Inspirations in Engineering 2013 - page 64

64
X1
Category 1: Buildings
Software: Scia Engineer
Demontabel Paviljoen - Worldwide
Inleiding
Het paviljoen is een multifunctioneel gebouw, waarin
bezoekers een tentoonstelling kunnen bijwonen.
Het uitgangspunt tijdens het ontwerp van de constructie
was dat het paviljoen overal ter wereld moet kunnen
worden opgebouwd.
Om het doel tijdens de uitwerking te bewaken is een
programma van eisen opgesteld m.b.t. de constructie.
1. De constructie moet demontabel en in zee-containers
verscheepbaar zijn.
2. De constructie moet in een kort tijdsbestek door
enkele personen in elkaar gezet kunnen worden,
zonder zwaar materieel.
3. De constructie moet in verschillende breedtes
uitgevoerd kunnen worden.
4. De constructie moet overal ter wereld geplaatst
kunnen worden, uitzonderingen daargelaten.
Gebruik
De opdrachtgever wil het paviljoen overal ter wereld
kunnen opbouwen. Gezien het architectonische ontwerp
was dit alleen mogelijk als een zo licht mogelijke
constructie werd toegepast. Door de constructie
demontabel te maken bleven de liggerlengtes beperkt,
waardoor het geheel in een zeecontainer verscheept
kan worden. Daarnaast mochten de onderdelen niet
meer wegen dan 50 kg/stuk om het noodzakelijk
gebruik van groot materieel te voorkomen. Gezien de
aanwezige overspanningen en optredende belastingen
was dit alleen mogelijk als de hoofddraagconstructie in
aluminium uitgevoerd werd.
Het paviljoen moet overal ter wereld kunnen staan. Dit
houdt in dat met verschillende (weer)omstandigheden
rekening gehouden dient te worden. Met behulp van de
Eurocode is gezocht naar maximale belastingen m.b.t.
sneeuw en wind. Om de constructie niet extreem zwaar
te maken zijn er grenzen gesteld aan de optredende
belastingen en is aangegeven in welke gebieden de
belastingen overschreden mogen worden.
Bij het plaatsen van het paviljoen nabij een open
wateroppervlak zoals een zee of groot meer dienen er
m.b.t. de wind extra maatregelen getroffen te worden.
In het geval van sneeuw is de standaard
sneeuwbelasting in Zweden en Finland gehanteerd. In
landen als Noorwegen, IJsland en de grootste delen
van Zweden, Finland en de Alpen zijn i.v.m. extreme
lasten ook extra maatregelen nodig.
Een andere eis was de mogelijkheid om te kunnen
variëren in grootte. Het paviljoen is ontworpen als
modulair system waardoor er flexibiliteit in gebruik van
de oppervlakte ontstaat. De mogelijkheden zijn 75 m²
en 150 m². De afbeeldingen zijn veelal van de variant
van 75 m² die als eerste geproduceerd is.
Constructie
De hoofddraagconstructie van het paviljoen bestaat
uit frames uit demontabele aluminium I-liggers. Het
frame wordt ondersteund door verstijfde stalen platen.
De vloer- en dakconstructie is opgebouwd uit een
raamwerk van aluminium kokers. Deze dragen de
optredende belasting af aan de frames. Tevens zijn
er windverbanden toegepast om de constructie te
stabiliseren.
Bovenaan worden de aluminium frames voorzien van
kappen die geen constructieve waarde hebben.
Het dak is aangebracht tussen de liggers en waterdicht
gemaakt.
Engineering
Scia Engineer bevat 2 functies die de doorslag
gaven om het project als een 3D rekenmodel uit
te werken. De eerste was de mogelijkheid om zelf
samengestelde aluminium profielen in te voeren,
waardoor er met de juiste stijfheden gerekend kon
worden. Verplaatsingen en krachtsverdelingen konden
op deze wijze goed in kaart gebracht worden bij de
verschillende omstandigheden. Een andere functie was
het rekenen met niet-lineaire steunpunten. Het paviljoen
wordt in principe niet bevestigd aan de ondergrond,
uplifting kan bij zware windbelasting een rol spelen.
Met ‘steunpunten enkel druk’ was dit effect goed te
modelleren.
I...,54,55,56,57,58,59,60,61,62,63 65,66,67,68,69,70,71,72,73,74,...274