2896x
001191
2020-12-16

Павильон в Diemersteiner Tal - Конструкция произвольной формы

С 2019 года находится в долине Димерштайнер Таль недалеко от города Кайзерслаутерн весьма необычный павильон. Его конструкция сделана исключительно из дерева и не требует никаких металлических креплений.

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.

Место
Технический университет Кайзерслаутерна
Erwin-Schrödinger-Strasse 52
67663 KКайзерслаутерн
Германия
Заказчик Технический университет Кайзерслаутерна, Германия
www.uni-kl.de
Архитектурный проект Jun. Prof. Dr. Christopher Robeller
"Digital Timber Construction DTC"
ТУ Кайзерслаутерн
www.uni-kl.de
Расчет конструкций PIRMIN JUNG
www.pirminjung.de
Деревянная конструкция CLTECH GmbH & Co. KG
cltech.de


Спецификации проекта

Данные о модели

Количество узлов 1674
Количество линий 2499
Количество стержней 66
Количество поверхностей 229
Количество загружений 6
Количество сочетаний нагрузок 20
Количество расчетных сочетаний 4
Общий вес 3,300 t
Размеры (метрические) 12,240 x 12,343 x 4,169 m
Размеры (имперские) 40.16 x 40.5 x 13.68 feet
Версия программы 5.24.01

У вас есть какие-нибудь вопросы?