Konštrukčný návrh, analýza, zoznam materiálov a trhová adaptabilita skladu oceľových konštrukcií v Brisbane

Konštrukčný návrh, analýza, zoznam materiálov a trhová adaptabilita skladu oceľových konštrukcií v Brisbane

 

Tento dokument sa zameriava na konštrukčný návrh, analýzu, podrobný zoznam materiálov a analýzu trhovej adaptability skladu oceľových konštrukcií v Brisbane v Austrálii. Sklad je navrhnutý so špecifickými rozmermi a funkčnými požiadavkami a tento dokument bude diskutovať aj o použiteľnosti projektu na trhoch Filipín, Papuy Novej Guiney, Čile a Južnej Afriky, ako aj o zodpovedajúcich opatreniach na prispôsobenie sa miestnym potrebám.

 

 

Hlavné konštrukčné parametre skladu oceľových konštrukcií v Brisbane vychádzajú z požiadaviek užívateľa, zaisťujú konštrukčnú bezpečnosť, funkčnú použiteľnosť a ekonomickú racionalitu. Konkrétne parametre sú nasledovné:

Dĺžka hlavnej konštrukcie: 130,95 metra

Rozteč rámikov: 8,73 metra, spolu 16 rámikov

Šírka skladu: 63 metrov

Stĺpy odolné proti vetru: 1 stĺpec každých 7 metrov

Stredný stĺp: 1 rad stredných stĺpov usporiadaných v strede skladu, deliacich sklad na severnú a južnú časť bez deliacich stien

Mostové žeriavy: 1 dvojitý-priehradový žeriav v každej zo severnej a južnej časti, s nosnosťou 20 ton a výškou zdvihu 7,5 metra

Výška hlavného skladu: 12,5 metra

Roletové dvere: 3 roletové dvere na severnej a južnej stene, 6 metrov vysoké a 5 metrov široké

Baldachýny: 1 baldachýn na každej zo severnej a južnej steny, 113,5 metra dlhý a 9 metrov previsnutý

Osvetlenie strechy: Rozumne usporiadané panely strešného osvetlenia na zabezpečenie vnútorného osvetlenia

Administratívna budova (západná strana): 2 poschodia, 8 metrov vysoká, 6,6 metra široká (východ-západ), 35 metrov dlhá (sever-juh)

Materiály stien a strechy: 0,6 mm farebná oceľová doska pre sklad oceľovej konštrukcie; sendvičový panel pre administratívnu budovu (stena a strecha); podlahová doska: 1 mm pozinkovaná podlahová nosná doska od spoločnosti CBC Company, s-zaliatym-na-betónom na mieste

 

 

2.2.1 Štruktúra hlavného rámu

Hlavná konštrukcia skladu využíva portálový oceľový rámový systém, ktorý sa skladá zo 16 oceľových rámov s rozstupom 8,73 metra, ktoré tvoria stabilnú priestorovú konštrukciu. Portálový rám je vyrobený zo zváranej profilovej ocele H-, ktorá má výhody vysokej únosnosti, dobrej ťažnosti a nízkej hmotnosti. Rámové stĺpiky a nosníky sú spojené pevnými spojmi, aby bola zabezpečená celková stabilita konštrukcie. Rozpätie každého rámu je 63 metrov a stredný stĺp je usporiadaný tak, aby rozdelil rozpätie na dve rozpätia 31,5 metra, čím sa zmenšila veľkosť prierezu nosníkov a stĺpov rámu a optimalizovala sa ekonomická výkonnosť konštrukcie.

2.2.2 Stĺpový-dizajn odolný voči vetru

Stĺpy odolné proti vetru sú usporiadané po dĺžke skladu (130,95 metra) s rozstupom 7 metrov. Stĺpy odolné proti vetru sú vyrobené z ocele profilu H-, ktoré sú spojené s hlavným rámom a stenovými panelmi, aby odolali bočnému zaťaženiu vetrom pôsobiacim na sklad. Spodná časť-vetruodolných stĺpov je pripevnená k základu a vrchná časť je kĺbovo spojená so strešným nosníkom, aby sa zaistilo, že vetru{8}}odolné stĺpy dokážu efektívne prenášať zaťaženie vetrom na základ.

2.2.3 Návrh nosníka mostového žeriava

V severnej a južnej časti skladu sú umiestnené dva dvojité-priehradové žeriavy, každý s nosnosťou 20 ton a výškou zdvihu 7,5 metra. Žeriavové nosníky sú vyrobené zo zváranej H-profilovej ocele a žeriavové koľajnice sú upevnené na vrchu žeriavových nosníkov. Žeriavové nosníky sú podopreté na rámových stĺpoch a stredných stĺpoch a spojovacie uzly sú navrhnuté ako tuhé spojenia, aby sa zabezpečila dostatočná nosnosť a stabilita pri pôsobení zaťaženia žeriavom (vrátane vertikálneho zaťaženia, horizontálneho nárazového zaťaženia a priečneho zaťaženia).

2.2.4 Návrh konštrukcie vrchlíka

Na severnej a južnej stene skladu sú usporiadané prístrešky, každý s dĺžkou 113,5 metra a šírkou 9 metrov. Konštrukcia prístrešku využíva konzolový oceľový priehradový systém, ktorý je spojený s hlavnými rámovými stĺpmi skladu. Nosníky sú vyrobené z uhlovej ocele a profilovej ocele a strecha prístrešku je pokrytá 0,6 mm farebným oceľovým jednoduchým plechom v súlade so strechou skladu. Konzolový nosník je navrhnutý tak, aby odolal zaťaženiu vetrom a vlastnej hmotnosti, a spojovacie uzly s hlavným rámom sú vystužené, aby sa zabránilo deformácii konštrukcie.

2.2.5 Návrh konštrukcie strechy a steny

Strecha a steny skladu oceľovej konštrukcie sú pokryté 0,6 mm farebným oceľovým jednoduchým plechom, ktorý je pripevnený k väzniciam a stenovým podperám pomocou samorezných skrutiek. Vaznice a stenové podpery sú vyrobené z ocele profilu C-, s rozstupom 1,5 metra, čo zaisťuje rovinnosť a stabilitu steny a strechy. Strešné osvetľovacie panely sú primerane usporiadané medzi väznicami s rozstupom 8,73 metra (v súlade s rozstupom rámu) a osvetľovacie panely využívajú priehľadné panely FRP, ktoré môžu účinne zlepšiť vnútorné prirodzené osvetlenie a znížiť spotrebu energie umelého osvetlenia.

2.2.6 Návrh konštrukcie kancelárskych budov

Administratívna budova sa nachádza na západnej strane skladu, má 2 poschodia na výšku, 8 metrov na výšku, 6,6 metra na šírku (východ-západ) a 35 metrov na dĺžku (sever-juh). Konštrukcia administratívnej budovy využíva oceľový rámový systém a stĺpy a nosníky sú vyrobené z ocele profilu H-. Stena a strecha sú pokryté sendvičovými panelmi, ktoré majú výhody tepelnej izolácie, zvukovej izolácie a požiarnej odolnosti. Podlahová doska používa 1 mm pozinkovanú podlahovú nosnú dosku od spoločnosti CBC Company s-zaliatym-na-betónom na mieste, čím sa zaisťuje rovinnosť a únosnosť podlahy.

2.2.7 Návrh základov

V kombinácii s geologickými podmienkami v Brisbane má základ skladovej a administratívnej budovy nezávislý železobetónový základ. Veľkosť základu sa určuje podľa únosnosti zeminy a zaťaženia prenášaného vrchnou konštrukciou. Základ rámových stĺpov, stredných stĺpov a vetru odolných stĺpov je navrhnutý ako rozšírený základ, aby sa zabezpečila dostatočná únosnosť základu a kontrola sadania. Spodná časť základu je vybavená tlmiacou vrstvou, ktorá zabraňuje erózii základu pôdou.

 

 

Konštrukčná analýza je založená na príslušných austrálskych predpisoch pre návrh oceľových konštrukcií (AS/NZS 4600:2018) a rôzne zaťaženia pôsobiace na konštrukciu sú vypočítané presne, vrátane stáleho zaťaženia, zaťaženia pri prevádzke, zaťaženia vetrom, zaťaženia snehom a zaťaženia žeriavom.

3.1.1 Trvalé zaťaženie

Trvalé zaťaženie zahŕňa najmä vlastnú hmotnosť konštrukcie (oceľový rám, väznice, stenové podpery, stenové panely, strešné panely, sendvičové panely, podlahové dosky atď.) a hmotnosť pevných zariadení (žeriavové koľajnice, svietidlá atď.). Vlastná hmotnosť konštrukcie sa vypočíta podľa hustoty materiálu a veľkosti sekcie a hmotnosť pevného zariadenia sa určí podľa skutočného usporiadania.

