Về dự án
Ga cảng du thuyền mới nhất tại Southampton được đặt tên là "Horizon" và chính thức khai trương vào tháng 9 năm 2021. Đây là ga thứ năm tại Cảng Southampton, nhưng là ga đầu tiên xét về mặt thân thiện với môi trường: với các tấm pin mặt trời lắp trên mái và cơ sở cấp điện bờ đầu tiên tại Anh, công trình này đã được truyền thông đánh giá là "công trình xanh nhất nước Anh". Các tàu du thuyền cập cảng có thể tắt động cơ và sử dụng nguồn điện bờ sạch thay thế, giúp giảm thiểu ô nhiễm hiệu quả.
Ngoài hạ tầng xanh, nhà ga trị giá 55 triệu bảng Anh này còn có lối vào ấn tượng gồm sáu chân đế thép hình tam giác cùng mái che bằng gỗ dán nhiều lớp (glulam), và một cầu dẫn không khí để tiếp cận trực tiếp tàu cập bến. Tổng diện tích sàn nội bộ hơn 100.000 sq ft bao gồm một tầng lửng 42.500 sq ft nằm trên khu vực xử lý hành lý rộng 65.000 sq ft. Công trình gồm kết cấu khung thép nặng 700 tấn đặt trên móng cọc, đỡ mái nhà được tạo thành từ các dầm glulam cong sâu 1400 mm, đặt cách nhau 1500 mm, đỡ một sàn gỗ.
Công trình được REIDsteel thực hiện với sự hợp tác của Brymor Construction Ltd và HESS Timber. REIDsteel đã cung cấp toàn bộ kết cấu thép sử dụng vật liệu từ British Steel.
Thách thức kỹ thuật
Trong giai đoạn đấu thầu dự án, công ty REIDsteel được khách hàng tiếp cận với bản thiết kế thi công sơ bộ ban đầu, vốn quá nặng và do đó có yêu cầu cao đối với móng công trình. Sử dụng IDEA StatiCa, các kỹ sư của REIDsteel đã thực hiện một quá trình tối ưu hóa giá trị (value engineering) sâu rộng, và nhờ đó, họ đã giảm được phản lực móng cực đại xuống 10 lần. Điều này rõ ràng đã mang lại khoản tiết kiệm đáng kể cho khách hàng và giúp REIDsteel giành được hợp đồng.
"Tôi rất chú trọng đến khía cạnh thương mại, vì vậy tôi thấy tính năng phân tích chi phí đặc biệt hữu ích. Thực ra, mọi thứ tạo nên sức mạnh của IDEA StatiCa, từ công cụ thiết kế dầm đến phân tích chi phí, đều thực sự hữu ích."
Shannon Hall
Kỹ sư kết cấu
Một phần quan trọng của dự án đối với REIDsteel là việc tích hợp các liên kết giữa gỗ glulam và thép. Các liên kết này cần được thiết kế đủ độ cứng để chịu được giai đoạn lắp dựng mà không bị xoắn, nhưng đồng thời cũng cần đủ linh hoạt cho tương lai, vì gỗ glulam—là loại gỗ kỹ thuật—có xu hướng biến dạng từ từ (creep) theo thời gian và cần không gian để dịch chuyển.
Một thách thức khác là thiết kế mối nối (splice). Các mối nối phải cung cấp khả năng chịu lực vững chắc cho trọng lượng mái nhà, bao gồm cả tải trọng tuyết tiềm tàng. Đồng thời, các tiêu chí thẩm mỹ do khách hàng đặt ra cũng phải được đáp ứng ở những vị trí mà mối nối không thể được giấu bên trong các thanh glulam.
Tương tự, các yêu cầu rất cụ thể, cả về thị giác lẫn chức năng, đã được áp dụng cho các chân đế tại lối vào tòa nhà. Tất cả các thách thức này đều phải được giải quyết theo tiêu chuẩn an toàn cao nhất mà không làm tăng chi phí.
