Современные подходы к проектированию зданий и сооружений из легких стальных тонкостенных конструкций
Современные материалы и технологии, применяемые в строительной индустрии, требуют новых подходов и уровня точности, скорости и качества производства и строительства. Большинство применяемых в настоящее время строительных материалов, особенно отделочных и инженерных систем, производятся на заводах с машиностроительной точностью. Этот факт накладывает жесткие требования к основным несущим конструкциям зданий, на которые эти системы и материалы монтируются.
Точность современного строительства с применением металлоконструкций доходит до 1 мм. Кроме того, современные архитектурные решения, стиль и образ жизни общества имеют психологический аспект в восприятии окружающей среды, который состоит в более критичном отношении к искуственно организованному окружающему пространству. Все эти факторы создают предпосылки для поиска новых эффективных подходов в проектировании строительных конструкций.
Эффективное проектирование означает возможность менять в широких пределах производительность рабочей группы без существенного изменения величины затрат. Обеспечение мобильности в принятии и изменении технических решений, скорости и точности проектирования позволяют оптимизировать затраты на проектные работы и строительство в конечном итоге. Это возможно только с применением компьютерных средств, которые позволяют переложить на "плечи" машины всю рутинную работу, а человеку сфокусироваться на естественном для него творческом этапе созидания, автоматизировать который невозможно. Кроме того, большую роль играет и точность выполнения проектов, которая может быть обеспечена применением автоматизированных средств проектирования. Это особенно важно для серийно изготавливаемых материалов, к которым относятся легкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК). Именно на проектировании ЛСТК с использованием всех современных технологий и специализируется компания SDD Project Group.
В настоящее время ЛСТК - эффективная конструкция, представляющая собой каркасную систему с напряженной обшивкой. Особенность работы конструкции состоит в максимальном распределении всех прилагаемых нагрузок по элементам. Это ведет к тому, что количество элементов в конструкции достаточно велико. Например, каркас коттеджа площадью 350 кв. м состоит более чем из 5000 профилей и деталей. Кроме того, многие элементы типичны или вовсе повторяются, но при этом имеют свое уникальное положение в пространстве. Очевидно, что традиционное проектирование несущих конструкций зданий с применением ЛСТК будет представлять собой рутинную длительную работу. Для ускорения процесса проектирования и минимизации влияния человеческого фактора, соответственно и ошибок, при проектировании таких конструкций необходимо применять машинные методы формирования конструкторской документации (КД) и ведомостей материалов.
Современное архитектурное проектирование ведется с применением различных средств автоматизации: от простых рисовальных программ до систем 3D/4D моделирования. Используемые в нашей компании САПР позволяют получать экономически эффективные решения в короткие сроки, предоставляя возможность передавать заказчику не только чертежи или эскизы, но и трехмерное фотореалистичное изображение объекта, вписанное в существующую окружающую среду или застройку.
Философия современного программного комплекса для конструирования.
- Строительный объект представляется как виртуальный объект в компьютерном пространстве, который сохраняет все свойства натурального объекта.
- Элементы конструкции здания представляются в виде объектов и классов, которые имеют виртуальные свойства и методы настоящих объектов.
- Методы обработки и "монтажа" виртуальных элементов конструкции аналогичны тем, что существуют в реальной жизни, за тем лишь исключением, что операции резки, сварки и пр. производятся в виртуальном пространстве компьютерной модели.
- Проект представляет собой базу данных элементов конструкции и их положений в пространстве, что позволяет минимизировать объем памяти компьютера, расходуемый на хранение проекта.
- Представление объекта проектирования в виде базы данных позволяет разделять его ресурсы, что обеспечивает возможность доступа к проекту или одновременной работы с ним нескольких проектировщиков.
- Интеграция с системами статического анализа конструкций образует единое пространство проектирования.
- 4D - введение времени в работу над проектом. Управление проектом, формирование и управление календарным планом.
- Автоматизированная подготовка КД.
- Автоматизированная подготовка ведомости материалов.
- Интеграция с производством.
Применение программных средств для статического анализа конструкций позволяет сократить время на этапах предварительного проектирования и частично решить проблему человеческого фактора в проектировании. Однако не стоит на 100% полагаться на машину, т. к. неправильно введенные данные или неправильно поставленная в программе задача может привести к неверному результату. Но при расчете сложных конструкций с множеством элементов применение автоматизированных средств для статического расчета конструкций ведет с сокращению сроков и, соответственно, стоимости проектных работ.
Подготовка КД весьма рутинный процесс, объем работы по которому линейно зависит от количества элементов в проекте. САПР позволяют автоматизировать этот процесс. Идея состоит не в том, чтобы вручную рисовать на компьютере виды, разрезы, узлы и пр., а описать в программе, какие и в каком виде вы хотели бы получить чертежи, которые будут не более чем виртуальными проекциями из области модели (БД модели) на плоскость чертежа.
Машиностроительные методы производства строительных материалов, в частности элементов ЛСТК, позволяют создать интегрированную среду "проектирование-производство". Применение станков с ЧПУ исключает необходимость ручного управления производством.
Можно выделить два уровня интеграции проектирования и производства:
1. Полная интеграция. САПР управляет станками на уровне программных алгоритмов (виртуальных технологических карт);
2. Частичная интеграция. Ведомость материалов поступает в производство в электронном виде. Далее персонал распределяет материалы из ведомости на различные участки производства.
Порядок взаимодействия с производством и строительной площадкой:
- проект;
- ведомость материалов;
- программа управления производством;
- программа управления линиями;
- упаковка;
- складирование;
- отгрузка;
- строительная площадка.
Все произведенные элементы ЛСТК выпускаются, упаковываются и маркируются согласно проектной документации. Монтажники получают на стройплощадку вместе с материалами комплекты сборочных чертежей и монтажных карт. Сквозная маркировка "проект>ведомость>чертеж>материалы" позволяет легко отыскивать на стройплощадке нужные элементы и безошибочно вести монтаж.
Инженеры компании SDD Project Group, проанализировав весь накопленный опыт, разработали собственные подходы к проектированию строительных конструкций, базирующиеся на философии современного программного комплекса. В настоящее время на вооружении компании стоят новейшие конструкторские и расчетные программные комплексы, позволяющие эффективно планировать и вести совместную работу над проектом архитекторам, конструкторам и расчетчикам, автоматически формировать комплекты КД и ведомостей материалов. Подходы к проектированию, разработанные нашей компанией, позволяют особенно экономично и в короткие сроки разрабатывать проекты с применением металлоконструкций, в частности ЛСТК.
На сегодняшний день правильность выбранных решений основывается на позитивном опыте реализации проекта "СТАЛДОМ" совместно с компанией "Талдом-Профиль" (г. Талдом, Московская обл.), а также на успешном сотрудничестве с компанией "Мастер Профиль", которая одной из первых начала пропагандировать современную технологию строительства быстровозводимых зданий на основе ЛСТК в Санкт-Петербурге.
Опираясь на многолетний опыт в поставках, компания "Мастер Профиль" предлагает клиентам весь спектр материалов, применяемых в строительных решениях на основе ЛСТК. Поэтому возможно реализовать любой проект, из любого ассортимента профилей, представленных на рынке производителей.
Россия, Санкт-Петербург, ул. Очаковская, 7
Тел. (812) 327-0329
Email: info@sddpro.com
| Автор: К. Капустин Дата: 30.01.2005 Журнал Стройпрофиль 1-05 Рубрика: быстровозводимые здания Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |