L100m * W20m * H8m Стоманена конструкция Склад за зони с силен вятър

 

 

Параметри на проекта: Застроена площ: 2000㎡

Височина на стрехите: 8м

Налягане на вятъра: 250 км/ч

Сеизмична устойчивост: Степен 8

Адаптивни региони: Филипини, Нова Кредония, Тонга, Вирджински острови, остров Реюнион...

 

 

За предложения проект за работилница със стоманена рамка (W20m x L100m x H8m, изключително висока скорост на вятъра, високо сеизмично укрепване, без натоварване от сняг), това е типичен проектен сценарий, характеризиращ се с "високо налягане на вятъра, висока сеизмична устойчивост и ниско натоварване на покрива."

Поради специфичните условия на натоварване от вятър (250 км/ч, еквивалентно на ниво 14 на тайфун), това ще бъде контролиращото натоварване за целия структурен проект. Обикновено консумацията на стомана в лека работилница се контролира от всмукване на вятъра за стабилност. В този случай обаче огромното налягане на вятъра и сеизмичните сили ще доминират в дизайна на сечението на стоманени греди и стоманени колони.

По-долу е най-разумната, икономична и безопасна структурна схема, която предлагаме, заедно с оценка на потреблението на стомана.

 

 

За да се справи с 8-градусовата сеизмична крепост и скорост на вятъра от 250 км/ч и като се има предвид, че височината от 8 метра не изисква кранови греди, схемата трябва да се фокусира върху „здрави колони, слаби греди“ и „твърди връзки“.

 

1. Основна структурна система (Ядро на страничната сила)

Тип рамка:Персонализирана H-профилна стоманена рамка.

причина:Въпреки че натоварването от вятър е голямо и изисква по-дебели платна, конусният участък може ефективно да използва здравината на материала. Той увеличава височината на сечението в ставите на греда-колона (където силата е най-голяма) и я намалява в средата-обхват, което го прави по-стоманено-ефективен от постоянен участък.

Тип връзка:Твърда връзка (моментна връзка) между греди и колони.

причина:8-степенното сеизмично укрепване изисква структурата да има добър капацитет за разсейване на енергия и цялост. Твърдите съединения ефективно устояват на моментите на огъване, генерирани от земетресения, намаляват страничното изместване и са по-безопасни от връзките с щифтове (схеми на люлеещи се колони). Те също водят до по-малка деформация при силно налягане на вятъра.

Тип основа на колона:Твърда колонна основа.

причина:За да устои на огромния момент на преобръщане (от вятър и земетресения), основата на колоната трябва да бъде здраво свързана с основата, за да пренесе моментите на огъване.

 

2. Вторична структура и система за укрепване (ключ за стабилност)

Покривни греди:Стоманени греди с непрекъснато Z-сечение (с пръти за опъване).

причина:Скоростта на вятъра от 250 км/ч генерира огромно засмукване на вятъра (повдигане на покрива). Стоманеното Z-профилно стоманено сечение има по-разумно разпределение на силата от стоманеното C-профилно сечение и трябва да бъде оборудвано с двуслойни-опънни пръти или подпори, за да се гарантира стабилността на компресионния фланец.

Стенни облицовки:C-секционни стоманени прегради (с диагонални опъващи пръти).

причина:Стените понасят главно налягането и засмукването на вятъра. C-профилна стомана е достатъчна. Въпреки това, при скорост на вятъра от 250 km/h, разстоянието между стените трябва да бъде уплътнено (препоръчва се @1,0 m - 1.2 m) и трябва да се монтират диагонални опъващи пръти, за да устоят на хоризонталните сили.

Стягаща система:

Хоризонтално укрепване на покрива:Инсталирайте напречни хоризонтални скоби в полетата на фронтона и в средата, за да оформите стабилна хоризонтална ферма, пренасяйки силите на вятъра към между-колонните скоби.

Интер-колонна скоба:Монтирайте в стените на фронтона и средата. Той трябва да използва профилни стоманени скоби (не само кръгла стомана), за да отговори на изискванията за пластичност на 8-градусово сеизмично укрепване.

 

3. Структура на корпуса

Покривна облицовка:Персонализиран панел от гофрирана цветна стомана тип 900 или тип 750.

причина:При скорост на вятъра от 250 км/ч обикновените видове неподвижни панели с винтове се повдигат лесно. Трябва да се използват скрити-панели с щракащо заключване, като се разчита на механично блокиране за заключване на панелите на място. Това предлага най-силната устойчивост на повдигане от вятър.

Стенна облицовка:Персонализирани гофрирани цветни стоманени панели тип 900 или тип 750.

причина:Панелите с по-високи пикове на вълните имат по-голяма твърдост и са подходящи за зони с високо налягане на вятъра.

 

 

Това е критичен показател. Поради необходимото изключително високо натоварване от вятър (250 км/ч) и нулево натоварване от сняг, това ще доведе до много по-големи секции на греди и колони в сравнение с обикновените работилници, докато вторичните компоненти като греди ще имат по-ниско напрежение.

 

1. Основа за оценка

Преобразуване на натоварване от вятър:Скорост на вятъра от 250 км/ч се превръща в изключително висока стойност на налягането на вятъра (далеч надхвърлящо конвенционалните 0,35-0,55 kN/m²). Това изисква мрежите на гредите и колоните да не са много тънки, а профилите да са достатъчно високи.

8-степенна сеизмична устойчивост:Изисква подсилен дизайн на фугата, което води до по-дебели и по-големи свързващи плочи.

Без натоварване от сняг:Това е единственият фактор за „намаляване на теглото“, което означава, че мъртвото натоварване на покрива е малко и изискванията за стабилност за компресионния фланец на гредите са по-ниски.

 

2. Очаквана консумация на стомана за компонент

 

Структурен компонент	Очакван индекс (kg/㎡)	Описание
Основна рамка (греди + колони)	20 - 25 kg/㎡	Въпреки че височината на стрехата от 8 м не е висока, поради силния вятър крайните секции на колоната и -гредите трябва да бъдат удебелени (напр. дебелината на платното се увеличава от 4 мм на 6-8 мм).
Кранови греди/краве крака	0 kg/㎡	Обикновено не се изисква кран на височина 8 метра, така че този елемент е 0.
Покривни греди + опъващи пръти	7 - 9 kg/㎡	Поради огромното засмукване на вятъра, спецификациите на греди трябва да бъдат увеличени (напр. C200 или Z200) и плътността на опъна на пръта да се увеличи.
Стенни превръзки + опъващи пръти	4 - 5 kg/㎡	Силното налягане на вятъра изисква по-плътно разстояние между обиколките и по-дебела стена.
Подпорна система (между-колона + покрив)	3 - 4 kg/㎡	8-градусовите сеизмични изисквания изискват твърда система за укрепване.
Други (улуци, навеси и др.)	2 - 3 kg/㎡	Включва свързващи пластини, болтове и загуба на материал.
Обща консумация на стомана	36 - 46 kg/㎡	Ключов референтен диапазон

 

3. Изчисляване на общата консумация на стомана

Проектирана площ на семинара: 20m×100m=2000㎡

Консервативна обща консумация на стомана:2000㎡×45kg/㎡=90,000kg.

Забележка:Ако изчислението на натоварването от вятър е изключително строго, то може да надхвърли 48~50 kg/㎡, което води до общо тегло от около 100 тона.

 

 

За този специален проект „силен вятър, висока сеизмичност“, за да се гарантира рационалността на схемата, CBC ви предлага да се съсредоточите върху следните точки по време на проектирането и строителството:

Дизайнът на основата е от първостепенно значение:

При скорост на вятъра от 250 км/ч се генерира огромна повдигаща сила (повдигане на покрива) и изтласкваща сила (събаряне на сградата). Вашите изолирани основи трябва да бъдат изградени много големи или трябва да помислите за пилотни основи. Освен това, анкерните болтове трябва да са достатъчно дебели, достатъчно дълги и дълбоко анкерирани.

Подробности за връзките на панела:

При скорост на вятъра от 250 км/ч „детайлите определят живота и смъртта“. Покривните панели трябва да използват удебелени скоби от алуминиева сплав (T-скоби), а свързващите винтове между скобите и греди трябва да са уплътнени. Строго е забранено използването на неподвижни покривни-панели в краищата.

Използване на "No Snow Load":

Въпреки че няма натоварване от сняг, когато се изчислява живото натоварване на покрива, то не може да бъде по-ниско от минималната стойност, определена от кода (обикновено 0,5 kN/m²). Можете обаче да използвате тази точка, за да облекчите леко дизайна на страничната опора за компресионния фланец на гредите, което може да помогне да спестите малко потребление на стомана.

 

Резюме:За този вид складови проекти най-разумната схема е персонализирана H-стоманена твърда рамка + щрак-заключващи се покривни панели. Приблизителната разумна консумация на стомана е между36-46 kg/㎡. Моля, не забравяйте да помолите професионален строителен инженер да прегледа подробно натоварването от вятъра, тъй като 250 км/ч е екстремно състояние, което може да изисква специални доклади от тестове за повдигане на вятъра за поддръжка.

 

 

Бележки: Изброените по-долу тегла са теоретични нетни тегла. А3–5%по време на обществената поръчка трябва да се добави надбавка за отпадъци.

1. Основна структурна система (Основна товароносеща-носеща рамка)

Основни компоненти, устойчиви на вятър и сеизмични натоварвания. материал:Q355B.

не	Компонент	Спецификация	Материал	Количество	Единично тегло (кг)	Общо тегло (кг)	Забележки
1	Колони	H450-500x250x8x12	Q355B	40 бр	~610	24,400	Заварени H-греди с променлива-дълбочина
2	Греди	H400-500x200x6-8x10-12	Q355B	36 бр	~680	24,480	По 2 броя на рамка, общо 17 рамки
3	Скоби за колони	H200x200x8x12	Q235B	16 бр	~310	4,960	Инсталирани в двата края и средната част-
4	Подпори	Φ159x6	Q235B	20 бр	~30	600	Непрекъснато при билото и стрехите

Междинна сума – първична структура: Прибл.54,44 тона

 

2. Вторична структурна система (поддържаща рамка за облицовка)

Компоненти, основно устойчиви на повдигане на вятъра. материал:Q235B Поцинкована стомана(Цинково покритие По-голямо или равно на 275 g/m²).

не	Компонент	Спецификация	Материал	Дължина (за брой)	Количество	Общо тегло (кг)	Забележки
1	Покривни греди	Z250x75x20x2.5	Поцинкована	6.0m	374 бр	19,100	Разстояние @1,2 м, включва припокривания
2	Стенни превръзки	C200x70x20x2.5	Поцинкована	6.0m	334 бр	12,485	Разстояние @1,5 м, двойни-скатни стени
3	Напречни щанги / опорни щанги	Φ12 / Φ50x3	Q235	-	-	3,200	Дву{0}}посочни щанги за покрив с подпори
4	Наколенки	L50x5	Q235	1.0m	200 бр	800	Свързва фугите на-греда-колона

Междинна сума – вторична структура: Прибл.35,585 тона

 

3. Система за облицовка (стоманени листове с -цветно покритие)

Стандартните еднослойни профилирани стоманени листове се използват според заявката за „единични панели с цветно{1}} покритие“.

не	Компонент	Спецификация	Дебелина	Площ (㎡)	Тегло (кг)	Забележки
1	Покривни листове	YX35-125-750	0,5 мм	2100	1,050	Ефективна ширина: 0,75 м, включва отпадъци
2	Стенни чаршафи	HV-760 (High Rib)	0,5 мм	1600	800	Височина: 8 м, без врати/прозорци
3	Подстригвания и облицовки на ръбове	Персонализирани огънати части	0,5 мм	-	200	За била, стрехи и ъгли на стени

Междинна сума – система за облицовка: Прибл.2,05 тона

 

4. Крепежни елементи и конектори

Силните{0}}ветрови райони изискват достатъчно и надеждни връзки.

не	Материал	Спецификация	единица	Количество	Забележки
1	Високо{0}}здрави болтове	10.9 Клас M22	Комплект	500	За свързване на греди-колони
2	Обикновени болтове	4.8 Клас M16	Комплект	1000	За скоби и подпори
3	Само-винтове	Φ5.5x13	бр	5000	За фиксиране на цветни листове (плътно разстояние)
4	Анкерни болтове	M30	Комплект	72	Твърди основни връзки

 

5. Защита от корозия и пожароустойчивост

не	Материал	Спецификация	Палта	Площ (㎡)	Забележки
1	Богат на епоксиден{0}}цинк грунд	-	2 палта	2500	Дебелина на сухия филм По-голяма или равна на 70 μm
2	Полиуретаново покритие	-	2 палта	2500	Цвят по желание на собственика

 

6. Обобщена таблица на материалите

Категория	Общо тегло (кг)	Общо тегло (тонове)	Забележки
Първична структура	54,440	54.44	Колони, греди, скоби
Вторична структура	35,585	35.585	Перлини, ремъци, връзки
Облицовка	2,050	2.05	Чаршафи и гарнитури
Междинна сума (нетно тегло)	92,075	92.075	Теоретично нетно тегло
Помощ за отпадъци (5%)	4,604	4.6	За транспортиране и загуба при рязане
Общо количество за доставка	96,679	96.679	Приблизително . 97 тона

Забележка: Всички данни са само за справка. Окончателните количества са предмет на одобрени строителни чертежи.