Конструктивное расширение Westfield Černý Most в Праге, демонстрирующее сложные архитектурные решения и интеграцию.
Практический пример

Проектирование стальных конструкций для расширения Westfield Černý Most

Проблема

Проект предусматривал сложное конструктивное расширение торгового центра Westfield Černý Most, в частности в северо-восточном углу и в новых кинозалах. Основная сложность заключалась в интеграции тяжелых стальных конструкций с существующим железобетонным зданием при строгом соблюдении ограничений по высоте и обеспечении несущей устойчивости. Инженерной группе пришлось решать сложные задачи передачи нагрузок, такие как подвешивание существующих кровельных конструкций к новым фермам, проектирование композитных стале-железобетонных перекрытий для фойе и обеспечение корректных температурных и деформационных перемещений между новой и старой частями объекта.

Решение

Obermeyer a.s. использовала RFEM от Dlubal Software для моделирования и расчета сложных стальных геометрий. Программное обеспечение позволило точно оценить основные ферменные системы, второстепенные элементы каркаса и сложные композитные плиты. С помощью специальных дополнительных модулей для расчета стальных конструкций инженеры выполнили комплексные статические расчеты, включая проверки устойчивости и анализ напряжений для критических деталей, таких как качающиеся колонны и жесткие углы рамной конструкции расширения кинотеатра.

Преимущества

  • Точный расчет несущей конструкции стального расширения с использованием RFEM, обеспечивающий точное определение и проверку сложных стальных систем.
  • Проектирование надежного стального несущего каркаса включая ферменные балки и кровельные прогоны для восприятия нагрузки расширенной зоны фуд-корта.
  • Сложное моделирование взаимодействия: точное моделирование взаимодействия между новыми стальными элементами и существующей железобетонной конструкцией.
  • Соответствие Еврокоду: проверяемая оценка всех стальных элементов в соответствии с требованиями Еврокода 3.

Потребности клиента

Торговый центр Černý Most открылся в 1997 году как первый крупный торговый центр в Чешской Республике. Недавнее расширение органично интегрируется с двумя предыдущими этапами строительства, при этом первый этап начался в 2000 году. Основной задачей расширения торгового центра Westfield Černý Most было проектирование и расчет сложной стальной несущей конструкции с обеспечением бесшовной интеграции с существующим зданием.

Для проекта требовалось создать стальной каркас для новой плоской кровли, зенитного фонаря и вставленного перекрытия, при этом необходимо было учесть особые конструктивные требования по соединению нового расширения с существующим зданием. Кроме того, конструкция должна была учитывать температурные деформации между старой и новой частями торгового центра, обеспечивая устойчивость и безопасность всей конструкции.
Перед инженерной командой также стояла задача обеспечить, чтобы конструкция могла воспринимать вес новых нагрузок без снижения общей работоспособности или внешнего вида здания. Эти факторы потребовали продвинутого моделирования и точных расчетов, которые были выполнены с использованием RFEM.

Общая высота конструкции достигает отметки +17.420 м (57.152 ft), а стальная конструкция расположена на новой железобетонной конструкции на отметке +6.150 м (20.177 ft), с маятниковыми опорами для обеспечения температурных деформаций между новым и существующим зданиями.

Реализация

Реализация конструктивного проекта расширения северо-восточного угла Westfield выполнялась с помощью RFEM. Программное обеспечение использовалось для моделирования и расчета стальной конструкции, включая такие важные элементы, как ферменные балки, кровельные прогоны, второстепенные балки и каркас зенитного фонаря для поддержки расширенной зоны фуд-корта.

Расширенные возможности RFEM позволили интегрировать маятниковые опоры для восприятия перемещений между новыми и существующими частями, а ребра жесткости были стратегически размещены для повышения пространственной жесткости конструкции. Такой подход на основе программного обеспечения обеспечил эффективное, устойчивое и экономически целесообразное решение для сложных проектных требований.

Архитектурный проект был выполнен известной лондонской фирмой Benoy, которая давно занимается проектированием современных и экологичных торговых центров по всему миру. Продолжающееся расширение основано на предыдущем этапе строительства, начатом в 2000 году. На протяжении всего строительного процесса торговый центр остается полностью функционирующим. Расширение также придает центру новое архитектурное выражение, определяемое доминирующим объемом пристройки в северо-восточной части здания.

Результаты

Результаты использования RFEM для проекта расширения торгового центра Černý Most включали подробный расчет конструкции, в том числе такие ключевые аспекты, как перемещения, внутренние усилия и распределение напряжений в стальной несущей конструкции. Программное обеспечение обеспечило точные расчеты для проектирования ферменных балок, кровельных прогонов и второстепенных балок, гарантируя оптимальную работу конструкции при различных сочетаниях нагрузок.

Почему Dlubal Software

Dlubal предоставляет надежную основу для ваших проектных процессов. С момента основания компании в 1987 году Dlubal Software сосредоточена на разработке интуитивно понятных и эффективных программных решений для статического и динамического расчета, CFD-анализа и проектирования конструкций.

  • Быстрое создание нескольких моделей – от базовой рамной модели до подробной модели стены и рамы.
  • Оценка устойчивости – выявление и проверка критических состояний балки на различных этапах надвижки.
  • Оптимизация конструкции – эффективное проектирование с учетом переменной длины носовой части и возможности последующего повторного использования.
  • Нелинейные расчеты – уточнение результатов и проверка поведения конструкции при экстремальных нагрузках.
  • Интегрированные расчеты сечений – точное определение сложного поперечного сечения балки в SHAPE-THIN 8.

Используемое программное обеспечение

Для этого проекта RFEM использовался для расчета и проектирования стальной конструкции расширения торгового центра Westfield Černý Most, обеспечивая устойчивость и корректную интеграцию ключевых элементов, таких как ферменные балки, кровельные прогоны и общая стальная каркасная система.