W celu przeprowadzenia renowacji wieży parafii św. Marcina w Kerpen, potrzebne było rusztowanie. Rusztowanie było częścią całego projektu budowlanego, a wartość zamówienia wyniosła około 850 000 euro.
Projektanci musieli stawić czoła specjalnemu wyzwaniu, ponieważ konstrukcja ramy musiała zostać ustawiona na górze iglicy, bez stosowania kotwiczeń pod wpływem ciśnienia, zwykle stosowanego w rusztowaniach.
Ponadto pokrycie powłok było powodem, dla którego konstrukcja ramy musiała zostać zaprojektowana bez redukcji obciążeń wiatrem. Rama została zbudowana za pomocą rusztowania modułowego, będącego rodzajem wielokąta o 16 krawędziach o wysokości od 40 do 60 m i 8 krawędziach o wysokości od 60 do 70 m.
Weryfikacja konstrukcyjna
Za pomocą programu RSTAB zaprojektowano konstrukcję przestrzenną. Wykorzystano moduły dodatkowe RSBUCK , RSIMP , EL - PL.
Generowanie konstrukcji
Najpierw modelowano konstrukcję w programie AutoCAD. Dane zostały zaimportowane do programu RSTAB przezinterfejs DXF, a następnie przekrojom zostały przyporządkowane odpowiednie materiały. Zwolnienia prętowe zostały zasymulowane przez nieliniowe zwolnienia prętowe RSTAB zgodnie z przepisami budowlanymi.
Wprowadzanie obciążeń
Obciążenia wiatrem zostały określone zgodnie z EC 1 i DIN 1054 T4. Analiza obejmowała podejście dla konstrukcji 16-krawędziowej i 8-krawędziowej. Ponadto, dla porównania, przetestowano kształt walca.
Decydująca grupa przypadków obciążeń wynikała z kombinacji ciężaru własnego z maksymalnym obciążeniem wiatrem (w przypadku rusztowania częściowy współczynnik bezpieczeństwa γ F dla przypadków obciążeń wynosi zawsze 1,5). Dzięki wykorzystaniu specyficznej funkcji RSTAB do generowania obciążeń, możliwe było przeprowadzenie przy minimalnym wysiłku alternatywnej analizy dla różnych typów obciążeń wiatrem.
Oprogramowanie Dlubal Software do analizy stateczności
Najniższy kształt wyboczenia został określony przy użyciu modułu dodatkowego RSBUCK. Na podstawie kształtu wyboczeniowego moduł dodatkowy RSIMP automatycznie wygenerował imperfekcje w programie RSTAB. Przypadki obciążeń dla ciężaru własnego, wiatru i imperfekcji zostały połączone w kombinację obciążeń obliczoną zgodnie z analizą drugiego rzędu. Wreszcie, wykonano obliczenia sprężysto-plastyczne za pomocą modułu EL-PL RSTAB.
| Inżynieria konstrukcyjna | Planowanie i analiza statyczno-wytrzymałościowa Bochum, Niemcy www.ib-klimpel.de |
| Inwestor | Geistert Gerüstbaulogistik GmbH Duisburg, Niemcy www.geistert.de |
| Klient | Katolicka parafia pw. św. Marcina w Kerpen |
