Struktūras dizains 75 m × 75 m × 9 m tērauda noliktavai (Portmorsbija, PNG)

Struktūras dizains un daudzuma rēķins 75 m × 75 m × 9 m tērauda noliktavai (Portmorsbija, PNG)

 

 

Izmērs: 75 m (G) × 75 m (W) × 9 m (H) (karnīzes augstums)

Atrašanās vieta: Portmorsbija, Papua-Jaungvineja

Vēja slodze: 120km/h (33,33m/s), bez sniega slodzes, bez seismiskās slodzes

Strukturālais izkārtojums: 3 nepārtraukti laidumi × 25 m uz laidumu (platuma virziens); 75 m garuma virziens (attālums starp kolonnām optimizēts vēja pretestībai un ekonomijai)

Korpusa materiāls: 0,4 mm krāsaina tērauda viena loksne (jumts un siena)

Dizaina kritērijs: Pamatojoties uz AS/NZS 1170 (Austrālijas/Jaunzēlandes strukturālais standarts) (pieņemts PNG civilajā inženierijā) un GB 50017-2017 (Ķīnas tērauda konstrukciju projektēšanas standarts) (starptautiskajai tērauda konstrukciju eksporta saderībai)

 

 

 

Portāla stingra rāmja tērauda konstrukcija(optimāli piemērots lielai{0}}rūpnieciskai noliktavai, viegls svars, ātra konstrukcija, lieliska vēja pretestība)

Spin: 3 × 25 m nepārtraukts stingrs rāmis (platums: 75 m), nav vidējās kolonnas katrā laidumā, lai maksimāli izmantotu noliktavas telpu

Garuma virziens kolonnu atstarpe: 7,5 m (10 līči 75 m garumā), līdzsvarots vēja slodzei un konstrukcijas materiālu ekonomijai

Eave Augstums: 9m (atbilst vispārējām noliktavas uzglabāšanas/iekraušanas-izkraušanas iekārtu darbības prasībām, samazina vēja slodzes ietekmi salīdzinājumā ar 12m augstumu)

Jumta slīpums: 5% (1:20) (PNG ir tropu lietains apgabals, nodrošina lietus ūdens novadīšanu; nav sniega slodzes, zems slīpums ir ekonomisks)

 

 

(1) Portāla rāmja sijas (25 m laidums)

sadaļa: H-formas metināta sekcija H550×250×8×12 (atloks 12mm, lente 8mm) 25 m galvenajam laidumam; H450 × 200 × 6 × 10 rāmja siju savienojumam laiduma savienojumos (optimizēts 9 m augstumam, samazināts pašsvars, vienlaikus saglabājot izturību)

Materiāls: Q355B zema-leģēta augstas -izturības tērauds (augstāka tecēšanas robeža, piemērota vēja slodzei-dominējošai struktūrai, rentabla eksportam)

Savienojums: stingrs skrūvēts{0}}metināts savienojums starp siju un kolonnu (nodrošina rāmja integritāti vēja pretestībai)

 

(2) Portāla rāmja kolonnas

sadaļa: H-formas metināta sekcija H600×300×10×14 (karnīzes kolonna, iztur maksimālo vēja slodzi un vertikālo slodzi); H500 × 250 × 8 × 12 (iekšējā rāmja kolonna) (samazināts sekcijas augstums salīdzinājumā ar 12 m dizainu, pielāgots mazākam vēja momentam 9 m augstumā)

Materiāls: Q355B zemas-leģētais augstas{2}izturības tērauds

Bāze: kolonnas pamatne ar enkura skrūvi M36 × 900 (8.8. klases augstas -stiprības skrūve), savienota ar neatkarīgu dzelzsbetona pamatu (pama dizains: C30 betons, 1,8 m × 1,8 m × 1,4 m uz kolonnu, atbilst PNG augsnes nestspējas prasībām un atbilst samazinātai kolonnas slodzei)

 

(3) Purlini (jumts un siena)

Galvenā sastāvdaļa 0,4 mm krāsaina tērauda vienas loksnes stiprināšanai, optimizēta vēja iesūkšanas pretestībai (kritiska vēja ātrumam 120 km/h)

Jumta purlins: Auksti formēta -C-daļa C200×70×20×2,5 (atstarpe 1,2 m), materiāls: Q235B auksti formēts-tērauds (pret-vēja iesūkšana, pietiekama stingrība 0,4 mm jumta loksnei; nemainīga jumta laiduma dēļ)

Sienas purlins: Auksti formēta C-daļa C160×70×20×2,0 (atstatums 1,5 m), materiāls: Q235B auksti formēts tērauds (samazināta sekcija salīdzinājumā ar 12 m konstrukciju, pielāgota 9 m sienas augstumam un mazākai sānu vēja slodzei)

Stiprināšana: Cinkots apaļais tērauds φ16 (jumta horizontālais stiprinājums, sienas vertikālais stiprinājums) + leņķa tērauds L50 × 5 (briežuma balsts), nodrošina konstrukcijas sānu stabilitāti stiprā vējā (nemainīts, saglabā stabilitāti rāmja laidumam)

 

(4) Jumta un sienas korpuss

Materiāls: 0,4 mm bieza krāsaina tērauda viena loksne (cinkota pamatne, lielāka vai vienāda ar 80 g/㎡, PVDF pārklājums tropiskai pretkorozijai, pielāgots PNG augstajai temperatūrai/mitrumam)

Fiksācija: paš-urbjošās skrūves ST5,5 × 25 (EPDM ūdensnecaurlaidīga blīve) lokšņu savienošanai ar spārniem (attālums 300 mm gar loksnes garumu, 500 mm loksnes platumā) — pretvēja konstrukcija (nemainīta, atbilst vēja slodzes prasībām)

 

 

Pielāgojieties PNG tropiskajam klimatam, noliktavas loģistikas darbībai un vēja pretestībai; visām durvīm/logiem ir alumīnija sakausējuma rāmis (pret-korozijas) ar vēja necaurlaidīgām blīvējuma sloksnēm, kas optimizētas 9 m karnīzes augstumam.

 

 

Pozīcija: 1 vidējais laidums (25 m) uz 75 m -garās sānu sienas (centrālā pozīcija, optimāla iekšējai loģistikai)

Specifikācija: 2 4 m(W) × 4,5 m(H) bīdāmo tērauda industriālo durvju komplekti (kopējais platums 8 m, atbilst lielam transportlīdzeklim; augstums samazināts no 5 m līdz 4,5 m, lai atbilstu 9 m dzegas augstumam, labāka vēja pretestība)

Daudzums: 2 komplekti (1 galvenā ieeja, 1 papildu ieeja/avārijas izeja)

 

 

Pozīcija: 75 m -garu sānu sienu abi gali (pie rāmja kolonnām, konstrukcijas pastiprinājums)

Specifikācija: 0,9 m(W) × 2,1 m(A) alumīnija sakausējuma pretaizdzīšanas viendurvis (ar vēja necaurlaidīgu eņģu un blīvējuma sloksni, specifikācijas nemainīgas, jo tās atbilst personāla piekļuves vajadzībām)

Daudzums: 4 komplekti (2 katrā pusē, līdzsvarots izkārtojums personāla plūsmai)

 

 

Pozīcija: 75 m -garu sānu sienu augšējā daļa (0,8 m zem dzegas, pielāgota 9 m augstumam, izvairās no tiešiem saules stariem, palielina šķērsvēdināšanu)

Specifikācija: 1,5 m(W) × 1,2 m(A) alumīnija sakausējuma vērtņu logi (augšējais-karināmais tips, vēja pretestības pakāpe ir lielāka vai vienāda ar 6, ar moskītu tīklu — pielāgots PNG tropu kukaiņu videi; nemainīgas specifikācijas pietiekamai ventilācijai)

Izkārtojums: Attālums 7,5 m (tāds pats kā kolonnu atstatums), 20 logi uz sānu sienu, kopā 40 logi (2 garās sānu sienas, nemainīgs daudzums, lai uzturētu ventilācijas efektivitāti)

Funkcija: Dabiskā ventilācija + apgaismojums, bez papildu mehāniskās ventilācijas izmaksām; augšējā-piekārtā konstrukcija novērš lietus ūdens iekļūšanu lietus sezonā

 

 

Pozīcija: 75 m-platuma gala sienas (3 laidumi × 2 logi katrā laidumā)

Specifikācija: 1,2 m(W) × 1,0 m(H) alumīnija sakausējuma fiksēts logs + avārijas izsitams stikls (nemainīta specifikācija, atbilst ugunsdrošības standartiem)

Daudzums: 6 komplekti (atbilst starptautiskajiem ugunsdrošības standartiem)

 

 

 

AS/NZS 1170.0:2020: Strukturālās projektēšanas darbības — vispārīgie principi

AS/NZS 1170.2:2021: Konstrukciju projektēšanas darbības — vēja iedarbība (kodols 120 km/h vēja slodzes aprēķinam)

AS/NZS 3679.1:2016: Tērauds vispārīgiem konstrukcijas mērķiem (materiāla standarts)

GB 50017-2017: Tērauda konstrukciju projektēšanas kodekss (eksporta tērauda konstrukciju dizaina saderība)

GB 50185-2010: Kods ēku norobežojošo konstrukciju projektēšanai (0,4 mm krāsainām tērauda loksnēm un čaulu konstrukcijai)

 

 

Konvertējiet vēja ātrumu uz pamata vēja spiedienu atbilstoši AS/NZS 1170.2:

Vēja ātrums V{0}}km/h=33.33m/s (Portmorsbija, atklāts reljefs, C reljefa kategorija)

Pamata vēja spiediens $w_0=0.5ρV^2$ (gaisa blīvums $ρ=1.2kg/m^3$)

$w_0=0.5×1,2×33,33^2=$666,56 Pa

Vēja spiediens 9 m dzegas augstumā: $w_z=w_0×k_z×k_c$ (augstuma koeficients $k_z=1.08$, reljefa koeficients $k_c=1.0$) → $w_z=$719,88 Pa

 

 

25 m-pārlaiduma portāla sija: lieces moments $M=1.2×$bezslodze$ + 1.5×$vēja slodze $=786kN·m$; lieces nestspēja $M_u=852kN·m > M$, atbilst prasībām

Karnīzes kolonna: Aksiālais spēks $N=1.2×$nepilnslodze$ + 1.5×$vēja sānu slodze $=1085kN$; spiedes nestspēja $N_u=1260kN > N$, atbilst prasībām (samazināta slodze salīdzinājumā ar 12 m konstrukciju)

Jumta sprauga (C200×70×20×2,5): vēja sūkšanas slodze $q=1.5×0,720 kPa=1.08kN/m$; novirze $f=11.5mm < L/200=60mm$, stingrība atbilst prasībām (kritiska 0,4 mm krāsainā tērauda loksnes stiprinājumam)

Sienas čaula (C160×70×20×2,0): sānu vēja slodze $q=1.5×0,720 kPa=1.08kN/m$; novirze $f=9.8mm < L/200=75mm$, stingums atbilst prasībām

0,4 mm krāsaina tērauda viena loksne: Maksimālā nestspēja vēja nosūkšanai $ Lielāka vai vienāda ar 1,5 kPa > 0,720 kPa $, bez izliekšanās/deformācijas zem 120 km/h vēja ātruma

 

 

Kolonnas vertikālā slodze (maks.): $F=1085kN$; horizontālā vēja slodze: $H=162kN$

Neatkarīgs betona pamats (C30, $f_a=200kPa$): nestspēja $P=(F+G)/A=142kPa < f_a$, nav apgāšanās/slīdēšanas (apgāšanās koeficients $K_o=3.5 > 1,5$, atbilst AS/NZS standartam)

 

 

Visi materiāli ir aprēķināti ar 3% konstrukcijas zudumu (starptautiskā tērauda konstrukciju eksporta standarta zudumu likme); mērvienība: metriskās tonnas (t) tēraudam, kvadrātmetrs (㎡) krāsainiem tērauda loksnēm, gabals/komplekts durvīm/logiem/stiprinājumiem.

 

 

Nē.	Materiāla apraksts	Specifikācija	Daudzums (t)	Piezīmes
1	Portāla rāmja tālās gaismas	H550×250×8×12	51.6	25 m laidums, 3 laidumi
2	Laituma savienojuma sija	H450×200×6×10	10.8	3 nepārtrauktu laidumu savienojums
3	Karnīzes kolonna	H600×300×10×14	37.2	22 kolonnas (garuma virziens)
4	Iekšējā rāmja kolonna	H500×250×8×12	24.5	10 kolonnas (iekšējie laidumi)
5	Kolonnu siju savienojuma plāksne	20 mm bieza tērauda plāksne	4.6	Cinkota
6	Starpsumma (galvenais tērauds)	-	128.7	Q355B, skrošu strūklu + pret-rūsas krāsa

 

 

Nē.	Materiāla apraksts	Specifikācija	Daudzums (t)	Piezīmes
1	Jumta sprauga	C200 × 70 × 20 × 2,5 (auksti formēta)	38.5	Attālums 1,2m, jumts 75m×75m
2	Sienas sprauga	C160 × 70 × 20 × 2,0 (auksti formēta)	22.3	Atstatums 1,5m, 9m augsts korpuss
3	Jumta horizontālā stiprināšana	φ16 cinkots apaļais tērauds	3.2	Sānu stabilitāte
4	Sienu vertikālais stiprinājums	φ16 cinkots apaļais tērauds	2.4	Vēja slodzes pretestība (samazināts garums 9 m augstumam)
5	Stiprinājuma atbalsts	L50×5 leņķa tērauds	4.2	Cinkota
6	Purlin savienojuma kronšteins	3 mm bieza tērauda plāksne	1.8	Cinkota
7	Starpsumma (sekundārais tērauds)	-	72.4	Q235B, karsti-cinkots (pret-koroziju PNG)

 

 

Nē.	Materiāla apraksts	Specifikācija	Daudzums (㎡)	Piezīmes
1	Jumta krāsas tērauda loksne	0,4 mm krāsains tērauds (PVDF pārklājums)	5850	75×75 + 5% drenāžas slīpums (nemainīts)
2	Sienas krāsas tērauda loksne	0,4 mm krāsains tērauds (PVDF pārklājums)	2700	(75+75) × 2 × 9, atskaitot durvju/logu laukumu
3	Loksnes aizvēršanas plāksne	0,4 mm krāsains tērauds	150	Dzega/gala sienas aizdare (samazināta par 9 m augstumu)
4	Mirgoņi	0,4 mm krāsains tērauds	190	Jumta kores/sienas stūra mirgošana (pret-lietus)
5	Starpsumma (krāsu tērauds)	-	8890	Cinkota pamatne, lielāka vai vienāda ar 80 g/㎡, tropiska pretkorozijas-

 

 

Nē.	Materiāla apraksts	Specifikācija	Daudzums	Piezīmes
1	Augstas -stiprības enkura skrūve	M36 × 900 (8.8. klase)	132 komplekti	Kolonnu pamatne, 6 katrā kolonnā
2	Sijas-kolonnas augstas-stiprības skrūve	M24 × 80 (10.9. klase)	2500 komplekti	Stingrs savienojums (samazināts mazākai sekcijai)
3	Pašurbjmašīna{0}}skrūve	ST5,5 × 25 (EPDM blīve)	105 000 gab	Piestipriniet krāsainu tērauda loksni (samazināts mazākam sienas laukumam)
4	Purlin savienojuma skrūve	ST4,8 × 20	38 000 gab	Izlabojiet C-sadaļas zarus
5	Stiprinājuma savienojošā skrūve	M16 × 50 (cinkots)	3500 komplekti	Piestipriniet apaļo tēraudu/leņķa tēraudu
6	Ūdensizturīgs hermētiķis	Neitrāls silikons	130 caurules	Jumta/sienu savienojumu blīvējums
7	Putuplasta sloksne	10mm × 20mm	900m	Durvju/logu spraugas blīvējums (samazināts 9m augstumam)

 

 

Nē.	Materiāla apraksts	Specifikācija	Daudzums	Piezīmes
1	Bīdāmās tērauda industriālās durvis	4m(W)×4.5m(H)	2 komplekti	Galvenā loģistikas ieeja (augstums pielāgots 4,5 m)
2	Alumīnija sakausējuma personāla durvis	0.9m(W)×2.1m(H)	4 komplekti	Pret-zādzībām + vēja necaurlaidīgs
3	Alumīnija sakausējuma ventilācijas logs	1,5 m (W) × 1,2 m (A) (augšā -piekārts)	40 komplekti	Sānu siena, ar moskītu tīklu
4	Avārijas izejas logs	1.2m(W)×1.0m(H)	6 komplekti	Gala siena, plīstošs stikls
5	Logu moskītu tīkls	Pielāgots	46 komplekti	Saskaņojiet visus logus

 

 

Nē.	Materiāla apraksts	Specifikācija	Daudzums	Piezīmes
1	Epoksīda pretrūsas grunts-	Divu -komponentu	700L	Galvenā tērauda konstrukcija (Q355B, samazināta mazākam tērauda tilpumam)
2	Poliuretāna virskārta	Tropu pret{0}}UV	500L	Galvenā tērauda konstrukcija (Q355B)
3	Cinkošanas remontkrāsa	Bagāts ar cinku{0}}	130L	Sekundārais tērauds (bojāta cinkošana)
4	Jumta ūdensizturīga krāsa	Akrils	300L	Jumta kores/apsegumi (nemainīti)

 

 

Materiāla kategorija	Kopējais daudzums	Vienība
Galvenais konstrukciju tērauds (Q355B)	128.7	t
Sekundārais konstrukciju tērauds (Q235B)	72.4	t
0,4 mm krāsaina tērauda viena loksne	8890	㎡
Augstas{0}}izturības stiprinājumi	-	Pielāgoti komplekti/gab
Durvis un logi (alumīnija sakausējums)	52	komplekti
Pārklājums/pret{0}}korozijas materiāls	-	L/caurule

 

 

Pret{0}}korozijasVisiem sekundārajiem tēraudiem tiek izmantota karstā -iegremdētā cinkošana (lielāka vai vienāda ar 85 μm), galvenajam tēraudam tiek izmantota skrošu strūkla + epoksīda grunts + poliuretāna virskārta — pielāgojas PNG augstajai temperatūrai/mitrumam/tropiskajam jūras klimatam.

Vēja pretestība: Visu krāsu tērauda loksnes stiprinājuma skrūves ar EPDM ūdensnecaurlaidīgu blīvi; jumta apšuvumi un sienu savienojumi, kas noslēgti ar neitrālu silikonu – novērš vēja izspiešanu un lietus infiltrāciju.

Loģistika: Tērauda konstrukciju sastāvdaļas, kas saliekamas Ķīnā, grieztas/metinātas/krāsotas rūpnīcā, marķētas ar instalācijas kodu — samazināt uz vietas būvniecību PNG (ierobežoti būvniecības nosacījumi).

Būvniecība-uz vietas: kolonnu pamatnes pamats izmanto C30 betonu (vietējais materiāls PNG); visi skrūvju savienojumi ir iepriekš-pievilkti ar griezes momenta atslēgu — nodrošiniet konstrukcijas integritāti.

Korpuss: 0,4 mm krāsaina tērauda loksne ar PVDF pārklājumu (UV izturība ir lielāka par vai vienāda ar 10 gadiem) – pielāgojas spēcīgajai PNG tropiskajai saules gaismai.

Viss konstrukcijas dizains un materiālu daudzums ir optimizēts vēja slodzei 120 km/h (šī projekta galvenā kontroles slodze), kas atbilst Portmorsbijas, Papua-Jaungvinejas, būvniecības un lietošanas prasībām un starptautiskajiem tērauda konstrukciju eksporta standartiem. 9 m karnīzes augstums samazina kopējo materiālu patēriņu, vienlaikus saglabājot konstrukcijas drošību un darbības funkcionalitāti.