3.1.2 Živé zaťaženie

Živé zaťaženie zahŕňa živé zaťaženie podlahy administratívnej budovy a živé zaťaženie strechy skladu. Užitočné zaťaženie podlahy administratívnej budovy sa berie ako 2,5 kN/m² (v súlade s požiadavkami na kancelárske využitie) a živé zaťaženie strechy skladu sa berie ako 0,5 kN/m² (vzhľadom na zaťaženie pri údržbe).

3.1.3 Zaťaženie vetrom

Brisbane sa nachádza v pobrežnej oblasti a zaťaženie vetrom je dôležitým kontrolným zaťažením. Podľa rýchlosti vetra v Brisbane (základná rýchlosť vetra 40 m/s) sa tlak vetra vypočíta ako 0,8 kN/m². Zaťaženie vetrom pôsobí na stenové panely, strešné panely, prístrešky a stĺpiky rámu a bočné zaťaženie vetrom sa prenáša na základ cez vetru-odolné stĺpy a rámový systém. Vibrácie konštrukcie-spôsobené vetrom sa zohľadňujú aj na zabezpečenie dostatočnej stability konštrukcie v podmienkach silného vetra.

3.1.4 Zaťaženie snehom

Podnebie v Brisbane je teplé a vlhké, s malým množstvom snehu, takže zaťaženie snehom sa berie ako 0,1 kN/m² (minimálne zaťaženie snehom špecifikované v kódexe), čo má malý vplyv na konštrukčný návrh.

3.1.5 Zaťaženie žeriavom

Každý dvojitý{0} nosníkový žeriav má nosnosť 20 ton a zaťaženie žeriava zahŕňa vertikálne zdvíhacie zaťaženie, horizontálne nárazové zaťaženie a bočné zaťaženie. Vertikálne zdvíhacie zaťaženie je 200 kN (20 ton), horizontálne nárazové zaťaženie je 10% vertikálneho zdvíhacieho zaťaženia (20 kN) a bočné zaťaženie je 5% vertikálneho zdvíhacieho zaťaženia (10 kN). Zaťaženie žeriavom pôsobí na nosníky žeriavu a pri analýze sa zvažuje vplyv pohybu žeriavu na konštrukciu.

 

 

Pomocou profesionálneho softvéru na statickú analýzu (SAP2000) sa vytvorí priestorový konštrukčný model skladu a administratívnej budovy a pri kombinovanom pôsobení rôznych zaťažení sa vypočíta vnútorná sila (osová sila, šmyková sila, ohybový moment) každého konštrukčného prvku (rámové stĺpy, nosníky, vetru-odolné stĺpy, žeriavové nosníky, nosníky atď.). Výsledky analýzy ukazujú, že vnútorná sila všetkých konštrukčných prvkov je v povolenom rozsahu a veľkosť prierezu prvkov je primeraná.

 

 

Analýza stability konštrukcie zahŕňa celkovú stabilitu a lokálnu stabilitu. Celková stabilita oceľového rámu portálu je zabezpečená tuhým spojením stĺpov a nosníkov, usporiadaním priečnych výstuh a zovretím základov. Lokálna stabilita oceľových stĺpov a nosníkov profilu H-je zabezpečená riadením pomeru šírky-hrúbky pásnice a stojiny, ktorý spĺňa požiadavky projektového predpisu. Okrem toho sa kontroluje stabilita konzolového krovu a v uzloch pripojenia sa vykonajú opatrenia na vystuženie, aby sa zabránilo lokálnemu vybočeniu.

 

 

Priehyb nosníkov rámu, nosníkov žeriavov a priehradových väzníkov sa kontroluje, aby sa zabezpečilo, že priehyb neprekročí prípustnú hodnotu uvedenú v kóde. Prípustný priehyb nosníkov rámu je L/250 (L je rozpätie nosníka), prípustný priehyb nosníkov žeriavu je L/500 a prípustný priehyb nosníkov prístrešku je L/200. Výsledky kontroly ukazujú, že priehyb všetkých prvkov spĺňa konštrukčné požiadavky a konštrukcia má dobrú tuhosť.

 

 

Na základe výpočtu zaťaženia, analýzy vnútorných síl, analýzy stability a posúdenia priehybu sa hodnotí konštrukčná bezpečnosť skladovej a administratívnej budovy. Výsledky ukazujú, že konštrukcia spĺňa požiadavky austrálskych kódov pre navrhovanie oceľových konštrukcií, má dostatočnú nosnosť, stabilitu a tuhosť a môže bezpečne znášať rôzne zaťaženia za normálnych podmienok používania, čo zaisťuje bezpečnú prevádzku skladu a administratívnej budovy.

 

Zoznam materiálov je rozdelený na dve časti: sklad oceľových konštrukcií a administratívnu budovu, vrátane názvu materiálu, špecifikácie, modelu, množstva a dávkovania, zabezpečujúceho presnosť a detail pre stavebné referencie.

 

Názov materiálu			Špecifikácia/Model	Množstvo	Dávkovanie (kg)	Poznámky
Zváraná H-profilová oceľ (nosník rámu)			H1000×400×16×20	16 kusov	80000	Rozpätie 63 m, každý 63 m dlhý, zosilnená časť
Zváraná oceľ s profilom H- (stĺp s rámom)			H900×350×14×18	32 kusov	70000	Výška 12,5 m, každá 12,5 m dlhá, zosilnená časť
Zváraná oceľ s profilom H- (stredný stĺp)			H800×300×12×16	16 kusov	40000	Výška 12,5 m, každá 12,5 m dlhá, zosilnená časť
Zváraná H-profilová oceľ (stĺp odolný proti vetru-)			H700×300×12×14	19 kusov	30000	Výška 12,5 m, rozteč 7 m, dĺžka 130,95 m, zosilnená časť
Zváraná H-profilová oceľ (žeriavový nosník)			H800×300×12×16	4 kusy	29000	2 kusy na severe a juhu, každý s dĺžkou 130,95 m, zosilnená časť
Žeriavová koľajnica			QU100	4 kusy	10476	2 kusy na severe a juhu, každý s dĺžkou 130,95 m
C-profilová oceľ (vaznica)			C250×75×20×2.5	45 kusov	45000	Rozostup 8,73m, dĺžka 63m, zvýšené množstvo
C-profilová oceľ (stenový pás)			C200×70×20×2.0	180 kusov	40000	Rozteč 1,5m, výška 12,5m, zvýšené množstvo
Jednofarebná oceľová platňa (strecha/stena)			0,6 mm, farba: šedá	1 várka	28620	Plocha strechy: 130,95×63=8249.85㎡; plocha steny: (130,95×12,5×2)+(63×12,5×2)=4848.75㎡; celková plocha: 13098,6㎡
FRP svetelný panel			1,0 mm, priehľadné	1 várka	3330	Rozostup 8,73m, každý 63m dĺžka, šírka 1,2m; celková plocha: 16×63×1.2=1209.6㎡
Roletové dvere			6m×5m, manuál	6 kusov	1800	3 kusy na severnej a južnej stene
Uhlová oceľ (nosník vrchlíka)			L100×100×10	1 várka	9900	2 baldachýny, každý 113,5 m dlhý, 9 m previs
Profilová oceľ (baldachýnová väznica)			C160×60×20×2.0	32 kusov	2560	Rozostup 4m, dĺžka 9m
Vysoká{0}}pevnosť skrutky			M20×80, trieda 10,9	2000 kusov	1800	Na spojenie oceľových prvkov
Samorezná{0}skrutka			ST5,5×50	50 000 kusov	750	Na upevnenie farebnej oceľovej platne a svetelnej platne
Betón			C30	1 várka	120000	Samostatný základ, celkový objem 40 m³ (3000 kg/m³)
Posilnenie			HRB400E, Φ16/Φ12/Φ8	1 várka	15000	Pre nezávislý základ
Windows			1,2 m × 1,5 m, hliníková zliatina	20 kusov	1200	Rovnomerne usporiadané na severnej a južnej stene
Celková dávka skladových materiálov					519656	Približne 519,66 ton

 

Názov materiálu			Špecifikácia/Model	Množstvo	Dávkovanie (kg)	Poznámky
Zváraná H-profilová oceľ (stĺp)			H400×200×8×10	16 kusov	3840	Výška 8m, dĺžka každého 8m
Zváraná H-profilová oceľ (nosník)			H300×150×6×8	24 kusov	2880	Rozpätie 6,6 m, dĺžka každého 6,6 m
Sendvičový panel (stena)			100mm, jadro EPS, farba oceľový povrch	1 várka	7040	Plocha steny: (35×8×2)+(6,6×8×2)-15 (okná/dvere)=616.6㎡; hmotnosť: 11,42 kg/㎡
Sendvičový panel (strecha)			100mm, jadro EPS, farba oceľový povrch	1 várka	2420	Plocha strechy: 35×6.6=231㎡; hmotnosť: 10,47 kg/㎡
Pozinkovaná podlahová nosná doska			1 mm, ktorú poskytuje CBC Company	1 várka	2541	Podlahová plocha: 35×6,6×2 (2 poschodia)=462㎡; hmotnosť: 5,5 kg/㎡
Betón (podlaha)			C30	1 várka	27720	Hrúbka podlahy: 100 mm; objem: 462×0.1=46.2m³; hmotnosť: 3000 kg/m³
Výstuž (podlaha)			HRB400E, Φ12/Φ8	1 várka	4158	Pomer zosilnenia: 0,9%
C-profilová oceľ (väznica/stenový pás)			C140×50×20×1.8	40 kusov	1440	Rozostup 1,5m
Skrutka vysokej{0}}pevnosti			M16×60, trieda 10,9	800 kusov	576	Na spojenie oceľových prvkov
Samorezná{0}skrutka			ST5,5×40	15 000 kusov	225	Na upevnenie sendvičových panelov
Dvere a okná			Dvere: 1,8m×2,1m; Okná: 1,2 m × 1,5 m	Dvere: 4; Windows: 12	1800	Zliatina hliníka, tepelne-izolačné sklo
Betón (základ)			C30	1 várka	9000	Samostatný základ, objem 3m³
Výstuž (základ)			HRB400E, Φ14/Φ8	1 várka	1125	Pre nezávislý základ
Celková dávka kancelárskych stavebných materiálov					65605	Približne 65,61 ton

 

 

Celková dávka materiálu skladu oceľovej konštrukcie: 519656 kg (519,66 ton)

Celková dávka kancelárskych stavebných materiálov: 65605 kg (65,61 ton)

Celková dávka celého projektu: 585261 kg (585,26 ton)

 

Pôvodný návrh projektu je založený na klíme, geologických podmienkach a projektových predpisoch v austrálskom Brisbane. Aby sme sa prispôsobili trhom Filipín, Papuy Novej Guiney, Čile a Južnej Afriky, je potrebné analyzovať miestne prírodné podmienky, stavebné predpisy a potreby používateľov a navrhnúť zodpovedajúce opatrenia na prispôsobenie, aby sa zabezpečila uplatniteľnosť, bezpečnosť a hospodárnosť projektu na cieľových trhoch.

 

 

5.1.1 Analýza adaptability

Filipíny sa nachádzajú v tropickom monzúnovom klimatickom pásme, s vysokou teplotou, výdatnými zrážkami, častými tajfúnmi (základná rýchlosť vetra do 50 m/s) a zložitými geologickými podmienkami (veľa oblastí je náchylných na zemetrasenia, seizmická intenzita do 7-8 stupňov). Pôvodný dizajn má nasledujúce problémy s prispôsobivosťou:

Zaťaženie vetrom: Pôvodný návrh vychádza zo základnej rýchlosti vetra 40 m/s v Brisbane, ktorá je nižšia ako rýchlosť vetra tajfúnu na Filipínach, takže odolnosť konštrukcie proti vetru je nedostatočná.

Seizmické vlastnosti: Pôvodný návrh úplne nezohľadňuje seizmické požiadavky a spojovacie uzly oceľových prvkov a návrh základov nemôžu spĺňať miestne požiadavky na seizmickú intenzitu.

Dažďové zrážky: Silné zrážky na Filipínach si vyžadujú lepší dizajn odvodnenia striech, inak môže dôjsť k úniku vody.

Korózia materiálu: Morské podnebie na Filipínach je vlhké a slané, čo môže ľahko spôsobiť koróziu oceľových konštrukcií, a preto je potrebné zlepšiť-antikorózny výkon pôvodného dizajnu.

 

5.1.2 Opatrenia na úpravu

Úprava odolnosti voči vetru: Zväčšite veľkosť sekcie stĺpikov rámu, nosníkov a stĺpov odolných proti vetru-a zvýšte počet{1}}vetru odolných stĺpov (rozstup upravený na 5 metrov), aby sa zlepšila bočná tuhosť konštrukcie. Posilnite spojovacie uzly krovu prístrešku a hlavného rámu, aby ste zabránili poškodeniu prístrešku tajfúnmi. Optimalizujte sklon strechy (upravte od 5 % do 8 %), aby ste zlepšili odolnosť strechy proti vetru.

Seizmické nastavenie: Prijmite flexibilné spojovacie uzly pre časť oceľových prvkov na zlepšenie ťažnosti konštrukcie. Zvýšte pomer zosilnenia základu a umiestnite anti-seizmické izolačné podložky na spodok stĺpov, aby ste znížili vplyv zemetrasení na konštrukciu. Posilnite spojenie medzi nosníkom žeriavu a stĺpikom rámu, aby ste zabezpečili stabilitu žeriavu v seizmických podmienkach.

Úprava odvodnenia strechy: Zvýšte počet strešných odvodňovacích rúr (usporiadajte 1 rúru každých 10 metrov) a zväčšite priemer odvodňovacích rúr (z Φ100 na Φ150), aby sa zabezpečilo hladké odvodnenie. Na spojenie strešných panelov a osvetľovacích panelov použite vodotesný tmel s lepším výkonom, aby ste zabránili úniku vody.

Antikorózna úprava: Použite žiarovo{1}}pozinkované antikorózne ošetrenie pre všetky oceľové prvky (hrúbka galvanizácie 80 μm alebo viac) a na povrch naneste antikoróznu farbu (dve vrstvy základného náteru a dve vrstvy povrchovej úpravy). Vymeňte 0,6 mm farebnú oceľovú platňu za 0,6 mm galvanizovanú farebnú oceľovú platňu, aby ste zlepšili antikorózny- výkon. Pravidelné{10}}opatrenia na údržbu proti korózii sú formulované.

Úprava materiálu: Na predĺženie životnosti použite materiály odolné voči korózii- na dvere, okná a iné príslušenstvo, ako je kovanie z nehrdzavejúcej ocele.

 

 

5.2.1 Analýza adaptability

Papua-Nová Guinea sa nachádza v klimatickej zóne tropického dažďového pralesa s vysokou teplotou, vysokou vlhkosťou, výdatnými zrážkami, častými zemetraseniami (seizmická intenzita až 7 stupňov) a zložitými geologickými podmienkami (veľa hornatých oblastí, slabá únosnosť základov). Pôvodný dizajn má nasledujúce problémy s prispôsobivosťou:

Geologické pomery: Únosnosť základov v mnohých oblastiach je nízka a pôvodný samostatný základ nevyhovuje požiadavkám.

Zrážky a vlhkosť: Veľké zrážky a vysoká vlhkosť vedú k zlému vetraniu interiéru a ľahkej korózii oceľových konštrukcií a materiálov.

Seizmický výkon: Pôvodný návrh nespĺňa miestne požiadavky na seizmickú intenzitu a konštrukcia je náchylná na poškodenie pri zemetrasení.

Doprava a výstavba: Doprava v Papue-Novej Guinei je nedostatočne rozvinutá a preprava veľkých oceľových prvkov je náročná; úroveň miestnej výstavby je nízka a náročnosť výstavby zložitých štruktúr je vysoká.

5.2.2 Opatrenia na úpravu

Úprava základu: Pre oblasti s nízkou únosnosťou základov nahraďte nezávislý základ pásovým základom alebo pilótovým základom, aby sa zlepšila nosnosť základu. Pilótový základ využíva železobetónové prefabrikované pilóty s dĺžkou 10-15 metrov, ktoré sú vhodné pre zložité geologické podmienky.

Vetranie a úprava proti{0}}korózii: Zvýšte počet okien a nastavte vetracie ventilátory v sklade, aby ste zlepšili vetranie interiéru a znížili vlhkosť. Všetky oceľové prvky používajú žiarové-pozinkovanie + antikoróznu úpravu náterom a sendvičové panely kancelárskej budovy využívajú vnútorný materiál EPS odolný proti vlhkosti-. Strecha a steny sú vybavené vrstvami odolnými proti vlhkosti-, ktoré zabraňujú prenikaniu vlhkosti.

Seizmické prispôsobenie: Pozrite si miestne seizmické projektové predpisy, optimalizujte konštrukčný systém a použite pevné-flexibilné kombinované uzly na zlepšenie seizmickej ťažnosti konštrukcie. Znížte rozpätie rámu (rozteč rámu upravte z 8,73 metra na 7 metrov), aby ste zlepšili celkovú stabilitu konštrukcie. Posilnite spojenie medzi stredným stĺpikom a nosníkom rámu, aby ste zvýšili seizmický výkon konštrukcie.

Konštrukcia a úprava prepravy: Zjednodušte konštrukčný návrh, rozdeľte veľké oceľové prvky na malé časti na prepravu a zložte ich na mieste, aby ste uľahčili prepravu v horských oblastiach. Vyberte si jednoduché a{1}}ľahko{2}}konštrukčné spôsoby pripojenia (ako je skrutkové spojenie namiesto zvárania), aby ste sa prispôsobili miestnej úrovni konštrukcie. Poskytnite podrobné konštrukčné výkresy a-technické pokyny na mieste, aby ste zaistili kvalitu konštrukcie.

Úprava odvodnenia strechy: Zväčšite sklon strechy na 10 % a pridajte viac drenážnych rúr, aby ste zabezpečili plynulé odvodnenie pri silnom daždi.

 

5.3.1 Analýza adaptability

Čile leží na západnom pobreží Južnej Ameriky, s dlhým a úzkym územím, zložitým podnebím (od tropického po mierne), častými zemetraseniami (jedna z krajín s najvyššou seizmickou aktivitou na svete, seizmická intenzita do 9 stupňov) a silným vetrom v pobrežných oblastiach. Pôvodný dizajn má nasledujúce problémy s prispôsobivosťou:

Seizmický výkon: Pôvodný dizajn nemôže spĺňať požiadavky na vysokú seizmickú intenzitu v Čile a štruktúra je náchylná na vážne poškodenie pri silných zemetraseniach.

Zaťaženie vetrom: Pobrežné oblasti Čile majú silný vietor a je potrebné zlepšiť odolnosť pôvodnej konštrukcie proti vetru.

Teplotný rozdiel: V niektorých oblastiach Čile je veľký teplotný rozdiel medzi dňom a nocou, čo môže spôsobiť tepelnú rozťažnosť a kontrakciu oceľových konštrukcií, čo vedie k štrukturálnej deformácii.

Dizajnové predpisy: Čile má prísne stavebné predpisy a pôvodný dizajn založený na austrálskych predpisoch nemôže spĺňať požiadavky miestnych predpisov.

5.3.2 Opatrenia na úpravu

Seizmické nastavenie: Prijmite návrh seizmickej izolácie pre celú konštrukciu, nastavte ložiská seizmickej izolácie na spodok stĺpov rámu, aby ste znížili seizmickú odozvu konštrukcie. Na kľúčové oceľové prvky (ako sú rámové stĺpy a nosníky) použite oceľ s vysokou ťažnosťou, aby ste zlepšili seizmickú výkonnosť prvkov. Optimalizujte veľkosť prierezu prvkov, zväčšite hrúbku príruby a rebra a zvýšte únosnosť a stabilitu prvkov. Posilnite spojovacie uzly všetkých oceľových prvkov, aby ste zabezpečili dostatočnú pevnosť a ťažnosť uzlov.

Úprava odolnosti proti vetru: Zväčšite veľkosť sekcie vetru-stĺpov a rámových nosníkov a zmenšite rozostupy vetru-stĺpov na 6 metrov. Posilnite štruktúru vrchlíka, prijmite stabilnejší systém nosníkov a zvýšte počet oporných bodov medzi vrchlíkom a hlavným rámom. Strešné panely a stenové panely sú upevnené pomocou väčšieho počtu samorezných skrutiek-, aby sa zabránilo ich odfúknutiu silným vetrom.

Nastavenie rozdielu teplôt: Nastavte dilatačné škáry v konštrukcii (každých 50 metrov po dĺžke skladu), aby ste uvoľnili napätie spôsobené tepelnou expanziou a kontrakciou a zabránili deformácii konštrukcie. Vyberte si oceľové materiály s dobrou tepelnou stabilitou a na povrch oceľových prvkov naneste tepelnoizolačnú farbu, aby ste znížili vplyv teplotného rozdielu. Strecha a steny administratívnej budovy sú vybavené sendvičovými panelmi s lepšími tepelnoizolačnými vlastnosťami, aby sa zlepšil vnútorný tepelný komfort.

Prispôsobenie kódu: Pozrite si čílsky návrhový kód oceľovej konštrukcie (E050) a seizmický návrhový kód (NCh433), upravte parametre návrhu (ako je kombinácia zaťaženia, bezpečnostný faktor atď.) tak, aby vyhovovali požiadavkám miestnej normy. Návrh požiarnej odolnosti konštrukcie je optimalizovaný tak, aby spĺňal miestne požiadavky požiarnej bezpečnosti.

Úprava proti{0}} korózii: V pobrežných oblastiach použite žiarové zinkovanie a antikoróznu úpravu oceľových prvkov- a na príslušenstvo použite materiály odolné voči korózii-, aby sa prispôsobili morskej klíme.

