Przeszklenia strukturalne (punktowe).pdf

(82 KB) Pobierz
Wszystkie nowopowstałe w tym rejonie obiekty nawiązują swoją architekturą do starej zabudowy
Wszystkie nowopowstałe w tym rejonie obiekty nawiązują swoją architekturą do starej zabudowy. Budynki te są
przeważnie 4-5 kondygnacyjne, ich elewacje wykonane są w dużej mierze z cegły klinkierowej oraz szkła. W celu
podkreślenia reprezentacyjnego charakteru nowobudowanego obiektu Centrum Dyspozytorskiego KDG, zaprojektowano
i wykonano przeszklenia strukturalne w systemie Pilkington Planar ™. Przeszklenia strukturalne (punktowe) są
przeszkleniami bezramowymi, w których panele szklane mają nawiercone otwory umożliwiające ich montaż do
konstrukcji nośnej, która jest zawsze przedmiotem indywidualnego projektu instalatora systemu. Ze względu na fakt, że
w systemie bezramowym Pilkington Planar ™ można wykonać tafle szklane o wymiarach maksymalnych 4,8 x 2,4 m,
fasady z bardzo delikatnie zarysowanymi podziałami o dużej przejrzystości, sprawiają wrażenie jednorodnych szklanych
powierzchni
Efekt jednorodności i przejrzystości przeszklenia strukturalnego osiąga się przede wszystkim dzięki zastosowaniu lekkiej
konstrukcji nośnej dla szkła Pilkington Planar ™. Rozwój przeszkleń strukturalnych w obecnym czasie w dużej mierze
stymuluje rozwój lekkich konstrukcji stalowych oraz konstrukcji szklanych na świecie. Fasady strukturalne Centrum
Dyspozytorskiego KDG zaprojektowano właśnie na bazie lekkich konstrukcji nośnych dwojakiego rodzaju:
-żeber szklanych - przeszklenie fasady południowej,
-cięgnowo-prętowych - przeszklenie fasady zachodniej.
Fasada południowa (o łącznej powierzchni 209,96 m 2 ) jest usytuowana w obrębie głównego wejścia do budynku. Składa
się ona z dwóch ścian zwieńczonych szklanym dachem na poziomie 17,95 m. Bezpośrednio nad wejściem głównym
wykonano w systemie punktowym Pilkington Planar ™ przeszklony daszek (12,95 m 2 ) na konstrukcji stalowej
podwieszonej do ściany żelbetowej za pomocą odciągów wykonanych z rur o przekroju φ 38/2,9.
Konstrukcją nośną ścian fasady są żebra szklane o grubości 19 mm. Ponieważ maksymalna wysokość szkła
pojedynczego wynosi 4,8 m, niezbędne jest łączenie żeber szklanych ze sobą za pomocą płytek ze stali nierdzewnej.
Łączenia zaplanowano na poziomach stropów, a blachy łączące ukształtowano w taki sposób, by jednocześnie
stanowiły podpory konstrukcji szklanej. Żebra szklane mają szerokość 0,36 m, podwieszone są do stropu żelbetowego
kondygnacji na poziomie +12,2 m, który przenosi obciążenie od ciężaru własnego szkła. Ponieważ oś szkła znajduje się
w odległości 0,65 - 0,7 m od krawędzi stropu, strop przenosi oprócz sił skupionych obciążenie momentem zginającym.
Podpory żeber szklanych na pozostałych poziomach są elementami przegubowo-przesuwnymi i przenoszą jedynie
obciążenie wiatrem.
Ściany fasady tworzą względem siebie kąt prosty. W celu zminimalizowania konstrukcji szklanego naroża, zamiast żeber
szklanych, które przeniosłyby obciążenie ciężarem własnym naroża fasady, zaprojektowano konstrukcję prętową.
Konstrukcja ta składa się z prętów φ 12 wykonanych ze stali nierdzewnej. Pręty te połączone są ze sobą tworząc jeden
ciągły element o długości łącznej ok. 16,3 m biegnący od kratownic dachowych do poziomu 0,0 budynku.
Jednym z zasadniczych elementów nośnych fasady jest kratownica dachowa, do której podwieszono konstrukcję
prętową szklanego naroża. Wykonana została ona z profili ceowych (C120 i 140) zespawanych ze sobą w taki sposób,
by przekrój pasów i krzyżulców był prostokątny. Kratownica jest elementem wspornikowym o wysięgu ok. 4 m. Podczas
projektowania należało przeanalizować dokładnie sposób ugięcia konstrukcji i wartości przemieszczeń, aby
odkształcenia kratownicy nie powodowały deformacji fasady i nie powodowały zniszczenia paneli szklanych.
Fasada zachodnia (o łącznej powierzchni 139,06 m 2 ) to szklana ściana o szerokości 5,9 m i wysokości 16 m połączona
ze szklanym dachem o długości 7 m. Konstrukcję fasady podzielić można na 3 części:
-konstrukcję ściany,
-konstrukcję dachu,
-konstrukcję na połączeniu ściany z dachem.
