Diemersteiner Tal - Konstrukce volného tvaru

• 3D prohlížeč | Google
• 3D prohlížeč | Babylon
• Virtuální realita

1348x

Dřevěná skořepina z CLT panelů

Pavilon se nachází v novém výzkumném areálu pro dřevěné konstrukce na Fakultě architektury Technické univerzity v Kaiserslauternu. Tvoří vstup do areálu.

Statický výpočet a provedení této první, jedinečné konstrukce navrhla společnost PIRMIN JUNG. Pro posouzení ploch z křížem lepeného dřeva a spojů použili inženýři ze společnosti PIRMIN JUNG program RFEM pro statické výpočty metodou konečných prvků. Za projekt převzala odpovědnost výzkumná skupina Digital Timber Construction DTC na Technické univerzitě v Kaiserslauternu, vedená Jun. Prof. Dr. Christopherem Robellerem. Tato skupina vyvinula software pro výrobu lehkých plošných dřevěných konstrukcí z odřezků křížem lepeného dřeva.

Konstrukce

Dřevěný pavilon má výšku téměř čtyři metry a rozpětí přes dvanáct metrů. Tři křídla sahají od klenuté střechy až po základy, mezi nimi vznikly tři velké obloukové vstupy. Skořepinovou konstrukci tvoří desky z křížem lepeného dřeva o tloušťce pouhých 10 cm. Důvodem vysoké účinnosti materiálu je, že konstrukční prvky nejsou téměř namáhány v ohybu, ale hlavně v tlaku.

Tvar jednotlivých pěti- až sedmiúhelníkových prvků byl stanoven pomocí algoritmu. Těchto více než 200 ploch o velikosti jen asi 60 cm, z nichž každá je jedinečná svou geometrií, byly vytvořeny počítačově. Vzhledem k malým geometrickým rozměrům mohly být všechny prvky vyrobeny z odřezků, které vznikají jako odpad při výrobě stěnových dílců vícepodlažních budov.

Desky jsou navzájem spojeny lepenými bukovými kolíky a spojkami X-Fix, což jsou rybinové spojky typu dřevo-dřevo z překližky ve tvaru klínu. Spojky X-Fix přitom přenášejí kombinaci tahových a smykových sil, tedy sil, které plynou z posunu ploch vůči sobě v dané rovině. Zároveň zajišťují bezespárové spojení desek při montáži. Lepené bukové kolíky slouží k upevnění desek a přenosu posouvající síly působící kolmo na desky.

Celý projekt byl dokončen v pouhých osmi týdnech, od realizačního plánování až po samotné provedení. Výroba, respektive vazba a montáž trvaly dokonce jen osm pracovních dní. Zátěžové zkoušky šesti OSB deskami HUB o výšce 1,40 m každé z nich (což odpovídá hmotnosti asi 17 tun!) ověřily po dokončení konstrukce matematicky prokázanou vysokou únosnost kupole v praxi.