I takové konstrukce lze navrhovat v programech Dlubal

• Foto

KONSTRUKCE HLUBINNÉ VRTNÉ SOUPRAVY
Vzhledem k tomu, že se trh geotermální energie neustále rozrůstá, vyvinula německá firma BAUER Maschinen GmbH, společnost působící v oblasti odborného zakládání, novou hlubinnou vrtnou soustavu. Firma BAUER Maschinen GmbH byla pověřena statickým návrhem této vrtné soustavy. V oblasti geotermální energie, ropy a plynu se toto zařízení používá k vytvoření vrtu až do hloubky 7 000 m. Kromě toho je možné rozšířit stávající vrty za použití moderní vrtací technologie. Vrtací přístroj se vyrábí v Německu a je distribuován po celém světě. 

Konstrukce
Hlubinná vrtná souprava má rozměry: D/Š/V = 25 m/12 m/42 m. Hmotnost celé konstrukce je 580 tun. Zařízení má modulovou konstrukci, takže je možné jej převážet na nákladním autě. Zařízení je možné sestavit po částech a může být přesunuté od jednoho otvoru k dalšímu, který má vyhloubit. Vrták lze zavést do země pod maximálním momentem 60 kNm a vytáhnout maximální silou 4 400 kN.

Výpočet
Model se skládá z 1 137 uzlů a 2 052 prutů tvořících příhradovou věž ve tvaru U. Vedení vrtáku je vložené na otevřené straně tvaru U. Pro výpočet analyzovali inženýři šest modelů v programu Dlubal RSTAB s různým zatížením a různými polohami, jako jsou např. zařízení v a mimo provoz s bodovou podporou s neúčinností v tahu, ležící věž, zvedání věže, montáž navijáku apod.

Konstrukční systém a zatížení bylo vloženo do jednoduchého systému. Poté byly všechny systémy k analýze odvozeny ze základního systému. Pro určení maximálních vnitřních sil a napětí se všech šest modelů složilo do superkombinace. Kromě výpočtu v RSTABu byly použité pro posouzení následující přídavné moduly:

• STEEL,
• RSBUCK,
• SUPER-LC,
• SHAPE-THIN.

TYGR A ŽELVA – MAGICKÁ HORA
Z dálky návštěvníci vidí, že na zeleném kopci stojí horská dráha. Když se přiblíží, pochopí, proč chybí v jejím okolí typický rozruch. Není to horská dráha s vysokou rychlostí, ale přístupná konstrukce s různými schodišti o délce 215 m. Po konstrukci však není možné projít v jednom směru, protože je překážkou smyčka, kterou nelze překonat. Po 2 letech navrhování a výstavby byla velká venkovní plastika s názvem „Tygr a želva – Magická hora“ otevřena pro veřejnost v listopadu 2011. Dráha je umístěna na Heinrich-Hildebrand-Hight, umělém kopci 30 m vysokým, který vznikl nashromážděním zinkové strusky na jihu německého města Duisburg a je viditelný z velké dálky. Ve výšce 45 m nad zemí se návštěvníci mohou těšit na překrásný výhled do krajiny západního Porúří. Návrh „horské dráhy pro chodce“ vyrobili umělci z Hamburku, Heike Mutter a Ulrich Genth.

Konstrukce
Nosná konstrukce se skládá z prostorově zakřivených trubek ležících na 17 ocelových sloupech. Příčníky vykonzolované na obou stranách jsou upevněny na hlavní nosníky, na které je uložen pochozí rošt o šířce 1 m. Rozpětí trubek hlavního nosníku se liší od 7 do 15 metrů. Nepravidelné uspořádání sloupů je založeno na výsledcích výzkumu stavebních inženýrů z Berlína, na optimalizaci deformace a vibrace konstrukce. Horizontální tlumiče vibrací byly instalovány ve významných napěťových oblastech. 

NOVÁ STAVBA PLACHETNICE ALEXANDER VON HUMBOLDT II
V říjnu 2011 začala plachetnice „Alexander von Humboldt II“ svoji službu a od té doby brázdí moře. Loď německé nadace Deutsche Stiftung Sail Training (DSST) je trojstěžník. Stěžně a lodní trup jsou z oceli.

Je to první nově postavená německá velká plachetnice od stavby lodi „Gorch Fock“ sloužící jako výuková loď námořnictva. Na „Alexovi II“ si je možno vychutnat jedno- nebo vícedenní plavbu nebo speciální výukovou plavbu.

Stavbou lodi byla pověřena společnost HB Hunte Engineerign GmbH. Společnost Marine Engineering Wollert GmbH prováděla výpočty lanoví (stěžňů a lan, která stěžně upevňují), stejně jako pevnostní výpočty trupu. Obě firmy jsou již roky zákazníky firmy Dlubal a používají RFEM ke svým analýzám.

Statický výpočet
Kromě typických MKP výpočtů vysoce zatížených částí lodi, jako jsou kotevní systém, úvazy a člunové jeřáby, byly podrobně zkoumány také síly v lanoví.
 
Pro velký počet kombinací plachet pro různé rychlosti a směry větru byla vytvořena obsáhlá matice počítaných zatěžovacích stavů.

Nelineární MKP výpočty byly porovnány s analytickými konstrukčními předpisy německé pobočky firmy Lloyd. Tak bylo možno dosáhnout promyšleného bezpečnostního konceptu pro stěžně a ráhna stejně jako jejich ukotvení stěžňovými lany a stěhy.

„Zvláště aplikace zatížení větrem vyžaduje komplexní znalosti a teoretické i praktické základy konstrukce tradičních plachetnic“, říká Jürgen Wollert z firmy Marine Engineering GmbH.

These Structures Can Also Be Designed in Dlubal Programmes
All known classic structures, like concrete office buildings, steel frame structures, manufacturing or storage halls or wooden structures, like e.g. observation towers already mentioned in previous issues. All those can be designed and estimated in Dlubal programmes. This article will familiarise you with atypical structures, which were designed and estimated by Dlubal programmes.

Autoři

• Ing. Harazín Jakub
• Ing. Míchal Petr