Air Arabia-ის ანგარი წარმოადგენს დიდი გაბარიტის მქონე ფოლადის ფერმულ კონსტრუქციას, რომელმაც მნიშვნელოვანი სირთულეები წარმოშვა არასტანდარტული პარამეტრების მქონე პინ-შეერთებებისა და ფოლადის კვანძების გამო, სადაც ერთ კვანძში ერთდროულად 13-მდე ელემენტი ერთიანდებოდა.
‘’IDEA StatiCa-მ მოგვცა შესაძლებლობა დაგვეკმაყოფილებინა კონსულტანტის მოთხოვნები მაღალი სირთულის დეტალებისა და პინ-შეერთებების მიმართულებით, რაც აუცილებელი იყო პროექტის შემდგომი პროგრესისთვის.’’ – დოქტორი სეჰამ აჰმედ ელ საიდი, პროდუქტის ტექნიკური უფროსი მენეჯერი – Kirby Building Systems, არაბთა გაერთიანებული საამიროები
გამოწვევა
პროექტს საბაზისო დეტალისთვის იდეალური სახსრის შესაქმნელად pin შეერთება სჭირდებოდა. შეერთება ყალიბდება ცენტრალური ფოლადის ღეროთი (pin), რომლის ღერძი პერპენდიკულარულია გამოყენებული დატვირთვების მიმართ და რამდენიმე ფირფიტით წრიული ნახვრეტებით, რომლებშიც შეერთება შედიოდა.
ასეთი რთული დეტალების პროექტირება საჭიროებდა სასრული ელემენტების ანალიზს (Finite Element Analysis), სტანდარტული ნორმების მიხედვით გამოთვლების მხარდაჭერით. კონსულტანტმა მკაცრად შეზღუდა შეერთების დიზაინი და მოითხოვა ისეთი პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენება, რომელსაც შეეძლო პინის ხვრელების ყველა პარამეტრისა და ტოლერანსის განსაზღვრა დამზადების შემდეგაც.
„IDEA StatiCa-ს პროგრამამ მოგვცა ამის შესაძლებლობა,“ — აღნიშნავს დოქტორი სეჰამი.
გარდა ამისა, პროექტი მოითხოვდა ისეთი კვანძის შემოწმებას, სადაც 13 ელემენტი ერთ კვანძში ერთიანდებოდა არარეგულარული კუთხეებით. მრავალი რთული შეერთების გარდა, 150-ზე მეტი მსგავსი შეერთების ამოხსნა და გუნდებს შორის მონაცემების გადაცემა სტანდარტული ინსტრუმენტების გამოყენებით დიდ დროს მოითხოვდა.
საბედნიეროდ, გამოცდილებისა და პროფესიონალიზმის წყალობით, Kirby-ს გუნდმა პროექტის ყველა გამოწვევისთვის ეფექტური გადაწყვეტა იპოვა.
პროექტის შესახებ
Air Arabia-ის ანგარი წარმოადგენს დიდი გაბარიტის ფოლადის ფერმულ კონსტრუქციას, რომელიც განკუთვნილია თვითმფრინავების ტექნიკური მომსახურებისთვის შარჯის საერთაშორისო აეროპორტში. ანგარის გარე ზომებია 136 მ სიგანისა × 57 მ სიღრმის, მინიმალური 129.5 მეტრიანი თავისუფალი მალით და მეტრიანი ამწის კაუჭის სიმაღლით. ნაგებობა მოიცავს სამ ხიდურ ამწეს (6 ტ ტვირთამწეობით), ანტრესოლებს, ნათურებს სახურავში (skylights), დაცემისგან დამცავ სისტემებს და სპეციალიზებულ ანგარის კარებებს.
ფოლადის კონსტრუქციის დაცვა უზრუნველყოფილი იყო ქარხნული პრაიმერის გამოყენებით, რომელიც თავსებადია ცეცხლგამძლე საფართან. Kirby-ის სამუშაო მოცულობა მოიცავდა ფოლადის კონსტრუქციის დიზაინსა და მიწოდებას, საპროექტო ნახაზებისა და გამოთვლების მომზადებას, კონსულტანტთან შეთანხმებას, ქარხნულ და ფაბრიკაციის ნახაზებს, წინასწარ დაპროექტებული მონაკვეთების დამზადება და მიწოდება, ასევე მონტაჟის მეთოდოლოგიის უზრუნველყოფა.
პინ-საყრდენი შეერთების გადაწყვეტა — სამუშაოს პროგრესისთვის მნიშვნელოვანი გამოწვევა
კონსულტანტი ითხოვდა პინ-საყრდენი შეერთების ისეთ დეტალს, რომელიც პრაქტიკაში იშვიათად გამოიყენება. სირთულე კიდევ უფრო გაიზარდა მაშინ, როდესაც მოთხოვნილი გახდა ისეთი პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენება, რომელსაც შეეძლო ამ ტიპის დეტალის გამოთვლა და შემოწმება.
‘’IDEA StatiCa-ს წყალობით ჩვენ შევძელით ამ ტიპის დიზაინის შესრულება. გარდა ამისა, ფაბრიკაციის ეტაპის შემდეგ IDEA StatiCa აღმოჩნდა შესანიშნავი ინსტრუმენტი ამგვარ შეერთებებზე ტოლერანსების გავლენის გადასამოწმებლად,’’— აღნიშნავს დოქტორი სეჰამ აჰმედ ელ საიდი
საბედნიეროდ, Kirby-ის გუნდი ამ გამოწვევისთვის მზად აღმოჩნდა. IDEA StatiCa-ს კომპონენტებზე დაფუძნებული სასრული ელემენტების მეთოდის (CBFEM) გამოყენებით მათ დააპროექტეს პინ-საყრდენი შეერთება. პროგრამამ შეაფასა ძაბვების განაწილება და ელემენტების ურთიერთქმედება რეალისტური დატვირთვების პირობებში და დაადასტურა, რომ შეერთება უსაფრთხო იყო და დასაშვები სამუშაო პარამეტრების ფარგლებში რჩებოდა.
მიღებულმა და შემოწმებულმა შედეგებმა კონსულტანტისთვის უზრუნველყო სანდოობა, რათა შეერთება დამტკიცებულიყო.
როგორ აღმოფხვრა 13-ელემენტიანი კვანძების გამოწვევა
ანგარის პროექტში ერთ-ერთი ყველაზე რთული ამოცანა იყო კვანძის შემოწმება, სადაც 13 ელემენტი ერთიანდებოდა ერთ კვანძში არარეგულარული კუთხეებით. ეს განსაკუთრებით რთული იყო, რადგან მოითხოვდა ღერძული, ძვრის და მოხრის ურთიერთქმედებების ერთდროულად გათვალისწინებას უაღრესად არასიმეტრიულ 3D გეომეტრიაში. გეომეტრიის ხელით აღდგენა და დატვირთვების ურთიერთქმედებების ცსლ-ცალკე გამოთვლა ძალიან დიდ დროს მოითხოვდა და შეცდომების დაშვებისკენ იყო მიდრეკილი.
‘’ერთ კრიტიკულ კვანძში 13 ელემენტი ერთიანდებოდა, მრავალრიცხოვანი კუთხეებით. თითოეული ფერმა სხვადასხვა დატვირთვებს და მოთხოვნებს ატარებდა. IDEA StatiCa-ს გამოყენებით ჩვენ ამ დიზაინის შესრულება მხოლოდ და მხოლოდ რამდენიმე საათში შევძელით’’— აღნიშნავს დოქტორი სეჰამ აჰმედ ელ საიდი.
Kirby-ის გუნდი შესანიშნავად გაუმკლავდა გამოწვევას და მიაღწია შესანიშნავ შედეგს. IDEA StatiCa-ს აპლიკაციის Checkbot-ის საშუალებით, BIM Links-ის გამოყენებით, Kirby პირდაპირ დაუკავშირდა IDEA StatiCa-ს STAAD.Pro-ს. შეერთების ტოპოლოგია, განივი კვეთები, დახრილობები და მრავალსიბრტყიანი ბრუნვები, ყველა დატვირთვის შემთხვევასთან ერთად, ავტომატურად იქნა ამოღებული და გადატანილი IDEA StatiCa-ში. ამან გამორიცხა გეომეტრიის ხელით შესწორების საჭიროება და უზრუნველყო დაუყოვნებლივი, დადასტურებული საწყისი წერტილი.
„ძალიან მნიშვნელოვანი იყო, რომ შეგვძლებოდა მონაცემების პირდაპირი ექსპორტი Staad.Pro-დან IDEA StatiCa Checkbot-ში, რამაც მნიშვნელოვნად შეამცირა შეცდომების რისკი,“ — აღნიშნავს დოქტორი სეჰამი.
სწორედ პირდაპირი დატვირთვების ეფექტების ანალიზის წყალობით, გუნდმა შეძლო უფრო ეკონომიური დიზაინის შექმნა. IDEA StatiCa-მ აღბეჭდა კვანძში დაძაბულობის სრული ურთიერთქმედება და გადაამოწმა კავშირი ყოვლისმომცველი კოდზე დაფუძნებული შემოწმებებით, საათებში დაასრულა ის, რასაც სხვა შემთხვევაში დიდი საინჟინრო ძალისხმევა სჭირდებოდა.
ზოგადად, მონაცემების სწორად გადაცემა, დატვირთვების ჩათვლით ჩვეულებრივ 3 დღეს ითხოვს. IDEA StatiCa-ს გამოყენებით კი ეს პროცესი მხოლოდ 5 წუთს გრძელდება, — აღნიშნავს დოქტორი სეჰამ აჰმედ ელ საიდი.
150-ზე მეტ მსგავს შეერთებაში განმეორებითი სამუშაოების 20%-ით შემცირება
ანგარში მცირე გეომეტრიული ცვლილებების გამო მრავალი კვანძი იყო მსგავსი, მაგრამ არა იდენტური. ინჟინერებს უწევდათ თითოეული შეერთების ხელახლა მოდელირება და შემოწმება, რაც განმეორებითი და არაერთგზის შეუთანხმებლობის რისკით სავსე იქნებოდა.
Kirby-მ იპოვა გზა პროცესის შესამჩნევად შემოკლებისთვის, რათა გუნდს შეძლებოდა ყურადღების კონცენტრირება იმ რთულ სამუშაოებზე, სადაც მათი სვლა ყველაზე მეტად მნიშვნელოვანია. მათ გამოიყენეს Propose & Publish ფუნქცია: შეერთება ერთი მოდელირდა IDEA StatiCa-ში და გამოაქვეყნეს შიდა შაბლონების ბიბლიოთეკაში, რათა მისი გამოყენება შესაძლებელი ყოფილიყო ნებისმიერ მსგავს კვანძში.
განსაკუთრებით, ახალი ადგილას მხოლოდ შენახული შაბლონის შეთავაზებით, თავიდან დაწყების საჭიროება აიცილეს. ამან მნიშვნელოვნად შეამცირა ინჟინრიული დრო და უზრუნველყო ერთიანი ხარისხი ყველა ღერძზე.
‘’ჩვენ შევქმენით საკუთარი შაბლონები, რამაც დაახლოებით 20%-ით შეგვიმცირა დრო თითოეულ 150 გეომეტრიულად მსგავს კვანძზე.’’ – დოქტორი სეჰამ აჰმედ ელ საიდი, პროდუქტის ტექნიკური უფროსი მენეჯერი
დეტალიზაციის გუნდთან კვანძების დიზაინის გაზიარებისთვის საჭირო დროის შემცირება
ტრადიციულად, ინჟინრები ამზადებდნენ დეტალურ ესკიზებს თითოეული კვანძისთვის და უგზავნიდნენ მათ დეტალიზაციის გუნდს, რაც იწვევდა ხანგრძლივ უკუკავშირის და დამტკიცების ციკლებს, ასევე მაღალი იყო არასწორი ინტერპრეტაციის რისკი დიზაინის Tekla Structure-ში გადატანისას.
როგორც ყოველთვის, Kirby-ს ინჟინრებმა ამ პრობლემის გადაჭრის გზა იპოვეს: მათ დეტალიზაციის გუნდს გაუზიარეს IDEA StatiCa Viewer-ის პირდაპირი ბმულები. ეს დეტალიზატორებს საშუალებას აძლევდა ონლაინ გაეხსნათ კვანძის მოდელები, დეტალურად დაეთვალიერებინათ თითოეული ფირფიტა, შედუღება და ჭანჭიკი, და შემდეგ პირდაპირ დაემოდელირებინათ დეტალები Tekla Structure-ში.
ამ მიდგომამ გააქრო ესკიზების მომზადების საჭიროება, შეამცირა განხილვის ციკლები და გაამარტივა კომუნიკაცია საინჟინრო და დეტალიზაციის გუნდებს შორის.
‘’IDEA StatiCa-მდე დიზაინერები დეტალიზაციის გუნდთან გადაცემამდე ამზადებდნენ 2D ესკიზებს. ახლა ჩვენ პირდაპირ ვიღებთ 3D მოდელს, შეგვიძლია ვიზუალურად დავათვალიეროთ თითოეული ფირფიტა, ჭანჭიკი და შედუღება, და ერთდროულად რამდენიმე კვანძის ფაილიც კი გავხსნათ.
ამან დაგვიზოგა საათები ნახაზების ერთმანეთთან გადამოწმებაში და მნიშვნელოვნად გაამარტივა თანამშრომლობა როგორც დიზაინის, ისე წარმოების გუნდებთან.’’ – შაჰულ ჰამიდ აბდული, დრაფტინგის გუნდის ლიდერი