طراحی سازه برای انبار فولادی 75 متر × 75 متر × 9 متر (پورت مورسبی، PNG)

طراحی سازه و صورت حساب برای انبار فولادی 75 متر×75 متر×9 متر (پورت مورسبی، PNG)

 

 

بعد: 75 متر (لیتر) × 75 متر (غرب) × 9 متر (ارتفاع)

مکان: پورت مورسبی، پاپوآ گینه نو

بار باد: 120 کیلومتر در ساعت (33.33 متر بر ثانیه)، بدون بار برف، بدون بار لرزه ای

چیدمان سازه: 3 دهانه پیوسته × 25 متر در هر دهانه (جهت عرض)؛ جهت طول 75 متر (فاصله ستون ها برای مقاومت در برابر باد و اقتصاد بهینه شده است)

مواد محفظه: تک ورق فولادی رنگی 0.4 میلی متری (سقف و دیوار)

معیار طراحی: بر اساس AS/NZS 1170 (استاندارد سازه استرالیا/نیوزیلند) (تصویب شده در PNG برای مهندسی عمران) و GB 50017-2017 (استاندارد طراحی سازه های فولادی چینی) (برای سازگاری بین المللی سازه های فولادی با صادرات)

 

 

 

ساختار فولادی قاب سخت پورتال(بهینه برای انبارهای صنعتی بزرگ، وزن سبک، ساخت سریع، مقاومت عالی در برابر باد)

دهانه: قاب سفت و سخت پیوسته 3×25 متر (عرض: 75 متر)، بدون ستون میانی در هر دهانه برای به حداکثر رساندن استفاده از فضای انبار

فاصله ستون جهت جهت طول: 7.5 متر (10 خلیج به طول 75 متر)، متعادل برای تحمل بار باد و صرفه جویی در مصالح ساختاری

ارتفاع لبه: 9 متر (مطابق با شرایط عمومی انبار/بارگیری-تجهیزات تخلیه بار، تأثیر بار باد را در مقایسه با ارتفاع 12 متری کاهش می‌دهد)

شیب سقف: 5% (1:20) (PNG یک منطقه بارانی استوایی است، زهکشی آب باران را تضمین می کند؛ بدون بار برف، شیب کم مقرون به صرفه است)

 

 

(1) تیرهای قاب پورتال (طبقه 25 متر)

بخش: بخش جوشی H{0}}شکل H550×250×8×12 (فلنج 12 میلی‌متر، تار 8 میلی‌متر) برای دهانه اصلی 25 متر؛ H450×200×6×10 برای اتصال پرتو قاب در اتصالات دهانه (بهینه شده برای ارتفاع 9 متر، کاهش وزن خود{13} در عین حفظ استحکام)

مواد: Q355B با-آلیاژ بالا-فولاد با استحکام پایین (مقاومت تسلیم برتر، مناسب برای بار باد-ساختار غالب، مقرون به صرفه-برای صادرات)

اتصال: پیچ و مهره صلب-اتصال جوشی بین تیر و ستون (یکپارچگی قاب را برای مقاومت در برابر باد تضمین می‌کند)

 

(2) ستون های قاب پورتال

بخش: H{0}}قطع جوش داده شده H600×300×10×14 (ستون لبه، حداکثر بار باد و بار عمودی را تحمل می کند). H500×250×8×12 (ستون قاب داخلی) (ارتفاع مقطع کاهش یافته در مقایسه با طراحی 12 متر، سازگار با لنگر باد کمتر در ارتفاع 9 متر)

مواد: فولاد Q355B با استحکام پایین-آلیاژ بالا-

پایه: پایه ستون با پیچ لنگر M36×900 (پیچ با مقاومت بالا-درجه 8.8)، متصل به پایه مستقل بتن مسلح (طراحی فونداسیون: بتن C30، 1.8 متر × 1.8 متر × 1.4 متر در هر ستون، نیازهای ظرفیت باربری خاک PNG را برآورده می کند و با بار ستون کاهش می یابد)

 

(3) برلین (سقف و دیوار)

جزء اصلی برای تثبیت ورق فولادی رنگی 0.4 میلی متری، بهینه شده برای مقاومت در برابر مکش باد (برای سرعت باد 120 کیلومتر در ساعت حیاتی است)

برلین سقف: بخش سرد-C-C200×70×20×2.5 C200×70×20×2.5 (فاصله 1.2 متر)، جنس: Q235B فولاد سرد-(ضد مکش باد، سفتی کافی برای ورق سقف 0.4 میلی‌متری؛ بدون تغییر به دلیل دهانه سقف ثابت)

برلین دیواری: بخش سرد-C-C160×70×20×2.0 (فاصله 1.5 متر)، جنس: Q235B فولاد سرد- (کاهش بخش نسبت به طراحی 12 متر، سازگار با ارتفاع دیوار 9 متر و بار جانبی کمتر باد)

