QATAR STEEL – konštrukcia elektrickej taviarne
Rubrika: Projektování
Na prelome rokov 2011 a 2012 sa firma HESCON s. r. o. podieľala na spracovaní dielenskej dokumentácie projektu Electric melting plant. Jednalo sa o oceľovú konštrukciu v oceliarskom závode Qatar steel v Qatare. Zadávateľom a spracovateľom realizačného projektu bola firma Siemens s. r. o. Oceľovú konštrukciu dodávala firma Stavokov, spol. s r. o., ktorá nás zároveň aj dopytovala na spracovanie dokumentácie. Pri spracovaní dokumentácie sa kládol dôraz na rýchle spracovanie, koordináciu s technológiou, urgentné zapracovanie oneskorených požiadaviek zadávateľa na konštrukciu. Vďaka aplikácií 3D softvérov sa počas modelovania a detailovania odhalilo množstvo kolízií, čím sa zamedzilo neštandardným riešeniam konštruovaným priamo na stavbe.
POPIS KONŠTRUKCIE
Vzhľadom na požadovanú technológiu vznikla veľmi zaujímavá ale aj veľmi členitá konštrukcia. V pôdoryse zaberá plochu s rozmermi 31,6 × 50,2 m. Celková výška je 53,8 m, z toho 45,0 nad terénom a 8,8 m pod terénom. V miestach zásobníkov slúžili technologické zariadenia aj ako nosná konštrukcia. Kvôli jednoduchšej orientácií pri detailovaní sa zaviedli pracovné názvy jednotlivých podčastí pomenovaných podľa názvu technológie (Alloys bin, CDRI bin, EAF tower, LF tower, …). Celková hmotnosť konštrukcie spolu so zásobníkmi presiahla 740 t. Nosná konštrukcia pozostáva z materálu S355JR. Zábradlia, schodiská, rebríky, podlahové plechy z materiálu S235JR. Konštrukcia je skrutkovaná s použitím spojovacieho materiálu pevnosti 8.8 (ISO4017) a 10.9 (ISO7412). Spoje boli navrhované podľa normy EN 1993-1-8. Kontajnery sú vystlané plechmi Hardox HB400.
Konštrukcia sa zhotovovala na Slovensku, kde následne prebiehala predmontáž po častiach. Po overení geometrie sa konštrukcia zdemontovala a vyskladňovala do prepravných kontajnerov. Použitím 3D softvérov na dielenskú dokumentáciu prebehla predmontáž bez problémov. Neboli zaznamenané žiadne disproporcie.
PRIEBEH PROJEKČNÝCH PRÁC
Ako sa už v poslednej dobe stáva samozrejmosťou, po podpise zmluvy obdržíte termíny a podklady, v ktorých je už všetko „vyriešené“. Vzhľadom na dosť prísne dielčie termíny odovzdávania dielenskej dokumentácie a maximálne využitie projekčného tímu sme konštrukciu rozdelili na dve hlavné časti. Konštrukcia pod terénom sa riešila v programe Tekla Structures a konštrukcia nad terénom v programe Advance Steel. Pri takejto konštrukcií je 3D softvér neoceniteľnou pomocou ako pri konštruovaní oceľových konštrukcií, tak pri koordinácií s technológiou. Pri využití obidvoch programov na jednej zákazke musíme konštatovať, že stále nefunguje podpora súborov, ktorá by umožňovala zlúčenie jednotlivých modelov. Pri tejto zákazke sme prvýkrát aplikovali Advance Steel s použiťím multiuser. Nakoľko program nebol vyladený, spôsobil veľa komplikácií, ktoré sa museli riešiť v časovej tiesni s firmou Graitec a jej vývojovým strediskom.
Ako podklady boli dodané: prútový 3D model, realizačný projekt vo výkresovej forme, jednotlivé prvky konštrukcie s vnútornými silami, výpočtový model v programe Rstab. Postupom projekčných prác sa zistilo veľa nedostatkov v podkladoch, prípadne absencia podkladov jednotlivých častí, ktoré sa museli realizačne doriešiť v našej firme v spolupráci s firmou Siemens s. r. o., Praha.
