Computational design viste sig at være en effektiv løsning på designudfordring ved ny trappe, der genetablerer forbindelsen mellem Åboulevarden og Skt. Clemens bro i Aarhus.
For 2 år siden skitsedesignede E+N Arkitektur trappeforbindelsen, som inden opstart af færdigprojektering blev godkendt af bygningsmyndighederne og bygherre.
Udfordringen kom, da trappen skulle realiseres og færdigprojekteres indenfor en stram tidsplan.
Efter opmåling af en landmåler, udarbejdede arkitekterne en plantegning med placering og kote på alle trin. Trinplaceringen viste sig af gode grunde ikke at passe med den tidligere udarbejdede skitsemodel, da man før dette ikke havde præcise opmålinger at gå efter. Trinplaceringen var dog efterfølgende mere eller mindre låst, da placering var godkendt af myndighederne.
Vi fik til opgave at formgive, dimensionere og optegne trappens stål ved at tilpasse skitsemodellen til de nye opmålinger. På 2 ½ uge løste en af vores ingeniører og en BIM-medarbejder opgaven ved at opbygge en parametrisk model i Grasshopper3d med placering af trin som fastlåste parametre.
Med den parametriske model lod vi konstruktionen vokse under trinene og derfra kunne vi afprøve forskellige konstruktionsudformninger, som kunne opfylde vores krav til stivhed, dynamik, bæreevne og ikke mindst æstetik. Den parametriske model linkede vi til vores FEM-beregningsprogram Robot Structural Analysis via et selvscriptet link, der kommunikerer med Robots API. Linket tillod os øjeblikkeligt at udføre egenfrekvensanalyse, deformationsberegninger og profilverificeringer af vores parametriske generede trappegeometri.
I en iterativ proces, justerede vi på konstruktionsudformning, profilhøjder og godstykkelser indtil både ingeniør og arkitekt var tilfredse.
Designprocessen endte med en konstruktionsudformning med stor respekt for den oprindelige skitsegeometri, hvor vangerne ved trappens base var formgivet som trykbuer efter et kædelinjeprincip og de lange vanger, der forbinder trappens base med broen, var formgivet efter vangernes momentkurve.
Den parametriske modelgeometri blev linket til Revit og kun detaljetegninger blev udført på traditionel vis med den parametriske modelgeometri som grundlag.