新しいソフトウェアを学ぶとき, エンジニアは通常、ソフトウェアを本当に効率的に使用できるようになる前に、ソフトウェアの学習と習得に数週間を費やすことを期待しています. 時々, それは新しいソフトウェアを試すことへの障壁です, 特に、テストプロジェクトが非常にユニークで、スケジュールと予算が限られている場合. スチュアート・アガーの場合, 彼はほとんどダウンタイムなしでSkyCivを楽しくて興味深いプロジェクトに導くことができました. この注目のプロジェクトの記事では、彼のユニークなプロジェクトと彼がDXFインポートをどのように使用したかを説明します, プロジェクトを設計するためのPデルタおよび動的周波数分析.
ノースヨークシャーファームハウスの再開発, ヨークシャー, イングランド, 英国
タイプ: 居住の
エンジニア: Struct-Sure LimitedのStuart Agars
Struct-Sure Limited イギリス北部に拠点を置く小さな構造工学設計会社です, 商業部門で幅広い構造工学サービスを提供する人. 彼らはまた、構造工学と高品質の設計に関する専門知識を誇りにしています, さまざまな素材を使用した高級住宅および国内開発, 人工木材を含む, 構造絶縁パネル, そしてグルーラム, とりわけ. エンジニア, スチュアート・アガース, Struct-Sure Limited代表取締役, 以上を持っています 30 構造工学産業およびさまざまな 構造工学ソフトウェア.
そのあとも 30 長年の手計算, さまざまな種類のソフトウェア, スチュアートはSkyCivを手に入れることができ、すぐにそれがこのプロジェクトの彼の頼りになるツールであることがわかりました: 「Struct-Sureは市場に出て、3D解析ソフトウェアの新しいスイートを探しました。 2017 現在のソフトウェアライセンスが更新のために登場したとき. 製品テストと市場調査を経て、私たちは一緒に行くことにしました SkyCiv."
プロジェクトについて
イングランドのノースヨークシャーの田舎に位置, プロジェクトは大規模な住宅用高級開発と見なされました. それは伝統的な1970年代の家の解体から始まりました, 新しいのカスタムデザインが続きます, エネルギー効率, 複数のガレージを備えた現代的な家, ワークショップと厩舎. これらの要素はすべて同じ一貫した美学を持つように設計されています. その予算は周りに座った 200万ポンド, 土地代を含む. 設計および建設チームは、5つの別々の関係者で構成されました, Struct-sureを含む, そのため、設計と建設の過程で多くの声を聞く必要がありました. 本館の内部には、吊り下げられた中二階と、ガラス製の手すりが付いた鋼製のらせん階段があります。.
このプロジェクトを特にユニークにしているのは "三面ガラス". プロジェクトの写真に示されているガラスパネルは ヨーロッパでの製造に利用可能な最大のガラスパネル, そして立ちます 5.5 メートル (18 足) 背が高い! これらのパネルはデザインの中心でした, しかし、いくつかの興味深い設計上の課題も引き起こしました.
図 1: 5.5mの記録設定ガラスを示す構造のファサード.
挑戦
現代の建築デザイン機能の集大成, クライアントのリクエスト, そして、3面ガラスパネルは、いくつかの興味深い構造的課題を可能にし, 控えめに言っても. すべて一緒に, これらの課題は、初歩的な住宅プロジェクトを取り、それを頭に入れました. スチュアートが直面した主な問題は、プロジェクトセットの建築セット全体が2Dで作成されていることがわかったときでした。, 利用可能な3Dモデルなし. プロジェクトの複雑さ, 完全に2D図面に基づいて構造を設計すると、非常に多くのコラボレーションと会議が必要になります.
デザイン面で, 含まれる主な課題:
- 三面ガラス - 前面に必要なガラスとガラスの接合部, 切妻 & 後面図. ガラスはフレームレスで設計する必要がありました - クライアントは窓ガラスを見ることを考慮しません.
- 可視ブレースは許可されていません - クライアントは外を見るときに障害物を望んでいませんでした 5.5身長 ウィンドウズ. これは、鉄骨フレームが利用可能な唯一の横方向拘束方法であることを意味しました.
- 揺れは許可されていません - スチールモーメント, または「揺れる」フレーム, ガラス構造のため、揺れることは許されなかった. 背の高いフレームレスガラスパネルは、ほぼ完全にたわみを制限しました.
- 列の制限 - 鋼の柱は "スリムライン" (最小限) プロフィール, 建物の封筒の内側の窓ガラスから離れて設置されていました. これにより、利用可能なメンバーのサイジングが制限されました.
- 偏心外部荷重 - 外葉組積造パネルが吊り下げられました (偏心あり) ガラス張りのパネル, ガラスだけでなく、極端な荷重状況を引き起こす, 付属の上部構造.