Spracovanie dielenskej dokumentácie komplikovali viaceré fakty. Vďaka technológií bola minimálna opakovateľnosť jednotlivých podlaží a stužení, takže vznikla veľká početnosť dielcov (viac ako 3 000 typov dielcov). V realizačných výkresoch bolo množstvo zaholdovaných detailov, ktoré sa museli riešiť realizačne a zosúladiť s technológiou . V niektorých prípadoch boli detaily vyriešené, ale ťažko realizovatelné alebo v kolízií.
Na rozdiel od tuzemských konštrukcií sa muselo zohľadniť prepravné štádium. Dielce sme prispôsobovali maximálnym prepravným rozmerom kontajnerov. Pri konštruovaní sme museli zamedziť montážne zvary. Zvárať bolo dovolené len voľné okopové plechy a napojenie na technológiu. Zadávateľ taktiež oneskorene požadoval delenie Hardox plechov s hmotnosťou maximálne 25 kg (ručná montáž). Takto vznikol veľmi hustý raster výstelky zásobníka. Na plošiny sa kládol rebrovaný plech hrúbky 8 mm. Jeho delenie bolo dodatočne požadované pre každé pole zvlášt.
Popri nosnej konštrukcií sme riešili aj časť potrubia k technológií. Po obdržaní podkladov sme zistili, že podklady neboli spracované realizačne. Typy podpier a spoje trubiek boli špecifikované len škicou.
Na záver, keď už bola dielenská dokumentácia odovzdaná prišla požiadavka na delenie dokumentácie na určité časti, ktoré sa nezhodovalo s už vyexpedovaným delením.
ZÁVER
Na procese spracovania zložitých oceľových konštrukcií ma veľký podiel aj kvalitne spracovaná dielenská dokumentácia. Aplikáciou 3D softvéru sa dokáže eliminovať nespočetné množstvo kolízií, uľahčuje sa koordinácia medzi projektantom oceľovej konštrukcie a technológie.
Taktiež treba poukázať na rôzne požiadavky zadávateľov, ktoré môžu vzniknúť pri špecifických zákazkách ako napríklad: delenie dielcov z dôvodu prepravy, delenie dielcov z dôvodu požiadaviek zhotoviteľa oceľovej konštrukcie, delenie dielcov z dôvodu montáže, delenie dielcov z dôvodu životnosti, rozčlenenie dielenskej dokumentácie z dôvodu montáže.
V poslednej dobe, keď sa stupňuje tlak na projektantov a termíny sa krátia, je vidieť, že jednotlivé stupne projektovej dokumentácie sa neprevádzajú v takom rozsahu ako je nutné alebo ako predpisuje zákon. Následne nastáva situácia, keď sa v poslednej fáze dokumentácie (dielenskej dokumentácií) zhromaždia všetky nevyjasnené problémy z predošlých stupňov, na ktoré nie je predurčený čas. Musíme si uvedomiť, že keď projektant nevykoná z dôvodu časovej tiesne daný stupeň dokumentácie v celom svojom rozsahu, odzrkadlí sa to na kvalite prevedenia stavby a rýchlosti výstavby.
QATAR STEEL – A Construction of Electric Melting Plant
At the turn of 2011 and 2012, company HESCON s. r. o. took part in drawing up of manufacturing documentation of a project Electric Melting Plant. The company worked on
a steel construction for the steel plant Qatar Steel in Qatar. Siemens s. r. o. was the ordering party and also the author of the implementation project. The steel construction was supplied by Stavokov, spol. s r. o., which also asked us to draw up documentation. When drawing up the documentation, the emphasis was put on its quick drawing up, coordination with technology and urgent integration of belated requirements of ordering party for construction. Thanks to application of 3D softwares, a plenty of problems were revealed during modelling and detailing, what prevented non-standard solutions constructed right on the building site.