Estensione della struttura del Westfield  Černý Most a Praga, che mostra  l'integrazione e il design architettonico complesso.
Casi studio

Progettazione di strutture in acciaio per l'ampliamento di Westfield Černý Most

Sfida

Il progetto ha comportato un complesso ampliamento strutturale del centro commerciale Westfield Černý Most, con particolare attenzione all’angolo nord-est e alle nuove sale cinematografiche. La sfida principale consisteva nell’integrare pesanti strutture in acciaio con l’edificio esistente in cemento armato, rispettando rigorosamente i limiti di altezza e garantendo la stabilità strutturale. Il team di ingegneria ha dovuto affrontare complessi trasferimenti di carico, come la sospensione delle strutture di copertura esistenti da nuove capriate, la progettazione di solai composti acciaio-calcestruzzo per il foyer e la corretta gestione dei movimenti di dilatazione tra le nuove e le vecchie sezioni della struttura.

Soluzione

Obermeyer a.s. ha utilizzato RFEM di Dlubal Software per modellare e analizzare le impegnative geometrie in acciaio. Il software ha consentito una valutazione precisa dei sistemi di capriate principali, dell’orditura secondaria e delle complesse solette composte. Utilizzando specifici add-on per la progettazione dell’acciaio, gli ingegneri hanno eseguito analisi statiche complete, incluse verifiche di stabilità e analisi delle tensioni per dettagli critici come i pilastri a bilanciere e gli angoli del telaio rigido dell’ampliamento cinematografico.

Vantaggi

  • Analisi strutturale accurata dell’ampliamento in acciaio mediante RFEM, garantendo un calcolo e una verifica precisi di sistemi in acciaio complessi.
  • Progettazione di una robusta struttura portante in acciaio inclusi travi reticolari e arcarecci di copertura per sostenere l’area ampliata della food court.
  • Modellazione dell’interazione complessa: simulazione accurata dell’interazione tra i nuovi componenti in acciaio e la struttura esistente in cemento armato.
  • Conformità all’Eurocodice: verifica comprovabile di tutti gli elementi in acciaio secondo le norme Eurocodice 3.

Esigenze del cliente

Il centro Černý Most ha aperto nel 1997 come il primo grande centro commerciale nella Repubblica Ceca. Il recente ampliamento si integra perfettamente con le due precedenti fasi costruttive, con la prima fase iniziata nel 2000. La sfida principale dell’ampliamento del centro commerciale Westfield Černý Most è stata la progettazione e l’analisi della complessa struttura portante in acciaio, garantendo al contempo una perfetta integrazione con l’edificio esistente.

Il progetto ha richiesto la realizzazione di una carpenteria in acciaio per la nuova copertura piana, il lucernario e il solaio inserito, affrontando al contempo le specifiche esigenze strutturali di collegamento del nuovo ampliamento con l’edificio esistente. Inoltre, il progetto doveva tenere conto dei movimenti di dilatazione tra le parti vecchia e nuova del centro commerciale, garantendo la stabilità e la sicurezza dell’intera struttura.
Il team di progettazione ha inoltre dovuto affrontare la sfida di garantire che la struttura potesse sopportare il peso dei nuovi carichi senza compromettere le prestazioni complessive dell’edificio o il suo aspetto. Questi fattori hanno richiesto modellazione avanzata e calcoli precisi, ottenuti con RFEM.

L’altezza totale della struttura raggiunge la quota +17.420 m (57.152 ft), e la struttura in acciaio è posizionata su una nuova struttura in calcestruzzo armato alla quota +6.150 m (20.177 ft), con appoggi a pendolo per garantire i movimenti di dilatazione tra l’edificio nuovo e quello esistente.

Realizzazione

La realizzazione della progettazione strutturale per l’ampliamento dell’angolo nord-est di Westfield è stata eseguita con RFEM. Il software è stato utilizzato per modellare e analizzare la struttura in acciaio, includendo componenti essenziali come travi reticolari, arcarecci di copertura, travi secondarie e una struttura per il lucernario a sostegno dell’area ristoro ampliata.

Le avanzate funzionalità di RFEM hanno facilitato l’integrazione degli appoggi a pendolo per gestire i movimenti tra le sezioni nuova ed esistente, mentre i irrigidimenti sono stati posizionati strategicamente per aumentare la rigidezza strutturale. Questo approccio basato sul software ha garantito una soluzione efficiente, stabile ed اقتصاديamente vantaggiosa per i complessi requisiti progettuali del progetto.

Il progetto architettonico dell’opera è stato realizzato dal rinomato studio londinese Benoy, da lungo tempo associato alla progettazione di centri commerciali moderni e sostenibili in tutto il mondo. L’ampliamento in corso si basa sulla precedente fase di costruzione, iniziata nel 2000. Durante l’intero processo costruttivo, il centro commerciale rimane pienamente operativo. L’ampliamento introduce inoltre una nuova espressione architettonica per il centro, definita dall’estensione dominante nella parte nord-orientale dell’edificio.

Risultati

I risultati dell’utilizzo di RFEM per il progetto di ampliamento del centro commerciale Černý Most hanno fornito un’analisi strutturale dettagliata, includendo aspetti chiave quali spostamenti, forze interne e distribuzione delle tensioni per la struttura portante in acciaio. Il software ha permesso calcoli precisi per la progettazione di travi reticolari, arcarecci di copertura e travi secondarie, garantendo prestazioni strutturali ottimali sotto diversi casi di carico.

Perché Dlubal Software

Dlubal offre una base affidabile per i vostri processi di progettazione. Sin dalla sua fondazione nel 1987, Dlubal Software si è concentrata sullo sviluppo di soluzioni software intuitive ed efficienti per l’analisi statica e dinamica, l’analisi CFD e la progettazione strutturale.

  • Creazione rapida di più modelli – da un modello di telaio base a un modello dettagliato parete-telaio.
  • Verifica della stabilità – identificazione e verifica degli stati critici delle travi nelle varie fasi di varo.
  • Ottimizzazione strutturale – progettazione efficiente considerando la lunghezza variabile della punta e il riutilizzo futuro.
  • Analisi non lineari – affinamento dei risultati e verifica del comportamento strutturale sotto carichi estremi.
  • Calcoli integrati delle sezioni – definizione precisa della complessa sezione della trave in SHAPE-THIN 8.

Software utilizzato

Per questo progetto, RFEM è stato utilizzato per analizzare e progettare la struttura in acciaio per l’ampliamento del centro commerciale Westfield Černý Most, garantendo la stabilità e la corretta integrazione di componenti chiave come travi reticolari, arcarecci di copertura e l’intera carpenteria metallica.