مهاربندی: فولاد گرد گالوانیزه φ16 (با مهاربندی افقی سقف، مهاربندی عمودی دیوار) + فولاد زاویه ای L50×5 (پشتیبانی مهاربندی)، پایداری جانبی سازه را تحت باد شدید تضمین می کند (بدون تغییر، پایداری دهانه قاب را حفظ می کند)

 

(4) سقف و دیوار

مواد: ورق فولادی رنگی به ضخامت 0.4 میلی متر (پایه گالوانیزه بیشتر یا برابر 80 گرم/㎡، پوشش PVDF برای ضد خوردگی استوایی، سازگار با دما/رطوبت بالای PNG)

تعمیر: -پیچ حفاری ST5.5×25 (واشر ضد آب EPDM) برای اتصال ورق به پرلین (فاصله 300 میلی‌متر در طول ورق، 500 میلی‌متر در طول ورق) - طراحی ضد جابجایی باد (بدون تغییر، مطابق با نیاز بار باد)

 

 

سازگاری با آب و هوای گرمسیری PNG، عملیات لجستیک انبار و مقاومت در برابر باد؛ همه درها/پنجره‌ها از قاب آلیاژ آلومینیوم (ضد خوردگی) با نوارهای آب‌بندی ضد باد استفاده می‌کنند که برای ارتفاع لبه 9 متری بهینه شده است.

 

 

موقعیت: 1 دهانه میانی (25 متر) روی دیوار جانبی به طول 75 متر-(موقعیت مرکزی، بهینه برای تدارکات داخلی)

مشخصات: 2 مجموعه از درهای صنعتی فولادی کشویی 4 متری (W) × 4.5 متری (بالا) (عرض کل 8 متر، دسترسی به وسایل نقلیه بزرگ را برآورده می کند؛ ارتفاع کاهش یافته از 5 متر به 4.5 متر برای مطابقت با ارتفاع لبه 9 متر، مقاومت بهتر در برابر باد)

مقدار: 2 مجموعه (1 ورودی اصلی، 1 ورودی کمکی / خروجی اضطراری)

 

 

موقعیت: هر دو انتهای دیوارهای جانبی به طول 75 متر- (نزدیک ستون های قاب، آرماتور سازه)

مشخصات: 0.9m(W)×2.1m(H) آلیاژ آلومینیوم ضد سرقت-تک درب (با لولای ضد باد و نوار آب بندی، مشخصات بدون تغییر به دلیل نیازهای دسترسی پرسنل)

مقدار: 4 مجموعه (2 در هر طرف، چیدمان متعادل برای جریان پرسنل)

 

 

موقعیت: قسمت بالایی دیوارهای جانبی به طول 75 متر- (0.8 متر زیر لبه، تنظیم شده برای ارتفاع 9 متر، اجتناب از نور مستقیم خورشید، حداکثر تهویه متقابل)

مشخصات: پنجره‌های 1.5 متری (W)×1.2 متری (H) آلیاژ آلومینیوم (بالا-نوع آویزان، درجه مقاومت در برابر باد بیشتر از یا مساوی 6، با پشه‌بند - سازگار با محیط حشرات استوایی PNG؛ مشخصات بدون تغییر برای تهویه کافی)

طرح بندی: فاصله 7.5 متر (همانند فاصله ستون)، 20 پنجره در هر دیوار جانبی، مجموعا 40 پنجره (2 دیوار جانبی بلند، مقدار بدون تغییر برای حفظ راندمان تهویه)

تابع: تهویه طبیعی + روشنایی، بدون هزینه اضافی تهویه مکانیکی. طراحی بالا-از نفوذ آب باران در فصل بارانی جلوگیری می‌کند

 

 

موقعیت: 75 متر-عرض دیوارهای انتهایی (3 دهانه × 2 پنجره در هر دهانه)

مشخصات: پنجره ثابت آلیاژ آلومینیوم 1.2 متر (W) × 1.0 متر (H) + شیشه شکستنی اضطراری (مشخصات بدون تغییر، مطابق با استانداردهای ایمنی در برابر آتش)

مقدار: 6 مجموعه (مطابق با استانداردهای بین المللی ایمنی آتش نشانی)

 

 

 

AS/NZS 1170.0:2020: اقدامات طراحی سازه - اصول کلی

AS/NZS 1170.2:2021: اقدامات طراحی سازه - اقدامات باد (هسته برای محاسبه بار باد 120 کیلومتر در ساعت)

AS/NZS 3679.1:2016: فولاد برای اهداف ساختاری عمومی (استاندارد مواد)

GB 50017-2017: کد طراحی سازه های فولادی (سازگاری طراحی سازه های فولادی صادراتی)

GB 50185-2010: کد طراحی سازه های محوطه ساختمان (برای ورق فولادی رنگی 0.4 میلی متری و طراحی پرلین)

 

 

تبدیل سرعت باد به فشار باد پایه بر اساس AS/NZS 1170.2:

