Применение параметрического проектирования и моделирование конструкций с криволинейными однослойными оболочками из высокопрочного алюминия позволяют решать любые задумки архитекторов. Об этом заявил руководитель проектного отдела компании «Несущие системы» Алексей Огнев в ходе круглого стола «Мировые тренды, русская идентичность и знаковые проекты 2023–24 гг.». В качестве примера он привел ряд последних проектов, реализованных участником Алюминиевой Ассоциации, включая спортивные сооружения «Сибирь-арена» в Новосибирске, «СКА Арена» в Санкт-Петербурге.
Большинство CAD-программ предлагают лишь шаблонное проектирование, что не позволяет инженерам создавать красивые криволинейные формы и уникальные поверхности. В связи с проблематикой и отсутствием необходимых решений на рынке, новосибирская компания «Несущие системы» приняла решения о разработке собственных программных кодов для создания криволинейных систем и полноты реализации архитектурных замыслов. Основу любой пространственной системы составляет коннектор, соединяющий стержневые элементы. Коннектор создается программным кодом и позволяет собирать конструкцию в максимально сжатые сроки с использованием минимального количества сборщиков по принципу конструктора.
Проектирование проходит в несколько этапов – на первом создается сетка, являющаяся будущим прообразом алюминиевой конструкции. Ей задается граничная форма, строится линейно-сетчатая конструкция. Затем выполняются расчеты сетки по нагрузкам, исходя из которых, выбираются стержневые элементы, несущие конструкцию и стеклопакеты, а также любую другую поверхность, если это задумано архитектором. На следующем этапе собственный программный код выполняет 3D-расчет конструкции с построением соединяющих стержни коннекторов. Коннекторы позволяют создать правильно развернутые и точно подведенные под стекло стержни, что, в свою очередь, позволит сконструировать на объекте абсолютно герметичную поверхность – важнейшее свойство для кровли или фасада. Затем 3D-модель коннектора передается на 5-осевые станки ЧПУ, производящие итоговую конструкцию. Все этапы создания 3д модели конструкции выполняются при помощи различных программ, разработанных внутри компании.
Одной из задач инженеров является уменьшение сечения элементов – для придания проекту общей красоты и легкости. На примере «СКА Арены» видно, что ее поверхность не абсолютно плоская, а представляет собой кольцо, имеющее внутренние изломы. Пролет между опорами составляет величину до 10,5 метров, высота фасада без промежуточных опор 20 метров а общая высота светопрозрачной конструкции 30 метров. Самонесущая конструкция фасада здания на 17 тыс. м2 выполнена из высокопрочного алюминия – труб габаритом 210х75 на облегченной системе. При этом, точность изготовления и установки подобных большепролетных конструкций составляет порядка 3-5 мм, что меньше погрешности большинства геодезических измерений. Не стоит забывать и о высоких архитектурных и эксплуатационных свойствах алюминиевых конструкций перед конструкциями с массивными сварными стальными элементами.
Алексей Огнев также отметил ряд других проектов, реализованных компанией: новосибирский аэропорт «Толмачево», купол парка «Зарядье» в Москве. Компания «Несущие системы» также спроектировала и установила светопрозрачный переход-галерею к Останкинской телебашне. При непосредственном участии компании была проведена реновация Политехнического музея в Москве и Консерватории имени Римского-Корсакова в Санкт-Петербурге. Установленные на объектах исторического наследия купола, позволили существенно увеличить полезное пространство помещений, а также подвешивать к конструкциям макеты в натуральную величину и придать историческим и знаковым зданиям более современный облик без потери их архитектурной идентичности.
Фото и текст взяты с сайта aluminas.ru в порядке цитирования