฟุต โดยมีความสูงพื้นเฉลี่ย 10 ฟุต คานไม้ LVL หลายชั้นขนาดลึกตัดกับคาน Flitch ในแนวตั้งฉากซึ่งเป็นส่วนยื่นและช่วงหลังสำหรับระเบียง จุดต่อเหล็กที่เกิดขึ้นได้รับการออกแบบให้ต้านทานแรงและโมเมนต์ในสองแกนตั้งฉาก มีการเสนอให้ใช้ Hub หน้าตัดกลวงตรงกลาง แต่พบว่าไม่สามารถต้านทานโมเมนต์สูงจากคานของ Moment Frame ได้ เนื่องจากความแข็งนอกระนาบของผนังหน้าตัดกล่องไม่เพียงพอ และมีแนวโน้มที่จะเกิดการวิบัติจากการดัด จุดต่อเหล็กได้รับการออกแบบใหม่โดยใช้หน้าตัด Wide Flange เพื่อรักษาความต่อเนื่องในทั้งสองแกน พร้อมทั้งให้มีการถ่ายแรงและโมเมนต์โดยตรงไปยังจุดศูนย์กลางของ Hub เนื่องจากชิ้นส่วนระเบียงต้องการให้เหล็กผ่านแนวตัดความร้อนของอาคารอย่างต่อเนื่อง จึงมีการรวมแผ่นตัดความร้อนเพื่อลดการสูญเสียความร้อนและความเสี่ยงจากการควบแน่น เราสามารถสร้างวัสดุที่กำหนดเองสำหรับแผ่นตัดความร้อนและรวมไว้ในการวิเคราะห์ใน IDEA StatiCa ได้
ชิ้นส่วนโครงสร้างได้รับการวิเคราะห์และออกแบบโดยใช้ Dlubal RFEM สำหรับการออกแบบการเชื่อมต่อที่ซับซ้อนในหลายวัสดุ IDEA StatiCa เป็นเครื่องมือเสริมที่เหมาะสมอย่างยิ่ง ซอฟต์แวร์มีความยืดหยุ่นในการสร้างวัสดุและองค์ประกอบที่กำหนดเองพร้อมรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน และแม่แบบสำหรับการเชื่อมต่อไม้กับเหล็กที่ช่วยลดเวลาที่ต้องใช้ในการตั้งค่าแบบจำลองได้อย่างมาก แม้ว่า IDEA StatiCa จะไม่รองรับการตรวจสอบตามมาตรฐานสำหรับชิ้นส่วนไม้ แต่ผลลัพธ์แรงในสลักเกลียวสามารถถ่ายโอนไปยังสเปรดชีตภายในองค์กรเพื่อการตรวจสอบได้อย่างง่ายดาย
ผ่านการใช้งาน IDEA StatiCa และการทำงานร่วมกันอย่างใกล้ชิดกับสถาปนิก ที่ปรึกษาด้านความร้อน และผู้ผลิต เราสามารถพัฒนาโครงเหล็กทั้งหมดให้กลายเป็นโซลูชันไม้แบบผสม ซึ่งช่วยลดปริมาณเหล็กที่ต้องใช้และทำให้โครงสร้างของอาคารสอดคล้องกับรูปแบบการก่อสร้างแบบดั้งเดิมของท้องถิ่นมากขึ้น
