Bentley 應用程序優(yōu)化設計倫敦地標建筑

 

　　WSP負責這一極具挑戰(zhàn)性項目的結(jié)構(gòu)工程工作。在地下，將在拱門的兩側(cè)、現(xiàn)有道路的正下方新增兩層。此項目目標為：克服復雜的工程和巖土工程要求，提供臨時和永久的結(jié)構(gòu)解決方案，并通過簡化的設計和項目交付流程提高效率。

 

　　特拉法加廣場的地下部分深12米，包含兩個主樓層，其中B1層是水療和泳池設施，B2層是舞廳。這些地下樓層位于兩條倫敦地下隧道的正上方，需要一個箱體系統(tǒng)保障房間隔音。另一項挑戰(zhàn)是，在確保交通暢通的前提下，在倫敦最著名的其中一條道路下面建造新的地下室。由于每次只能關閉三條車道中的一條，現(xiàn)場必須分三個階段施工，關閉一個車道，并根據(jù)交通需求調(diào)整運維。

 

　　復雜的地下空間結(jié)構(gòu)給團隊帶來了巨大的挑戰(zhàn)，例如如何處理好與施工現(xiàn)場下方土壤以及兩條地下隧道的關系。如果規(guī)劃不恰當，可能會破壞隧道的完整性，而隧道上移可能會使隧道變形并永久性地破壞隧道。在標準的建筑施工中，地基可以支撐建筑物。然而，在這種情況下，地下室上方?jīng)]有上部結(jié)構(gòu)，為了控制粘土卸載膨脹引起地面隆起，需要在隧道的兩側(cè)設置抗拔樁。讓樁的拉力控制地下室基礎上浮，從而保證隧道不發(fā)生上浮。

 

　　借助Bentley的結(jié)構(gòu)分析和巖土工程軟件，項目團隊采用自上而下逆作法，解決了工程、建模和協(xié)調(diào)方面的挑戰(zhàn)。最終，項目團隊減少了約25％的總結(jié)構(gòu)設計時間，并能夠及時向現(xiàn)場提供施工文檔。

 

　　WSP使用PLAXIS制定了詳細的地面運動評估(GMA)方案，以充分了解土壤與結(jié)構(gòu)的交互作用，并有效提供所需的抗拔樁和平衡荷載。團隊人員還使用RAM準備分析和設計模型，以通過改變不同樁的彈性剛度來匹配GMA的結(jié)果。RAM支持設計團隊內(nèi)部的有效協(xié)作，生成了易于理解和交流的信息。

 

　　項目團隊使用PLAXIS來預測橫截面水平的運動和力，并根據(jù)此分析確定直徑、襯砌力和應力的最大變化值。團隊還使用PLAXIS2D進行二維有限元分析(FEA)，使用PLAXIS3D進行了三維有限元分析以研究隧道鏈路的縱向影響。

 

　　WSP使用RAM為該項目的所有地下室板筏基礎確定了最有效的解決方案。團隊通過對不同厚度的板進行迭代分析，找到同時滿足板厚度、鋼筋用量以及自重的平衡值，進而得以最有效抵抗隆起的地下室。Bentley開放式建模和模擬應用程序還幫助整個設計團隊有效協(xié)作，并幫助生成易于理解和交流的信息，這是獲得相應的法定批準的關鍵。

 

　　WSP的助理結(jié)構(gòu)工程師DiegoPadillaPhilipps表示：“RAM提供了一個成功分析、設計和交付的平臺，這超出了我們的預期。我們愿意在混凝土建筑中使用RAM軟件，其靈活性能夠幫助我們清晰、有效地協(xié)調(diào)設計過程，溝通設計意圖。”

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