Oblouková konstrukce z ocelových trubek jako příklad pokročilých principů architektonického stavebního inženýrství.
Případová studie

Přesný návrh obloukových hal: pracovní postupy při posuzování ocelových konstrukcí ve firmě Statik Breinbauer s využitím programu RFEM 6

Obloukové konstrukce z trubkových profilů

Obloukové haly z trubkových profilů představují ve srovnání s běžnými halami z válcovaných ocelových profilů specifické konstrukční výzvy. Jejich zakřivená geometrie vyžaduje přesné stanovení kritických zatížení a pečlivé posouzení stability, zejména chování při vybočení vlivem zatížení větrem a sněhem. Pro společnost Statik Breinbauer, která pravidelně spolupracuje s klientem specializujícím se na tento způsob výstavby, bylo klíčové vytvořit spolehlivý a opakovatelný inženýrský postup. Při něm je přitom třeba zohledňovat účinky druhého řádu, složitou geometrii přípojů i různé zatěžovací stavy.

Návrh ocelových konstrukcí v programu RFEM 6

Společnost Statik Breinbauer využívá RFEM 6 jako hlavní nástroj pro kompletní návrh obloukových hal. S využitím addonu Stabilita konstrukce tým stanovuje kritická zatížení a odvozuje imperfekce přímo z vypočtených tvarů vybočení, které následně zohledňuje v procesu návrhu. Addon Posouzení ocelových konstrukcí zajišťuje posouzení stability v souladu s normami, zatímco addon Ocelové přípoje umožňuje detailní posouzení přípojů složených z individuálně navržených komponent, a to metodou konečných prvků (MKP). Pracovní postup zahrnující import souborů DXF jako hladin na pozadí dále urychluje tvorbu modelu – od importu geometrie až po plně ověřený konstrukční model – s vynaložením minimálního úsilí.

Výhody používání softwaru Dlubal

  • Přesná analýza stability zakřivených konstrukcí — Addon Stabilita konstrukce umožňuje spolehlivě stanovit kritická zatížení a odvodit imperfekce z tvarů vybočení, což je pro návrh obloukových hal nezbytné. * Rychlejší modelování díky importu DXF — Import geometrie z CADu jako hladiny na pozadí do programu RFEM výrazně snižuje pracnost modelování a minimalizuje chyby při zadávání dat u opakujících se typů projektů.
  • Komplexní návrh přípojů v jediném prostředí — Addon Ocelové přípoje umožňuje individuálně sestavovat komponenty pro složité přípoje z dutých profilů – funkce, která v jiných programech často chybí.
  • Bezproblémová dokumentace pro revizní inženýry — Předání výpočtové dokumentace a souboru modelu RFEM zajišťuje hladký průběh kontroly a eliminuje případné dotazování ohledně posouzení přípojů metodou konečných prvků.

Zaměření na obloukové haly

Projekty obloukových hal společnosti Statik Breinbauer pokrývají širokou škálu využití – od zemědělských skladů a přístřešků až po výstavní haly a zastřešení sportovních událostí.I když jsou zdánlivě jednoduché, vyžadují tyto konstrukce pečlivý inženýrský přístup. Geometrie oblouku v kombinaci s lehkými, předem ohýbanými trubkovými profily dodanými klientem vytváří konstrukční systém, u něhož je pro návrh rozhodující spíše stabilita než jen čistá pevnost.

Patrick Wimmer využívá v programu RFEM 6 addon „Stabilita konstrukce“ ke stanovení součinitelů kritického zatížení a tvarů vybočení. Tyto údaje následně slouží k zadání geometrických imperfekcí před provedením kompletního statického posouzení podle teorie druhého řádu a v souladu s platnými normami. Celý tento proces probíhá přímo v prostředí RFEM, což týmu zajišťuje technickou přesnost i plynulý pracovní postup.

Efektivní pracovní postup v programu RFEM

Klíčovým faktorem efektivity pro společnost Statik Breinbauer je možnost importovat CAD data od klienta přímo do programu RFEM jako hladiny na pozadí ve formátu DXF. Patrick Wimmer nevytváří geometrii od nuly, ale využívá importovaný nákres jako základ pro modelování konstrukčních prvků. To výrazně urychluje fázi modelování obloukových hal i dalších projektů. Tento přístup zaručuje geometrickou přesnost a omezuje náročné opakující se ruční zadávání u podobných typů konstrukcí.

Program RFEM 6 navíc umožňuje realizovat celý proces návrhu – včetně posouzení stability, návrhu ocelových konstrukcí a analýzy přípojů – v jediném softwarovém prostředí. Obzvláště přesvědčivý je přitom addon „Ocelové přípoje“, který umožňuje sestavovat vlastní konfigurace přípojů z jednotlivých komponent; Patrick vyzdvihuje tuto mimořádnou flexibilitu. Díky pravidelné účasti na každotýdenních webinářích společnosti Dlubal si tým Statik Breinbauer vytvořil fundované a efektivní pracovní postupy s využitím programu RFEM.