Digitale Entwicklung für eine komplexe Hubschrauberplattform an einem Krankenhaus
Über das Projekt
Die Struktur ist als zweiseitiges Fachwerksystem konzipiert, das die Stahlunterkonstruktion der Hubschrauberlandeplattform bildet. Mehrere Haupt- und Nebenfachwerke kreuzen sich in einem dichten Netzwerk von Knoten, wobei jeder Knoten verschiedene Stäbe in unterschiedlichen Winkeln verbindet.
DESA Ingénieurs-Conseils s.à r.l. war verantwortlich für die Planung und Normenkontrolle der Stahlunterkonstruktion, in Zusammenarbeit mit den leitenden Tragwerksplanern, dem Architekten und dem Stahlbauer. Das Ergebnis ist eine Hybridplattform aus Beton und Stahl, die Rettungsflüge auf dem Dach des Krankenhauses empfangen kann.
Technische Herausforderungen
Der anspruchsvollste Aspekt der Ingenieurarbeit war die detaillierte Lastdefinition und Übertragung der globalen Analysekräfte in ein Modell auf Verbindungsebene.
Dutzende von Knoten erforderten genaue UGT-Lastkombinationen, aber die globale statische Dokumentation gab nur einhüllende Kräfte an, die nicht notwendigerweise gleichzeitig auftraten. Dies barg das Risiko einer Überdimensionierung oder, schlimmer noch, nicht konservativer Annahmen.
Die strukturelle Anordnung stellte zusätzliche Herausforderungen dar: eine große Anzahl von Verbindungen, Träger, die sich in unregelmäßigen Winkeln kreuzen, gemischte Fertigungsstrategien (geschweißte Verbindungen innerhalb vorgefertigter Einheiten und geschraubte Verbindungen für die Montage vor Ort) und die Notwendigkeit, den Transport und das Heben großer Fachwerkabschnitte effizient zu organisieren.
Jeder Montagevorgang erforderte eine Abstimmung mit dem Stahlbauunternehmen, um die Anzahl der vor Ort geschraubten Verbindungen zu minimieren, ohne die strukturelle Integrität zu beeinträchtigen.
Lösungen und Ergebnisse
Um den Arbeitsablauf zu optimieren, erstellte der Ingenieur die ursprüngliche globale Analyse in AxisVM neu, indem er Koordinaten und Elementeigenschaften über VisualBasic, Excel und die AxisVM COM-Schnittstelle importierte. Nachdem das neu erstellte Modell genau mit den bereitgestellten statischen Berechnungen übereinstimmte, nutzte das Team die BIM-Schnittstelle, um das Modell direkt in IDEA StatiCa Checkbot zu exportieren. Mit nur geringfügiger Nachbearbeitung - hauptsächlich dem Zusammenführen von Elementen zur korrekten Definition durchgehender Stäbe - erhielt der Ingenieur vollständig synchronisierte Geometrie und Lastfälle für IDEA StatiCa Connection.
Dieser kollaborative Arbeitsablauf erwies sich als deutlich effizienter und zuverlässiger als die manuelle Extraktion von Kräften. IDEA StatiCa ermöglichte es dem Ingenieur, nur gleichzeitig auftretende Stablasten zu berücksichtigen, wodurch unnötiger Konservatismus reduziert und das Potenzial für menschliche Fehler verringert wurde.
Zwei weitere IDEA StatiCa-Funktionalitäten waren entscheidend. Die Verbindungsbibliothek ermöglichte die Wiederverwendung von Entwürfen für die vielen ähnlichen, aber nicht identischen Knoten. Massenberechnung in Checkbot gruppierte ähnliche Verbindungen, sodass eine Referenzverbindung analysiert und dann automatisch über die gesamte Gruppe hinweg verifiziert werden konnte, wobei nur eine Handvoll lokale Verfeinerungen erforderte. Für die Kommunikation mit dem Stahlbauunternehmen ersetzten die ideacon-Datei und der Berechnungsbericht vollständig traditionelle Skizzen. IDEA StatiCa Viewer ermöglichte es dem Auftragnehmer, die Geometrie, Lasten und Details der Verbindungen unabhängig zu prüfen. Sogar das Prüfamt nutzte IDEA StatiCa, was eine transparente Überprüfung des gesamten Verbindungsentwurfs ermöglichte.
Durch die Verwendung von Checkbot, der BIM-Verknüpfung, der Bibliothek und des Massenverifizierungs-Workflows realisierte der Ingenieur erhebliche Zeitersparnisse, reduzierte manuelle Arbeit und lieferte vollständig optimierte, normenkonforme Stahlverbindungen für die Hubschrauberlandeplattform.
Lernen Sie Desas Ingenieur kennen
Dr. András Kozma, der verantwortliche Ingenieur, absolvierte die Technische Universität Budapest (BME) mit einer Spezialisierung auf Brückenbauwerke und rechnergestützte Ingenieurtechnik.Später promovierte er an der Universität Luxemburg über demontierbare Stahl-Beton-Verbundsysteme. Seine Erfahrung verbindet akademische Forschung und praktische Ingenieurtätigkeit mit einem starken Fokus auf fortschrittliche Strukturarbeitsabläufe und integrierte digitale Planungsumgebungen.
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