Teräsputkisiltojen algoritmiavusteinen mallintaminen

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tutkittiin algoritmiavusteisen mallintamisen käyttöä teräsputkisilloissa. Työn tavoitteena oli luoda toimiva työkalu teräsputkisilloille, sekä selvittää tarvittavat lähtöparametrit. Opinnäytetyön tilaajana toimi Ramboll Finland Oy. Opinnäytetyö sisältää yrityksen luottamuksellista tietoa, joten yksityiskohtaiset kuvaukset algoritmin rakenteesta jätettiin esittelemättä julkisessa opinnäytetyössä. Tutkimuksessa käytettiin Rhino 3D-, Grasshopper- ja Tekla Structures-ohjelmaa.

Opinnäytetyössä luotiin toimiva työkalu teräsputkisiltojen mallintamiselle. Tiettyjä lähtöarvoja lisäämällä saadaan teräsputkisillasta mallinnus ja piirustus pienellä työllä. Työkalulla luodaan teräsputki sekä H2-luokan kaiteet. Työkalusta tehtiin käyttöohjeet selkeyttämään käyttöä, jotta siitä tulisi mahdollisimman käyttäjäystävällinen. Kirjallisessa osiossa perehdytään teräsputkisiltoihin ja niiden suunnitteluun. Tekemistä ohjasi yrityksen kokemus algoritmisesta mallintamisesta sekä pyrkimys käyttökelpoiseen lopputulokseen.

Algoritmiavusteisessa mallintamisessa on suuri potentiaali haastavien geometrioiden, kuten siltojen parissa. Tehokkuuteen pyritään monella eri osa-alueella, ja opinnäytetyössä käytetyt ohjelmat ovat tärkeässä asemassa mallintamista ja suunnittelua. Kehittämiskohteita tuli vastaan työn aikana, ja työkalua tullaan kehittämään myöhemmän kokemuksen ja käytön perusteella.

In this thesis was explored of using algorithm-aided modelling of corrugated steel culvert bridges. The commissioner of the thesis was Ramboll Finland Oy. The purpose was to create an algorithm-aided modelling tool for corrugated steel culvert bridge. The thesis contains confidential information, which was not included in the public version.

Rhino 3D, Grasshopper and Tekla Structures were used in this study. The theoretical section explores corrugated steel culvert bridges as a structure and the basics of their design. The work was guided by the company's experience in algorithmic design and the aim to achieve a usable result.

Parametric tool for modelling corrugated steel culvert bridge was successfully created. A user manual was created to clarify the use of the tool to make it as user-friendly as possible. Algorithmic modelling has great potential for challenging geometries such as bridges. Efficiency is sought in many areas, and the software used in this thesis plays an important role in modelling and design. Areas for improvement were identified during the work, and the tool will be further developed based on subsequent experience and use.