|
W 2006 roku, w centralnej dzielnicy Toronto powstał jedyny w swoim rodzaju budynek, zrealizowany na potrzeby przedstawień teatralnych i baletowych.
Główna sala miała mieścić ponad 2 tys. widzów i charakteryzować się doskonałą akustyką. Four Seasons Centre for the Performing Arts o powierzchni 35 tys. m2 szybko okrzyknięty został perłą kanadyjskiej architektury (fot 1).
Budynek zdobył wiele prestiżowych nagród, między innymi za główny hol im. Isadore and Rosalie Sharp.
Fot. 1. Budynek Four Seasons Centre for the Performing Arts w Toronto
[źródło: http://www.johnbentleymays.com]
Znajduje się w nim unikatowa konstrukcja – szklane schody, których wielkość przesłania wszystkie inne tego typu konstrukcje. Są to najdłuższe, wolnopodparte schody na świecie (fot. 2). Fot. 2. Wnętrze głównego holu teatru im. Isadore and Rosalie Sharp
[źródło: http://www.worldarchitecturenews.com]
Idea
Realizacja konstrukcji tej wielkości wymagała ścisłej współpracy inżynierów z wykonawcami, złożonych analiz statycznych, doświadczeń zdobytych we wcześniejszych realizacjach oraz wielu testów laboratoryjnych. Przysłowie „diabeł tkwi w szczegółach” nigdzie indziej nie nabiera większego znaczenia niż w przypadku tej realizacji.
Szklane schody znajdujące się w głównym holu teatru Four Seasons Centre for the Performing Arts łączą trzy kondygnacje budynku i składają się z dwóch identycznych sekcji. W uproszczeniu możemy porównać je do dwóch belek podwieszonych do konstrukcji nośnej dachu. Każda z nich mierzy 14 m długości (12,5 m w rzucie), posiada 26 szklanych stopni i dwa spoczniki. W budowie każdego ustroju możemy wyróżnić część podpartą przez liny o długości 8 m i dwie części wspornikowe długości 3 m.
Sekcje ułożone są w jednej linii i tworzą ciągły bieg, oddzielony wspornikową płytą żelbetową znajdującą się na poziomie środkowej kondygnacji.
W projekcie koncepcyjnym zaproponowano, że głównymi elementami nośnymi będą szklane balustrady w rozstawie 2,1 m, spięte szklanymi stopniami.
Z powodu ograniczeń technologicznych zdecydowano, że każda balustrada będzie składała się z kilku płyt wykonanych ze szkła laminowanego i skręconych ze sobą. Aby je połączyć i stworzyć sztywny element inżynierowie zaproponowali profile ze stali nierdzewnej biegnące wzdłuż górnej i dolnej krawędzi każdej z balustrad, które miały także maskować połączenia śrubowe. Profile miały pracować analogicznie do półek w przekroju teowym, stabilizując całość hybrydowego przekroju. Układ dwóch balustrad i stopni tworzyć miał belkę o przekroju przypominającym kształt litery „U”.
Sztywność balustrady musiała być tak dobrana, aby oprócz obciążeń użytkowych bezpiecznie przeniosła wszystkie oddziaływania poziome (m. in. obciążenie naporem tłumu).
Na potrzeby tego złożonego projektu stworzono trzy niezależne modele obliczeniowe. Działanie to miało dwa cele: minimalizacja czasu obliczeń numerycznych (także możliwości oprogramowania) oraz dokładna analiza każdej części konstrukcji.
Dodatkowo, działanie to pozwoliło na porównanie wyników uzyskanych z analizy modelu globalnego zawierającej w sobie wszystkie elementy, z wynikami z modeli poszczególnych elementów.
Fot. 3. Model numeryczny budynku [źródło: [1] ]
mgr inż. Marcin Kozłowski
DesignMore
This email address is being protected from spam bots, you need Javascript enabled to view it
BIBLIOGRAFIA
[1] J. Kooymans, M. Shafik, Free Span Structural Glass Staircase. Challenging Glass Conference
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym inne artykuły tego autora: - Europejskie normy do wymiarowania szkła, Marcin Kozłowski, Świat Szkła 9/2010 - Szklane schody w Toronto, Marcin Kozłowski, Świat Szkła 7-8/2010 - Realizacje, które inspirują , Marcin Kozłowski, Świat Szkła 6/2010 - Właściwości i odmiany szkła konstrukcyjnego , Marcin Kozłowski, Świat Szkła 5/2010 - Szkło jako materiał konstrukcyjny, Marcin Kozłowski, Świat Szkła 4/2010 więcej informacji: Świat Szkła 7-8/2010 inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne |
