Így kapott korona acélszerkezetet a MOL Campus - vendégcikk

A generálkivitelező Market Építő Zrt. a KÉSZ Metaltech Kft.-t bízta meg a Mol Campus acél- és tetőszerkezetek komplett gyártmánytervezésével, gyártásával és helyszíni kivitelezésével. Az acélszerkezeteket a KÉSZ Ipari Gyártó Kft. gyártotta, míg az acélszerkezetek gyártmánytervezését, illetve a gyártmánytervezés keretében kidolgozandó csomóponti számításokat a KÉSZ Csoport stratégiai partnere, a bim.GROUP Kft. végezte.

A MOL Campus felszerkezete két dilatációs egyégből áll:

• a pódiumból, amely földszint + 5 emelet + gépészeti szint
• és a toronyból.

A torony teljes magassága 143 méter, amely magában foglalja a földszintet és 28 emeletet, valamint tetőteraszt, gépészeti szinteket és az utóbbiakat elfedő korona szerkezetet is. A torony tetején a korona acélszerkezete 24 méter magas, a 29. emeleten található tetőterasz és kilátó körüli szélfogóként került kialakításra. A kilátó felül nyitott, míg körben az acélszerkezetre – egy kiegészítő alumínium falvázrendszerrel - a torony általános szintjeivel megegyező paneles üvegszerkezet került. Látszó szerkezet lévén esztétikai igény volt, hogy a kialakított acélszerkezeti csomópontok burkoltak legyenek és látványban a szerkezeti acél profil jelenjen meg.

A korona komplex geometriájú szerkezet, síkbeli és térbeli dőlésekkel is rendelkezik. Ilyen típusú szerkezetek esetében geometriai optimalizálással és nagyszámú elem egységesítésekkel jelentősen csökkenthető a gyártási átfutási idő, így gazdaságosabb gyártás érhető el. Emellett a tervezés átfutási ideje és költségei is csökkenthetők. Ennek okán az acélszerkezet gyártmánytervezés megkezdése előtt megvizsgáltuk a kiviteli tervet. Ez első körben szemrevételezéssel történt, mert egyrészt a kiviteli tervezéskor a burkolat tervező még nem volt jelen a projektben, másrészt pedig komplex geometriájú szerkezeteknél célszerű és javasolt egy racionalizált geometriával dolgozni.
A kiviteli tervi geometria kismértékben ugyan, de eltért ettől, ezért a gyárthatósági szempontok figyelembevételével javaslatot tettünk a falvázrendszer optimalizálására.

 

 

A javaslatunk a felületi síkok és dőlésszögek egységesítésére és ezáltal módosítására-, valamint a szerkezeti tükörszimmetria pontosítására irányult. A kezdeti geometriai eltérések ugyan kis mértékűek voltak, de kellően bizonytalanok és véletlenszerűek ahhoz, hogy szabályszerűen és kontrolláltan tudjuk lekövetni azt az acélszerkezettel. Kontroll nélkül az eltérések a fellépő gyártási és szerelési pontatlanságokon felül tervezési hibát is halmoztak volna a szerkezetre. Ezzel a hibával egyrészt a tervezői munka lett volna komplikáltabb, másrészt a gyártási átfutás hossza is nőtt volna. Mindemellett az acélszerkezettel szigorú tolerancia határokat kellett tartani, ami miatt ugyancsak fontos volt, hogy minden hibát már a tervező asztalon elimináljunk. A korona 24 méteres szerkezeti magassága miatt a kis szögeltérések is jelentős összeadódó eltérést generálhattak volna végeredményben. A generál tervezők a módosítási javaslatot elfogadták.

 

Optimalizáció a parametrikus tervezés adta lehetőségekkel

A projekt feszített ütemtervével összhangban, a hibák kiküszöbölésére – és ezáltal az optimális acélszerkezet előállításához – a kapott adatszolgáltatás újraszerkesztése mellett döntöttünk, amit a parametrikus tervezéssel hajtottunk végre. A parametrikusan előállított acél hálózatot a Grasshopper-Tekla Live Link plugin segítségével összekapcsoltuk a Tekla Structures szoftverrel is, ezáltal a gyártmánytervi modellt is parametrikusan hoztuk létre. Ez a kapcsolat valós idejű, amivel vizuálisan azonnal önellenőrizhető a parametrikus kód megfelelősége. Egy ilyen tervezési metódussal a 2D gyártmány- és elemtervek készítéséig nem szükséges Tekla modellezést végző kollégát bevonni, a modellezést a parametrikus tervező végzi. Ebben a parametrikus környezetben lehetőségünk van végeselemes szoftverekkel való integrációra is, parametrikus végeselemes modellek is generálhatók hasonló elven valós időben (például Consteel modell a Pangolin pluginen keresztül).

A térben változó geometriájú acél-acél és acél-vasbeton csomópontokat csupán néhány megfelelően felparaméterezett Tekla felhasználói makró hozott létre – a Grasshopper segítségével-a teljes falvázrendszerre. Ez praktikusan azt jelentette, hogy a teljes falvázrendszer felén egy-egy parametrikus csomópont felelt:

• 30-30 db azonos elvi kialakítású falvázoszlop-falvázgerenda csomópontért,
• ugyanezen csomópontokra kerülő burkolati elemekért,
• és az üveg- és acélszerkezet közötti 85 db azonos elvi kialakítású csomópontért.

A fél falvázrendszer a tükörszimmetria pontosításával pedig megtükrözhető volt.

 

A megvalósult korona acélszerkezet

A gyártói és kivitelezői visszajelzések alapján elmondhatjuk, hogy az üveg drótváz és ezáltal a teljes acél geometria kontroll alatt tartásával a MOL korona falváz rendszerének acélszerkezetét mind a költségeket, mind a gyártási átfutási időt tekintve jelentősen kedvezőbb végeredményt értünk el a kiindulási geometriához képest.

A hatékonysághoz elengedhetetlen eszköz volt a parametrikus tervezés, amivel elértük, hogy a falvázgerendák – lekövetve az újraszerkesztett üveg drótvázat – egy sík hengerpadon kifektethetők voltak, minden ívesített idom azonos hajlítási sugárral készült, illetve több, azonos geometriájú és ezáltal nagyszámú elem lett kialakítva. Ez utóbbi esetében az egyes elemek jelölései megegyeznek eltérő gyártmányoknál is, ami jelentősen lecsökkenti a programozási és technológiai átfutást, valamint megkönnyíti a gyártmányok összekészítését és összeállítását. Ugyanezt a feladatot a hagyományos modellezéssel lassabban és néhány esetben csak nagyon nehezen lehetett volna kivitelezni.

 

 

A geometria újraépítése és optimalizációja során folyamatosan egyeztettünk a generál tervezőkkel és a burkolat tervezőkkel, akik nyitottak voltak a javaslatainkra. Nekik ezt ezúton is köszönjük.

A projekt megvalósításában közreműködő cégek

Megrendelő	MOL Nyrt.
Koncepció tervezés	Foster + Partners
Építész kiviteli tervezés	Finta és Társai Építész Stúdió Kft.
Generál tartószerkezet tervező	HydraStat Kft.
Gyártmánytervezés acélszerkezetek és zambelli ribroof fémtető	bim.GROUP Kft.
Generál kivitelező	Market Építő Zrt.
Projektmenedzsment, műszaki ellenőrzés	CÉH Zrt.
Acél- és tetőszerkezetek helyszíni kivitelezése	KÉSZ Metaltech Kft.
Acélszerkezetek gyártása	KÉSZ Ipari Gyártó Kft.
Burkolat tervező	Scheldebouw B.V.

 

Zárszóként pedig elmondhatjuk, hogy nagy büszkeséggel töltötte el a bim.GROUP Kft. teljes tervezői projektcsapatát, hogy Magyarország legmagasabb épületén dolgozhattunk.

Projektvezető	Martinovich Kálmán
Statikus tervezők	Berkes Péter Tibor Feleki Attila Gyuricza Arnold
Parametrikus szakmai mentor	Juhász Márton István
Parametrikus tervező	Gyuricza Arnold
Gyártmánytervezők	Ágoston Balázs Horváth Gergő Domokos Béla Oskolás Gergely