Konstrukcję ściany stanowią 2 typy ażurowych kratownic, pełniących odrębne funkcje. Elementami pionowymi
przenoszącymi ciężar własny tafli szklanych oraz obciążenie wiatrem są kratownice prętowe. Pasy tych kratownic
zostały wykonane z prętów φ 12, krzyżulce z prętów φ 8, natomiast słupki z rur kwadratowych 40 x 40 x 4. Elementami
poziomymi przenoszącymi wyłącznie obciążenie wiatrem są kratownice cięgnowe, gdzie pasy zaprojektowane zostały z
lin o przekroju φ 8, krzyżulce z prętów φ 6 a słupki z rur kwadratowych 40 x 40 x 4. Kratownice pionowe i poziome
posiadają wspólne słupki i razem stanowią konstrukcję przestrzenną. Wspólne słupki występują na poziomach stropów,
gdzie zostały zaprojektowane kratownice cięgnowe. Oba typy kratownic zostały wykonane ze stali nierdzewnej by
zapewnić wysoką jakość i estetykę wyrobów. Każdy element ze stali nierdzewnej został poddany obróbce mechanicznej
w warsztacie, w efekcie polegającej na doprowadzeniu powierzchni i spawów do żądanej chropowatości i wymaganego
stopnia polerowania.
Konstrukcję dachu stanowią kratownice cięgnowe stężone ze sobą przy pomocy prętów. Kształt tych kratownic
nawiązuje do układów cięgnowych ściany, ale konstrukcja ta została uzupełniona o słupki potrzebne do podparcia tafli
dachowych w środku ich rozpiętości. Panele dachowe mają wymiary 1,96 x 1,35 m i wykonane zostały ze szkła
zespolonego o grubości tafli nośnej (zewnętrznej) 15 mm. Ze względu na obciążenie ciężarem własnym i śniegiem
wymagane było podparcie ich w 6 punktach. Rozstaw kratownic cięgnowych odpowiada szerokości szklanej tafli, tj.
wynosi 1,35 m. Kratownice stężone są ze sobą poziomymi prętami o przekroju φ 6, które pełnią funkcję stabilizującą dla
układu linowego.
Na zwieńczeniu szklanej ściany i dachu zaprojektowano kratownicę przestrzenną. Kratownica ta jest wykonana z
elementów sztywnych (rury kwadratowe 40 x 40 x 4) i zamocowana przegubowo do ścian żelbetowych budynku. Jej
głównym zadaniem jest przeniesienie obciążenia od ciężaru własnego ściany szklanej fasady zachodniej. Do słupków
kratownicy dospawano żeberka, do których zamocowane zostały pręty kratownic pionowych ściany. Pręty te
zakończone są uchwytami zaopatrzonymi w nagwintowane otwory umożliwiające regulację długości prętów i ich
napięcie. Uchwyty te mocuje się do blach węzłowych przy pomocy sworzni.
Panele szklane fasad wykonano ze szkła zespolonego bezpiecznego firmy „Pilkington Architectural”, gdzie szyba
zewnętrzna miała gr. 12 mm (szkło Pilkington Optifloat ™ Bezbarwny), a wewnętrzna 6 mm (szkło Pilkington K
Glass ™). Zastosowanie, jako powłoki zewnętrznej, szkła o grubości 12 mm wykonanego w technologii float z
182270750.001.png
zachowaniem reżimów technologicznych, pozwala uzyskać bardzo płaskie powierzchnie dające odbicie o
zredukowanych odkształceniach obrazu. Szyba wewnętrzna wykonana została ze szkła niskoemisyjnego Pilkington K
Glass ™ i dzięki jej użyciu wsp. U dla zestawu szklanego wyniósł 1,7 (W/m 2 K) bez konieczności wypełniania szyb
argonem. W systemach strukturalnych szczeliny pomiędzy sąsiednimi panelami (o szerokości nominalnej 10 mm)
wypełnia się silikonem. Na obwodzie fasady tafle szklane osadza się w ukrytych w elewacji ceownikach aluminiowych.
W wypadku przeszkleń dachów konieczne jest użycie szkła laminowanego. Jest to podyktowane względami
bezpieczeństwa i zależne od sposobu, w jaki tafla szklana ulega zniszczeniu. Szkło hartowane (nie laminowane) w
chwili zniszczenia rozpada się na drobne nieostre odłamki, natomiast szkło laminowane dzięki zastosowaniu warstwy
żywicy lub folii pomiędzy dwiema szybami, podczas zniszczenia nie rozpada się - tafla szklana ulega zbiciu, ale nadal
stanowi jeden element.
Aby zwiększyć bezpieczeństwo i nośność, tafle szklane poddaje się obróbce cieplnej (hartowanie lub wzmacnianie
cieplne) oraz dodatkowo każdą taflę szkła pojedynczego oraz taflę nośną szkła laminowanego poddaje się badaniu
„heat soak” w celu wyeliminowania zanieczyszczeń siarczkami niklu, których nagromadzenie może powodować
samoistne pękanie szkła.
182270750.002.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin