Category | Student Projects |
---|---|
Year | 2025 |
Country | Poland |
Organization | Politechnika Warszawska |
Author | Damian Powierża |
Co-authors | Promotor: dr inż. Stanisław Wierzbicki |
Place of construction | Warszawa |
Tags | Tekla StructuresTrimble ConnectSteel |
Nazywam się Damian Powierża i jestem studentem piątego roku studiów niestacjonarnych I stopnia na Wydziale Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej. Zgłoszony model hali stalowej z przybudówką jest częścią mojej pracy inżynierskiej.
Zgłoszony model zawiera projekt konstrukcji hali stalowej z przylegającą do niej przybudówką. W opracowaniu uwzględniono także suwnicę, która porusza się wewnątrz hali, po dwóch belkach podsuwnicowych, umieszczonych na słupach nawy głównej. Wymiary całkowite budynku w osiach wynoszą 37,0 m × 36,0 m, z czego nawa główna zajmuje 25,0 m × 36,0 m, natomiast przybudówka 12,0 m × 36,0 m.
Zastosowanie programu Tekla Structures istotnie usprawniło proces tworzenia modelu konstrukcji. Geometria hali została zamodelowana w programie Tekla, a następnie wyeksportowana w formacie IFC i zaimportowana do programu obliczeniowego. Po przeprowadzeniu analizy statycznej konstrukcji oraz doborze przekrojów spełniających wymagania nośności i użytkowalności, zaktualizowany model został ponownie zaimportowany do Tekla Structures w celu jego dalszego opracowania (wykonanie detalowania, itp.) i przygotowania dokumentacji technicznej.
Główny układ nośny nawy głównej stanowią ramy płaskie, złożone ze słupów i przegubowo opartych na nich kratownic. Słupy składają się z dwóch części – podsuwnicowej i nadsuwnicowej. Część dolna, o zwiększonym przekroju, została zaprojektowana z uwagi na obciążenia od suwnicy oraz wymagania dotyczące przemieszczeń w poziomie górnej powierzchni szyny. Zadaniem części górnej słupów nawy głównej jest przejęcie obciążeń z dachu i obudowy. Usztywnieniem ram w kierunku prostopadłym są stężenia dachowe i ścienne. Elementy takie jak belki, słupy, pasy górne i dolne dźwigarów kratowych wykonano z typowych dwuteowników walcowanych na gorąco, pręty ściskane stężeń i skratowanie dźwigarów z kształtowników zamkniętych o przekroju kwadratowym, a elementy cięgnowe stężeń z prętów okrągłych pełnych.
Układ nośny przybudówki również składa się z ram płaskich, rozmieszczonych w tych samych osiach co ramy nawy głównej. Rodzaje zastosowanych kształtowników są takie same jak w przypadku nawy głównej.
Projekt stanowi autorską koncepcję hali stalowej, opracowaną na potrzeby pracy inżynierskiej. Realizacja modelu pozwoliła mi na pogłębienie wiedzy projektowej oraz praktyczne zastosowanie nowoczesnych narzędzi inżynierskich.
My name is Damian Powierża and I am a final-year civil engineering student at Warsaw University of Technology. The submitted model of a steel hall with an annex is a part of my engineering thesis.
The model includes the structural design of a steel hall with an adjacent annex. The design also incorporates an overhead crane that moves inside the hall along two crane beams mounted on the columns of the main bay. The total dimensions of the building, measured in axes, are 37.0 m × 36.0 m, with the main bay occupying 25.0 m × 36.0 m and the annex 12.0 m × 36.0 m.
The use of Tekla Structures significantly streamlined the modeling process. The hall geometry was developed in Tekla and then exported in IFC format for import into the structural analysis software. After performing the structural analysis and selecting cross-sections that meet the strength and serviceability requirements, the updated model was re-imported into Tekla Structures for further development (including detailing, etc.) and preparation of technical documentation.
The main load-bearing system of the primary bay consists of planar frames composed of columns and trusses hinged at the column tops. The columns are divided into two segments: the lower crane-supporting section and the upper section above the crane. The lower section, with an increased cross-section, was designed to accommodate crane loads and horizontal displacement requirements at the rail level. The upper section is responsible for transferring roof and cladding loads. The frames are braced perpendicularly with roof and wall bracing systems. Structural elements such as beams, columns, and the upper and lower chords of the trusses were made from standard hot-rolled I-sections. The compression members in the bracings and truss diagonals were made from closed square sections, while the tensile bracing elements were made from solid round bars.
The structural system of the annex also consists of planar frames, arranged along the same axes as those of the main bay. The types of sections used are the same as in the main hall.
The project represents an original concept of a steel hall, developed as part of my engineering thesis. Creating the model allowed me to deepen my structural design knowledge and apply modern engineering tools in practice.