- 目に見える雨どいや雨水グッズなし - これは、スチュアートと建築チームの間のコラボレーションの課題を提起しました. これらの機能の内部の隠蔽/保管のための部屋を収容するために、構造への特別な調整が必要でした.
- 上層階の制限 - 上層階は "スリムライン" 下の2倍の高さの生活空間から見たときのプロファイル, ダウンスタンドビームは許可されていません. 結果の解決策は、ルーフ構造から高床式ダイアフラム全体を渡すことでした。.
図 2: スチールチューブを備えた屋根のスチールから吊り下げられた高床式床.
それがどのように設計されたか
使用したスチュアート SkyCiv構造3D 建物の鉄骨をモデル化して分析する. 彼は建物の一方向を筋交いの構造としてモデル化しました, ガラスが存在しない場所にのみブレースを含む. 他の方向 - 主にガラスからなる - ベース接続が完全に固定された一連のモーメントフレームを使用して設計されました. 両方のフレームは、構造3Dで利用可能なさまざまなツールを使用してモデル化されました, 利用可能なエンド固定性プリセットを利用しながら. 線形静解析 このプロジェクトで最初に使用されました, ながら P-Delta分析 バックチェックメソッドとして実行された. プロジェクトが設計された後, SkyCivがリリースされました 動的周波数分析 プラットフォームへ; スチュアートは次のデザインでこの機能を利用する予定です.
上層階のスリムでフローティングの美学は、 200mm以下 (8 インチ) 全体の厚さ, 仕上げを含む, 許可されました. 後続の吊り下げ鋼管は、構造3Dの設定を使用して張力のみの部材として設計されました. このプロジェクトのより興味深いデザインの1つは、内部の丸い柱と窓ガラスを支える鋼製の溝の間の接続でした。. スチュアートが考案したのは、サイトに送られる前にプレハブ式のモジュラー接続でした。. 図を参照 3 コーナー接続詳細.
図 3: CHSカラムと外部チャネルメンバー間の一意の接続.
SkyCivの効果
携帯性, 3Dコラボ, およびDXFファイルのインポート
3Dモデルがないことの最も露骨な問題を解決するには, スチュアートは、構造3Dで建築図面と組み合わせて構造をモデル化しました. これにより、彼と設計チームの他のメンバーは、構造エンジニアの観点からだけでなく、構造を視覚化することができました, しかし、請負業者と建築家の観点から. これにより、設計会議とその後の設計プロセスが大幅に加速しました。, プロジェクトのクライアントの時間とお金を節約. SkyCivがクラウドベースであることのおかげ, 彼はモデルを建築家とクライアントに直接届けることができました. 彼はまた、いくつかの複雑な幾何学のジャンプスタートを得ることができました Structural 3Dで利用可能なDXFインポートツールを利用する, モデリングプロセスで彼の時間をさらに節約する.
これは、スチュアートがプロジェクトでの3Dモデルの役割について言わなければならなかったことです。:
" チームが3Dモデルなしでフレームの詳細を書き始めるのは困難でした. SkyCiv Structural 3Dを使用して、SkyCivで予備の3Dモデルを非常に迅速に作成し、プロジェクトの非常に早い段階でレンダリングされたモデルをチームに提示することができました. 最初の設計チーム会議のために3Dモデルを迅速に構築する能力がない, プロジェクトは、それよりもかなり長い時間、設計フェーズにとどまっていたはずです。, チームの各メンバーは、承認のために互いに2D図面を作成する必要があったため. 設計チームが会議でモデルを開くことができたので, 回転させる, 複雑な領域すべてについて話し合います。"
モデルはまた、鉄鋼供給業者と建設業者にいくつかの利益をもたらしました:
"製鋼業者および建設業者は、SkyCivモデルを使用して "ノードアウト" 彼の接続と、彼が非常に複雑な鋼の接続を溶接してボルトで固定することを好む方法について話し合う - このプロセスは、プロジェクトの真の鍵でした。"
構造をモデリングするだけでなく、分析と設計の時間を節約できました, プロジェクトチーム全体を支援した.
図 4: プロジェクトのSkyCiv構造3Dレンダリング. これにより、設計プロセスが加速し、コラボレーションが簡単になりました.
学びやすく、費用対効果が高い
スチュアートは、SkyCivソフトウェアプラットフォームを使用して効率的になることを期待していませんでした。. エンジニアは、何時間にもわたる学習と起動時間を必要とする、習得が難しいソフトウェアに慣れる. ほとんどの場合、試用期間はなく、ソフトウェアのコストが高すぎます, したがって、それを試してさえいる一部のエンジニアからバリアを作成する. この時間と金銭的責任の組み合わせにより、エンジニアは常に使用してきたソフトウェアを使用できなくなります, それは新しいものを学ぶことを試みる価値がないからです. その後, これはイノベーションを阻害する.
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