 

 

5.4.1 Analýza adaptability

Južná Afrika sa nachádza na južnej pologuli, so subtropickým podnebím, veľkým teplotným rozdielom medzi dňom a nocou, menším množstvom zrážok na väčšine územia, silným slnečným žiarením a občasným silným vetrom a zemetrasením (intenzita seizmov do 6-7 stupňov). Pôvodný dizajn má nasledujúce problémy s prispôsobivosťou:

Teplotný rozdiel a slnečné žiarenie: Veľký teplotný rozdiel medzi dňom a nocou môže spôsobiť štrukturálnu deformáciu; silné slnečné žiarenie urýchli starnutie farebných oceľových plechov a antikoróznych náterov-.

Ochrana proti korózii: Niektoré oblasti Južnej Afriky majú vysokú vlhkosť a oceľová konštrukcia je náchylná na koróziu, čo ovplyvňuje životnosť.

Vietor a seizmický výkon: Občasné silné vetry a zemetrasenia vyžadujú, aby konštrukcia mala určitú odolnosť voči vetru a seizmickú výkonnosť.

Úspora energie: Silné slnečné žiarenie vedie k vysokej vnútornej teplote a pôvodný dizajn má slabý tepelnoizolačný výkon, čo zvyšuje spotrebu energie.

5.4.2 Opatrenia na úpravu

Teplotný rozdiel a nastavenie slnečného žiarenia: Nastavte dilatačné škáry v konštrukcii, aby ste uvoľnili tepelné napätie. Vymeňte 0,6 mm farebnú oceľovú platňu za farebnú oceľovú platňu s anti{2}}ultrafialovým povlakom, aby ste spomalili starnutie spôsobené slnečným žiarením. Strešné osvetľovacie panely obsahujú anti{4}}ultrafialové FRP panely na zlepšenie životnosti. Naneste tepelnoizolačnú farbu na povrch oceľových prvkov, aby ste znížili vplyv teplotného rozdielu.

Antikorózna úprava: Všetky oceľové prvky používajú žiarové zinkovanie -ponorom + antikoróznu{3}}úpravu náteru a antikorózny náter vyberá produkty s dobrou odolnosťou voči poveternostným vplyvom a proti-starnutiu. Pravidelná antikorózna-údržba sa vykonáva na predĺženie životnosti konštrukcie. Spojovacie časti oceľových prvkov sú utesnené vodotesným a -antikoróznym tmelom, aby sa zabránilo prenikaniu vlhkosti.

Prispôsobenie vetru a seizmickému vplyvu: Podľa miestnej rýchlosti vetra a seizmickej intenzity vhodne zväčšite veľkosť sekcie stĺpikov rámu a stĺpov odolných proti vetru-a optimalizujte spojovacie uzly, aby ste zlepšili odolnosť voči vetru a seizmickú výkonnosť konštrukcie. Posilnite štruktúru vrchlíka, aby ste zabránili poškodeniu spôsobenému silným vetrom.

Úprava úspory energie: Strecha a steny skladu sú pokryté vrstvou tepelne izolačnej bavlny (hrúbka 50 mm) medzi farebným oceľovým plechom a väznicami/stenovými podperami na zlepšenie tepelnoizolačných vlastností. Administratívna budova využíva sendvičové panely s lepšou tepelnou izoláciou (150 mm hrubé EPS jadro) na zníženie vnútornej teploty a spotreby energie. Nainštalujte slnečné clony mimo okien kancelárskej budovy, aby ste zabránili silnému slnečnému žiareniu.

Úprava základu: Podľa miestnych geologických podmienok optimalizujte návrh základu a prijmite nezávislý základ alebo pásový základ, aby sa zabezpečila únosnosť základu. V oblastiach so zlými geologickými podmienkami vhodne rozšírte veľkosť základu.

 

Projekt skladu oceľových konštrukcií v austrálskom Brisbane je navrhnutý s primeranou štruktúrou, kompletnými funkciami a spĺňa miestne konštrukčné kódy a požiadavky na použitie. Podrobný zoznam materiálov a dávkovanie uvedené v tomto dokumente môžu poskytnúť presnú referenciu pre konštrukciu. Pre trhy na Filipínach, Papui Novej Guinei, Čile a Južnej Afrike sú vzhľadom na rozdiely v miestnych prírodných podmienkach, stavebných predpisoch a potrebách používateľov potrebné príslušné opatrenia na prispôsobenie na vyriešenie problémov odolnosti voči vetru, seizmickej výkonnosti, proti-korózii, prispôsobivosti základov a úspore energie. Po úprave môže projekt spĺňať miestne platné požiadavky a má dobré ekonomické a sociálne výhody na cieľových trhoch.