Parametryczny projekt koncepcyjny geometrii węzłów słupa wielogałęziowego
Autor:
Rafał Białozor
Wydział Budownictwa Politechniki Śląskiej
O projekcie:
Temat zadania związany był z projektem konstrukcji Zintegrowanego Centrum Komunikacyjnego w Lublinie gdzie przed autorem stał szereg wyzwań związanych z aspektami projektowymi konstrukcji stalowej zadaszenia dworca.
Główna problematyka dotyczyła najbardziej reprezentatywnej części w postaci wielogałęziowych słupów. Autor poszukiwał rozwiązania konstrukcji, która zaspokajała potrzeby architektonicznej formy. Największym wyzwaniem było wymyślenie i zaproponowanie koncepcji akceptowalnych i wykonalnych węzłów konstrukcji stalowej, jak również analizy oceny wpływu zmiany geometrii węzłów (wynikłej na etapie produkcji) na globalną odpowiedź konstrukcji zadaszenia.
Do oceny wpływu zmiany geometrii węzła, autor skonfrontował ze sobą zachowanie modeli prętowych z modelami powłokowymi trzonu słupa. Do zbudowania modelu powłokowego posłużono się metodami projektowania parametrycznego tj. technikami zarządzania geometrią obiektu w sposób spójnie powiązany pomiędzy tworzącymi ją elementami, łącząc przy tym działanie narzędzi takich jak Rhino3D/Grasshopper, autorskich skryptów w języku Python. Wprowadzając tę metodę eksploracji rozwiązań oraz budowania modelu słupa, możliwa była jego analiza w stosunkowo krótkim czasie. Analizy porównawcze przeprowadzono pod kątem sztywności poprzez analizę porównawczą przemieszczeń poziomych, analizę wyboczeniową oraz analizę modalną w oprogramowaniu komercyjnym RFEM opartym na metodzie elementów skończonych.
Co było największym wyzwaniem inżynierskim?
Wyzwanie inżynierskie obejmowało fragmenty projektu konstrukcji Zintegrowanego Centrum Komunikacyjnego w Lublinie w którym autor brał czynny udział. Głównym wyzwaniem było przygotowanie koncepcji parametrycznego modelu węzła strukturalnego słupa, modelu numerycznego wraz oceną wpływu zmiany pierwotnej geometrii węzłów słupa wielogałęziowego na odpowiedź konstrukcji zadaszenia.
O autorze:
Rafał Białozor
Uczestnik programu akademickiej wymiany międzynarodowej w Ulster University (UK). Zawodowo brał udział w projektach konstrukcji stacji kolejowej w Pekinie, budynku wysokiego w Phnom Penh czy Centrum Komunikacyjnego w Lublinie. Rozwija zautomatyzowane procesy i narzędzia na potrzeby projektowania. Autor własnego oprogramowania do wymiarowania elementów konstrukcji ( www.atomsoft.pl ). Pasjonat programowania, fizyki i dzikiej przyrody.
