Павильон в Diemersteiner Tal - Конструкция произвольной формы

Параметры модели

• Длина: ~ 12 м
• Ширина: ~ 12 м
• Высота: ~ 4 м
• Количество узлов: 1 674
• Количество поверхностей: 229
• Количество конечных элементов: 10 521

Модель

3D Модель

• 3D Viewer | Google
• 3D Viewer | Babylon
• Виртуальная реальность

Модель | Деревянная оболочка из CLT панелей

Данный павильон является частью нового исследовательского кампуса, принадлежащего архитектурному факультету Технического университета в Кайзерслаутерне и служит как вход в здание.

Расчет и проектирование этого уникального и единственного своего рода здания выполняла компания PIRMIN JUNG. Для расчета поверхностей из кросс-ламинированной древесины (CLT), а также для расчета соединений, использовали инженеры из PIRMIN JUNG программу для расчета конечных элементов RFEM. Исследовательскую группу «Digital Timber Construction DTC» в Техническом университете Кайзерслаутерна потом возглавил Jun. Prof Dr. Christopher Robeller. Именно эта группа разработала программное обеспечение для производства легких панельных конструкций из CLT.

Конструкция

Деревянный павильон достигает высоты около 4 м, а его пролет составляет более 12 м. Он образует собой форму купола, из которого выступают три больших арочных крылья и соединяются с фундаментом. Конструкция оболочки затем сделана из CLT панелей толщиной всего 10 см. Поскольку компоненты конструкции подвержены в основном сжатию и лишь небольшому изгибу, потребовалось на ее строительство меньше материалов.

Для определения формы пяти-, шести- и семиугольных составных компонентов арки потребовался математический алгоритм. С помощью компьютерных расчетов затем было создано более 200 уникальных геометрических поверхностей с шириной около 60 см. Благодаря своим небольшим размерам, можно было арочные компоненты изготовить из отходов, возникающих при производстве стеновых элементов многоэтажных зданий.

Смежные панели затем соединены с помощью вклеенных буковых дюбелей и соединителей X-fix, которые представляют собой фанерные соединительные элементы типа «ласточкин хвост». Соединители X-fix отлично переносят растягивающие и поперечные силы, возникающим в результате перемещения смежных поверхностей в плоскости. Кроме того они обеспечивают также бесшовное соединение панелей во время сборки. Вклеенные буковые дюбели необходимы для фиксации плит и передачи всех поперечных сил, действующих перпендикулярно плитам.

Выполнение данного проекта, включая начальную планировку вплоть до завершения строительства заняло всего за восемь недель. Само изготовление и сборка конструкции притом осуществилось на протяжении восьми дней. Нагрузочные испытания на шести плитах OSB высотой 1,4 м (что соответствует весу около 17 тонн) затем позволили после завершения строительства проверить математически подтвержденную несущую способность купола прямо на практике.

Расположение проекта