Wyzwanie
W centrum projektu znajdowały się obliczenia statyczne oraz zgodne z normami wymiarowanie nowo projektowanej konstrukcji dachowej wieży kuchennej twierdzy Marienberg w Würzburgu. Istniejące elementy drewniane były zanieczyszczone środkami ochrony drewna zawierającymi substancje szkodliwe i musiały zostać całkowicie wymienione. Nową konstrukcję należało zrekonstruować zgodnie z historycznym pierwowzorem, z zastosowaniem słupa królewskiego – przy zachowaniu wymagań konserwatorskich oraz obowiązujących obecnie norm. Częściowo łukowa geometria konstrukcji nośnej stawiała przy tym szczególne wymagania modelowaniu.
Rozwiązanie
Inżynierowie z ALS wykorzystali RSTAB do obliczenia całej konstrukcji dachowej jako szczegółowego przestrzennego modelu prętowego 3D. Dzięki zastosowaniu sztywności sprężynowej do modelowania połączeń i podpór można było realistycznie odwzorować rzeczywiste warunki brzegowe oraz częściowo podatne połączenia między poszczególnymi elementami. Zarówno nośność elementów pojedynczych, jak i globalne zachowanie nośne układu zostały wykazane zgodnie z normami.
Korzyści
- Modelowanie zbliżone do rzeczywistości: Odwzorowanie połączeń za pomocą sztywności sprężynowej umożliwia zróżnicowane uwzględnienie rzeczywistych warunków podparcia i połączeń historycznych konstrukcji.
- Wymiarowanie zgodne z normami: RSTAB zapewnia pełne wykazanie nośności poszczególnych elementów oraz całego układu zgodnie z aktualnie obowiązującymi normami.
- Efektywność w budynkach istniejących: Trójwymiarowe modelowanie prętowe redukuje nakład pracy obliczeniowej również w przypadku geometrycznie wymagających, łukowych konstrukcji nośnych.
- Zintegrowane wykorzystanie oprogramowania: RSTAB i RFEM doskonale się uzupełniają – RSTAB dla układów prętowych i konstrukcji drewnianych, RFEM dla powierzchniowych konstrukcji żelbetowych i obliczeń metodą elementów skończonych.
- Oszczędność czasu w codziennej pracy: Funkcje takie jak „przejęcie reakcji podporowych” oraz narzędzie Geo-Zones zauważalnie przyspieszają powtarzalne zadania w codziennej praktyce.