Giải pháp và Kết quả
Tất cả các thách thức nêu trên đều có thể được giải quyết bằng các phương pháp truyền thống và tính toán thủ công, nhưng với một dự án như ga cảng du thuyền Southampton, với hàng trăm liên kết thuộc nhiều loại khác nhau, điều này sẽ mất thêm nhiều tháng làm việc. Ngược lại, IDEA StatiCa đã cung cấp cho nhóm kỹ sư kết cấu tại REIDsteel khả năng tính toán tức thời độ võng, hiện tượng oằn, các bản nối, và các liên kết quan trọng khác. Họ có thể đánh giá bất kỳ thay đổi thiết kế nào mà khách hàng yêu cầu và chọn ra giải pháp tốt nhất trong thời gian rất ngắn.
"Thông thường, nếu khách hàng hỏi bạn liệu họ có thể khoét lỗ trên dầm của bạn không, đó là khoảnh khắc khiến bạn phải ôm đầu: Tôi chắc là được, nhưng sẽ mất vài tiếng để tính toán. Bây giờ tôi sẽ nhập các liên kết và lỗ khoét vào IDEA StatiCa để tính toán và đúng vậy, bạn có thể có kết quả trong 20 phút. Thật tuyệt vời."
Shannon Hall
Kỹ sư kết cấu
Đặc biệt, các kỹ sư của REIDsteel nhận thấy IDEA StatiCa rất hữu ích trong việc kiểm tra độ cứng của liên kết. Loại tính toán này cực kỳ khó khăn và tốn nhiều thời gian nếu thực hiện thủ công, trong khi IDEA StatiCa có thể thực hiện tự động và tức thời.
Toàn bộ dự án, từ thiết kế đến khi hoàn thành thi công, mất chưa đến bảy tháng. Các kỹ sư của REIDsteel tự tin khẳng định rằng nếu không có phần mềm IDEA StatiCa, thời gian này sẽ kéo dài gấp đôi. Họ cũng thừa nhận rằng IDEA StatiCa đóng vai trò then chốt trong phân tích ban đầu dành cho khách hàng, được hoàn thành với kết quả ấn tượng và giúp REIDsteel giành được hợp đồng. Nhìn chung, IDEA StatiCa đã giúp tiết kiệm đáng kể công sức, thời gian và chi phí cho cả công ty lẫn khách hàng của họ.
"Tôi là một người hâm mộ lớn của IDEA StatiCa và tôi sử dụng nó hàng ngày. Đối với các dự án có độ phức tạp cao hơn, chẳng hạn như nhà ga tàu du lịch Southampton, phần mềm này có thể dễ dàng tiết kiệm hàng tháng công việc. Nó thực sự cho phép công ty chúng tôi đảm nhận các dự án mà chúng tôi sẽ không thể thực hiện hiệu quả nếu không có IDEA StatiCa."
Shannon Hall
Kỹ sư kết cấu
Về REIDsteel
REIDsteel, hay John Reid and Sons Ltd, là một công ty kết cấu thép có trụ sở tại Dorset, Anh. Được thành lập vào năm 1919, REIDsteel đã trở thành chuyên gia trong lĩnh vực thiết kế, chế tạo và lắp dựng các công trình công nghiệp lớn, bao gồm nhưng không giới hạn ở nhà chứa máy bay, nhà kho và tòa nhà văn phòng, khán đài và sân vận động, bãi đỗ xe, và cầu thép. Công trình của công ty nổi tiếng toàn cầu về độ an toàn vượt trội và đã giành được nhiều Giải thưởng Nữ hoàng dành cho Doanh nghiệp (Queen's Awards for Enterprise) trong hạng mục Thương mại Quốc tế.
Tìm hiểu ý kiến của kỹ sư về dự án
Nội thất
Lối vào
Nội thất
Ngoại thất
Cột đỡ
Ngoại thất
Thi công
Cột đỡ
