Przebudowa części obiektu produkcyjnego – Case Study

• Przedmiot projektu.

Przedmiotem opracowania była przebudowa części obiektu produkcyjnego zlokalizowanego w południowo-wschodniej części Polski. Przebudowa ta obejmowała rozbudowę instalacji produkcyjnej oraz montaż dodatkowego zestawu urządzeń.

• Opis stanu istniejącego

Przebudowywany istniejący obiekt to etażerka stalowa o wymiarach osiowych 12,0×16,0m, wyniesiona 22,8m ponad teren, który jest obiektem wielopoziomowym. Część etażerki jest osłonięta ścianami z blachy stalowej trapezowej, posiada ona dach dwuspadowy z pokryciem z płyt warstwowych. Na etażerce znajdują się trzy poziomy technologiczne, które są wykonane z żelbetowych stropów monolitycznych oraz krat pomostowych na belkach stalowych. Na tych stropach znajdują się urządzenia i aparaty technologiczne.

Fundamenty etażerki – żelbetowe monolityczne stopy fundamentowe, na których posadowiono słupy konstrukcji szkieletu etażerki.

Konstrukcję nośną stalowej etażerki stanowi rama przestrzenna. Szkielet nośny etażerki stanowią słupy oraz rygle poprzeczne i podłużne. Połączenia słupów oraz rygli wykonano jako węzły sztywne w obu kierunkach. Połączenia słupów z fundamentami etażerki wykonano jako utwierdzone. 

• Opis stanu projektowanego

W ramach projektowanej przebudowy, na poziomach +3,50m, +6,50m i +12,50m zostanie przeprowadzona przebudowa konstrukcji podestu. Będą tam również wykonane nowe belki i przekrycia z krat pomostowych oraz płyt żelbetowych, na których zostaną zamontowane nowe aparaty, urządzenia i podesty obsługowe. Do wykonania konstrukcji stalowej zostanie użyta stal profilowa S235JR, a połączenia będą zarówno spawane, jak i śrubowe zwykłe.

Widok 2 przebudowywanej konstrukcji

Widok 3 przebudowywanej konstrukcji

• Wyzwanie dla inżynierów

W wyniku przeprowadzonych obliczeń konstrukcyjnych dla stanu projektowanego, stwierdzono konieczność wzmocnienia niektórych istniejących połączeń stalowych. Istniejące połączenia rygli ze słupami są wykonane jako połączenia śrubowe. Jednak z uwagi na potrzebę zachowania ciągłości produkcji w obiekcie podlegającym przebudowie, nie ma możliwości demontażu istniejących belek w celu wykonania wzmocnień. 

• Rozwiązanie i wyniki

Postanowiono wzmocnić połączenia poprzez wspawanie dodatkowych blach i żeber.

Takie rozwiązanie pozwoli w krótkim czasie wykonać odpowiednie wzmocnienie, aby nie kolidowało z istniejącymi instalacjami. 

– Węzeł w osiach B-1

Widok analizowanego węzła B-1

Model połączenia

Wyniki analizy

Równoważne naprężenia

Deformacja

– Węzeł w osiach B-2

Widok 1 analizowanego węzła B-2

Widok 2 analizowanego węzła B-2

Model połączenia

Wyniki analizy

Równoważne naprężenia

Deformacja

– Węzeł w osiach A-2

Widok analizowanego węzła A-2

Model połączenia

Wyniki analizy

Równoważne naprężenia

Deformacja

• Podsumowanie

W związku z przebudową istniejącej konstrukcji oraz z uwagi na jej specyfikę należało wzmocnić i przebudować połączenia konstrukcji stalowej, aby zapewnić odpowiednią wytrzymałość, stabiność i funkcjonalność całej konstrukcji. Wykorzystanie programu IDEA StatiCa pozwoliło na zaprojektowanie rozbudowanych, nietypowych połączeń, które składają się zarówno z elementów śrubowych, jak i spawanych. Program IDEA StatiCa okazał się niezastąpionym narzędziem, które mogliśmy wykorzystać w tym projekcie. Jest on zaawansowanym programem do analizy i projektowania połączeń stalowych, który oferuje precyzyjne obliczenia, co prowadzi do oszczędności czasu i zwiększenia efektywności projektu. Dodatkowo, program umożliwia łatwą współpracę z innymi programami oraz generowanie szczegółowych raportów obliczeń.

• Informacje na temat biura projektowego PROINWEST

Nasze biuro projektowe działa od wielu lat i jest doświadczonym zespołem specjalizującym się w projektowaniu różnych typów budowli. Priorytetem naszego zespołu jest zapewnienie wysokiej jakości usług projektowych, które spełniają oczekiwania klientów. Nasz zespół składa się z wykwalifikowanych inżynierów konstrukcji, którzy posiadają szeroką wiedzę teoretyczną i praktyczne umiejętności. Podejmujemy się różnych typów projektów, w tym budynków mieszkalnych, biurowych, użyteczności publicznej oraz przemysłowych i magazynowych. Opracowujemy kompleksowe projekty konstrukcyjne, uwzględniając specyficzne wymagania i ograniczenia związane z danym projektem. Biuro projektowe zajmuje się również wykonywaniem ekspertyz technicznych dotyczących budynków, zapewniając profesjonalną wiedzę i analizy potrzebne do oceny ich stanu technicznego i wykrywania ewentualnych problemów czy uszkodzeń oraz rekomendacji dotyczących napraw i modernizacji.