Pavilon „Serpentine Gallery 2013“ - Londýn, Velká Británie

Zákazník: 
Software: 
Země: 
United Kingdom

Serpentine Gallery vypisuje každoročně mezinárodní architektonickou soutěž na návrh svého letního pavilonu. V roce 2013 byl pavilon navržen japonským architektem Sou Fujimoto. AECOM se podílela na konstrukčním návrhu od fáze konceptu v lednu 2013 až po závěrečnou realizaci dokončenou 4. června 2013. Pavilon je příkladem soudobé architektury a pro statiky byl výzvou, jak zamaskovat složitost konstrukce za jednoduchý design a chytře řešené detaily.

 

Koncept

Pavilon je postaven kolem 400 mm sítě s 20 mm čtvercovými dutými průřezy, které tvoří prostorový Vierendeelův nosník, jež poskytuje přístřeší tvořené přídavnými kruhovými polykarbonátovými disky. Součástí jsou také místa, kde návštěvníci mohou šplhat na konstrukci.

 

Návrh

Složitost konstrukce znamenala, že vytvoření prostorového výpočtového modelu bylo zásadním požadavkem, protože z pohledu celkové stability konstrukce spoléhá na všech svých 27000 prvků. V místech, kde lze šplhat po konstrukci, bylo počítáno s velkým lokálním zatížením, které simuluje tíhu skleněných výplňových panelů a davu nashromážděného na konstrukci. Toto bylo kombinováno s mimořádnými zatěžovacími kombinacemi zohledňujícími nepovolený vstup na střechu, odstranění prvků a sednutí základových prvků.

Testování

Od počátku bylo zřejmé, že konstrukční řešení uzlů bude klíčové. Bylo nutno navrhnout řešení, které se snadno vyrobí, které umožní vytváření větších modulů pro dopravu na stavbu a jejich následnou montáž. Bylo nutno vytvořit spoje, které budou schopny přenášet plnou momentovou únosnost.
Bylo navrženo několik variant a schůzky s výrobcem (Stage One) umožnily vyvinout detail, který dovolil dokončení celé konstrukce v daném časovém limitu. Pro spoje montované na staveništi byly potřeba samostatné detaily.
Bylo nutno zajistit, že spoje budou schopny přenášet celé zatížení odpovídající momentové únosnosti ocelového průřezu, protože to bylo zásadním předpokladem stability konstrukce, jež spoléhala na Vierendeelovo chování rámů a jemu odpovídající vysoké momentové zatížení v uzlech. Aby se ověřila únosnost spojů, bylo vyrobeno několik zkušebních vzorků a na nich byly provedeny destruktivní zkoušky. Toto zahrnovalo samostatné spoje vyhotovené v malém měřítku, ale i ve velkém měřítku vyrobené části konstrukce.

 

Parametrický návrh

Úspěch návrhu spoléhal na elektronickou výměnu informací mezi jednotlivými členy týmu. Od samého počátku byl návrh realizován ve formě 3D modelu, protože u složité konstrukce je rovinný model méně výmluvný. Architektonické schéma bylo vypracováno v programu Rhino a pomocí na zakázku vytvořených skriptů byla geometrie převedena do systému SCIA Engineer. Zásadním faktorem pro konečný úspěch byla realizace zpětné výměny dat, která dovolila rychlé doladění návrhu v součinnosti s architektem a iterační získání finálního řešení, které odpovídalo jak představám architekta, tak konstrukčním požadavkům.
3D model byl sdílen také s výrobcem ocelové části, kde byl použit pro potřeby strojem řízené výroby (CAM) a také pro lepší vizualizaci a optimalizaci velikosti výrobních modulů pro dopravu na místo stavby a finální montáž v krátkém čase.
Konstrukční výkresy byly připraveny v programu AutoDesk Revit. Geometrie byla do Revitu převedena pomocí spojení Revit-SCIA Engineer.

 

OBRÁZKY & OBRAZOVKY