Projekt przekrycia trybun stadionu piłkarskiego o pojemności ok. 40 000 miejsc
Autor:
Michał Prochera
Wydział Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej
Mentor:
dr inż. Stanisław Wierzbicki
O projekcie:
Praca stanowi projekt stalowej konstrukcji nośnej przekrycia trybun stadionu. Zawiera m.in. opis techniczny, opis parametrycznej definicji geometrii, zestawienie oddziaływań, wyniki analizy CFD, obliczenia statyczne, wymiarowanie poszczególnych elementów
i połączeń, a także część rysunkową.
Do zdefiniowania geometrii obiektu wykorzystano elementy projektowania parametrycznego. Pozwoliło to przeprowadzić optymalizację kształtu dźwigarów głównych w początkowej fazie opracowania, a także znacząco ułatwiło wprowadzanie zmian geometrii w późniejszych etapach. W tym celu, w programie Rhino/Grasshopper autor opracował skrypt generujący geometrię. Skrypt umożliwiał modyfikowanie charakterystycznych parametrów konstrukcji takich jak np. rozpiętości główne, podział i typ skratowania czy wyniosłość łuków. W skrypcie wykorzystano także autorskie komponenty napisane w języku programowania Python. Przygotowanie modelu obliczeniowego do analizy CFD oraz do obliczeń statyki również odbywało się na poziomie skryptu, aby po wprowadzeniu zmian w geometrii nie było konieczne ponowne zadawanie parametrów materiałowych, przekrojów czy warunków brzegowych.
Ze względu na ograniczony zakres geometrii ujętych w normie PN-EN 1991-1-4 oddziaływanie wiatru analizowano wykorzystując symulacje przepływu powietrza (CFD) w programie Dlubal RWIND 2. Do analizy statycznej przyjęto, jako miarodajne, wyniki otrzymane w analizie CFD, które porównano z wartościami normowymi dla uproszczonej geometrii obiektu.
Co było największym wyzwaniem inżynierskim?
Największym wyzwaniem pracy projektowej było poszukiwanie optymalnych rozwiązań – zarówno tych konstrukcyjnych, jak i estetycznych. W tym celu wykorzystano elementy projektowania parametrycznego. Uprościło to wprowadzanie zmian na wstępnym etapie pracy nad geometrią oraz przygotowanie modelu obliczeniowego oraz modelu do symulacji CFD.
O autorze:
. Michał Prochera, student 1. roku studiów II stopnia Wydziału Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej na specjalizacji Teoria Konstrukcji. Aktywny członek Koła Naukowego Konstrukcji Metalowych. Zwycięzca debaty oksfordzkiej oraz referent w trakcie III edycji konferencji studenckiej Okno na budownictwo. Współautor opracowań, takich jak: artykuł Badanie nośności wybranych poliamidowo-aluminiowych konsoli nośnych dla okładzin fasad budynków, Ekspertyza budowlana określająca stan techniczny konstrukcji nośnej dachu hali COS Torwar Lodowisko, Projekt techniczny napraw i wzmocnień konstrukcji nośnej dachu hali COS Torwar Lodowisko, Badanie połączeń punktowych w pakietach szybowych. W trakcie studiów inżynierskich zdobywał doświadczenie w biurze projektowym jako asystent projektanta konstrukcji. Prywatnie miłośnik żeglarstwa i dobrej kuchni.
