Szklane schody podwieszane w rezydencji Moongate w Sedonie, AZ, USA

Obliczone w oprogramowaniu Dlubal Software

  • Projekt klienta

Projekt klienta

3. czerwca 2021

001206

Stany Zjednoczone

RFEM

RFEM

Rezydencja Moongate położona w Sedonie w Arizonie to wyjątkowy projekt stworzony przez pracownię SWABACK z siedzibą w Scottsdale.

Klient Właściciel prywatny
Obliczenia konstrukcyjne Stutzki Engineering
www.stutzkiengineering.com
Architektura SWABACK pllc
www.swaback.com
Wykonawca 180 Degrees Design + Build
www.180degreesinc.com

Parametry modelu schodów szklanych

Model

Zastosowanie lokalnego kamienia naturalnego w blokach o różnej wielkości sprawia, że zewnętrzna część budynku harmonijnie stapia się z otaczającymi ją czerwonymi skałami, w tym z półkolistą kamienną konstrukcją stanowiącą wejście do domu, której to rezydencja zawdzięcza swoją nazwę. Dom składa się z dwóch półkolistych skrzydeł po obu stronach prostokątnego szklanego holu, którego uzupełnienie wizualne stanowią podwieszane szklane schody.

Szczegóły projektu

Szklane schody w holu, zawieszone na stalowych prętach, są prawdopodobnie najważniejszym punktem i jednocześnie najbardziej niezwykłą konstrukcją w całym domu. Firma Stutzki Engineering z siedzibą w Milwaukee, Wisconsin, USA otrzymała wyjątkowo trudne zadanie. Zakrzywione, krystaliczne stopnie schodów wydają się unosić między masywnymi oknami holu wejściowego a dekoracyjnymi ścianami z czerwonej skały.

Po lewej stronie schodów stopnie są delikatnie, ale w sposób bezpieczny zamocowane do ściany z kamienia. Prawa strona schodów jest jednak w całości zawieszona na cienkich stalowych prętach połączonych w kilku punktach na każdej stopnicy i biegnących do sufitu powyżej. Dzięki temu nie było konieczne zastosowanie żadnych elementów wsporczych pod klatką schodową, i daje to wrażenie, że schody swobodnie unoszą się w powietrzu.

Szczegóły konstrukcji

Konstrukcja, jak widać na zdjęciach, to nietypowy zestaw szklanych stopni, cięgien (kabli), stalowych belek w poziomie sufitu i delikatnych, wykonanych na zamówienie łączników ze stali nierdzewnej. Łączniki, wyprodukowane przez firmę Tripyramid (MA), zapewniają jednocześnie wytrzymałość jak i możliwość regulacji. Łączą one każdą stopnicę ze skalną ścianą po jednej stronie oraz z prętami podwieszającymi wzdłuż wewnętrznego kręgu schodów. Rolą tych elementów jest minimalizacja lokalnych koncentracji naprężeń w szkle. Każdy szczegół został zamodelowany w RFEM zgodnie z jego unikalną funkcją i uwzględniając realistycznie zwolnione w nim stopnie swobody.

Analiza dynamiczna wykazała, że częstotliwość drgań własnych konstrukcji jest na tyle wysoka, że osoby korzystające ze schodów nie będą odczuwać dyskomfortu podczas ich użytkowania. Naciąg cięgien realizowany jest wyłącznie ciężarem szkła, a zatem jest dość niski. Poręcz natomiast została zainstalowana ze względów bezpieczeństwa - nie pełni funkcji konstrukcyjnych.

Wstępna uproszczona analiza została przeprowadzona z wykorzystaniem tylko jednej typowej stopnicy i kilku odpowiadających jej cięgien. Decyzja o wykonaniu kompletnego modelu całej klatki schodowej nie wynikała z nieznajomości analizy konstrukcyjnej. Było to konieczne, aby w pełni zrozumieć stateczność poprzeczną i zachowanie dynamiczne. Program RFEM po raz kolejny udowodnił swoje możliwości w zakresie niezawodnego i dokładnego modelowania jak i możliwości solvera, chociaż model ten był zbudowany z materiałów i elementów, których sztywności znacznie różniły się od siebie.

Jak pokazano w [1], konstrukcja ta jest połączeniem sztuki i technologii, kwalifikując się jako rama przestrzenna z prętami rozciąganymi i ściskanymi.

[1] C. Stutzki: "Steel- and Glass Spaceframes between Art and Technology". W: Proceedings of the IASS Annual Symposium 2019, Barcelona, Spain. ISSN 2518-6582 (online).

Lokalizacja projektu

Sedona, Arizona, USA

Słowa kluczowe

Szkło Schody Stopnie

Skomentuj...

Skomentuj...

  • Odwiedziny 719x
  • Zaktualizowane 15. lipca 2021

Kontakt

Skontaktuj się z firmą Dlubal

Mają Państwo pytania lub potrzebują porady?
Zapraszamy do bezpłatnego kontaktu z nami drogą mailową, poprzez czat lub forum lub odwiedzenia naszej strony z FAQ z użytecznymi wskazówkami i rozwiązaniami.

+48 (32) 782 46 26

+48 730 358 225

info@dlubal.pl

Zaproszenie na wydarzenie

Międzynarodowa Konferencja na temat drewna

Konferencje 12. kwietnia 2022 - 14. kwietnia 2022

Zaproszenie na wydarzenie

Kongres Konstrukcji 2022

Konferencje 21. kwietnia 2022 - 22. kwietnia 2022

Projektowanie szkła za pomocą oprogramowania Dlubal

Projektowanie szkła za pomocą oprogramowania Dlubal

Webinar 8. czerwca 2021 14:00 - 14:45 CEST

Analiza historii czasu wybuchu w RFEM

Analiza czasowa eksplozji w RFEM

Webinar 13. maja 2021 14:00 - 15:00 EDT

CSA S16: 19 Wymiarowanie stali w RFEM

CSA S16: 19 Wymiarowanie stali w RFEM

Webinar 10. marca 2021 14:00 - 15:00 EDT

Wymiarowanie prętów zgodnie z ADM 2020 w RFEM

Wymiarowanie prętów zgodnie z ADM 2020 w RFEM

Webinar 19. stycznia 2021 14:00 - 15:00 EDT

Dzień informacyjny Dlubal

Dlubal Info Day Online | 15 grudnia 2020 r

Webinar 15. grudnia 2020 9:00 - 16:00 BST

MES - Rozwiązywanie problemów i optymalizacja w RFEM

Rozwiązywanie problemów i optymalizacja MES w RFEM

Webinar 11. listopada 2020 14:00 - 15:00 EDT

Interakcja struktura gruntu w RFEM

Interakcja konstrukcji z podłożem w RFEM

Webinar 27. października 2020 14:00 - 14:45 BST

Analiza spektrum odpowiedzi w RFEM zgodnie z NBC 2015

Webinar 30. września 2020 14:00 - 15:00 EDT

Dokumentowanie wyników w protokole wydruku programu RFEM

Webinar 25. sierpnia 2020 14:00 - 14:45 CEST

Wymiarowanie betonu zgodnie z ACI 318-19 w RFEM

Webinar 20. sierpnia 2020 14:00 - 15:00 EDT