سرعت باد V=120km/h=33.33m/s (پورت مورسبی، زمین باز، رده زمین C)

فشار پایه باد $w_0=0.5ρV^2$ (تراکم هوا $ρ=1.2kg/m^3$)

$w_0=0.5×1.2×33.33^{3}}$666.56Pa

فشار باد در ارتفاع 9 متری پیشرو: $w_z=w_0×k_z×k_c$ (ضریب ارتفاع $k_z=1.08$، ضریب زمین $k_c=1.0$) → $w_z=$719.88Pa

 

 

تیر پورتال 25 متری-: لحظه خمشی $M=1.2×$بار مرده$ + 1.5×$بار باد $=786kN·m$; ظرفیت باربری خمشی $M_u=852kN·m > M$، نیاز را برآورده می‌کند

ستون پیشرو: نیروی محوری $N=1.2×$بار مرده$ + 1.5×$بار جانبی باد $=1085kN$; ظرفیت باربری فشاری $N_u{4}}kN > N$، نیاز را برآورده می‌کند (کاهش بار در مقایسه با طراحی ۱۲ متری)

سقف سقف (C200×70×20×2.5): بار مکش باد $q=1.5×0.720kPa=1.08kN/m$; انحراف $f=11.5mm

روکش دیواری (C160×70×20×2.0): بار جانبی باد $q=1.5×0.720kPa=1.08kN/m$; انحراف $f=9.8mm < L/200=75mm$، سفتی مطابق با نیاز است

تک ورق فولادی رنگی 0.4 میلی متری: ظرفیت باربری نهایی برای مکش باد $ بیشتر یا برابر با 1.5 کیلو پاسکال > 0.720 کیلو پاسکال $، بدون کمانش/تغییر شکل زیر سرعت باد 120 کیلومتر در ساعت

 

 

بار عمودی ستون (حداکثر): $F=1085kN$; بار افقی باد: $H=162kN$

فونداسیون بتنی مستقل (C30، $f_a=200kPa$): ظرفیت باربری $P=(F+G)/A=142kPa < f_a$، بدون واژگونی/لغزش (ضریب واژگونی $K_o=3.5 > 1.5$، مطابق با استاندارد AS/NZS)

 

 

همه مصالح با 3% ضرر ساخت و ساز محاسبه می شوند (نرخ تلفات استاندارد صادرات سازه فولادی بین المللی). واحد: تن متریک (t) برای فولاد، متر مربع (㎡) برای ورق فولادی رنگی، قطعه / مجموعه برای درها / پنجره ها / اتصال دهنده ها.

 

 

خیر	توضیحات مواد	مشخصات	مقدار (t)	اظهارات
1	پرتو اصلی قاب پورتال	H550×250×8×12	51.6	دهانه 25 متر، 3 دهانه
2	تیر مشترک دهانه	H450×200×6×10	10.8	اتصال 3 دهانه پیوسته
3	ستون پیشرو	H600×300×10×14	37.2	22 ستون (جهت طول)
4	ستون قاب داخلی	H500×250×8×12	24.5	10 ستون (دهانه های داخلی)
5	صفحه اتصال تیر ستون	ورق فولادی به ضخامت 20 میلی متر	4.6	گالوانیزه
6	جمع فرعی (فولاد اصلی)	-	128.7	Q355B، شات بلاست + رنگ ضد زنگ

 

 

خیر	توضیحات مواد	مشخصات	مقدار (t)	اظهارات
1	جنس سقف	C200×70×20×2.5 (سرد-شکل شده)	38.5	فاصله سقف 1.2 متر، 75 متر × 75 متر
2	روکش دیواری	C160×70×20×2.0 (سرد-شکل شده)	22.3	فاصله 1.5 متر، محوطه ارتفاع 9 متر
3	مهاربندی افقی سقف	φ16 فولاد گرد گالوانیزه	3.2	ثبات جانبی
4	مهاربندی عمودی دیوار	φ16 فولاد گرد گالوانیزه	2.4	مقاومت در برابر بار باد (کاهش طول برای ارتفاع 9 متر)
5	پشتیبانی مهاربندی	فولاد زاویه L50×5	4.2	گالوانیزه
6	براکت اتصال پرلین	ورق فولادی به ضخامت 3 میلی متر	1.8	گالوانیزه
7	جمع فرعی (فولاد ثانویه)	-	72.4	Q235B،-گالوانیزه گرم (ضد-زنگ برای PNG)

 

 

خیر	توضیحات مواد	مشخصات	مقدار (㎡)	اظهارات
1	ورق فولادی رنگ سقف	فولاد رنگی 0.4 میلی متر (روکش PVDF)	5850	75×75 + 5٪ شیب زهکشی (بدون تغییر)
2	ورق استیل رنگ دیوار	فولاد رنگی 0.4 میلی متر (روکش PVDF)	2700	(75+75)×2×9، منهای مساحت در/پنجره
3	صفحه بسته شدن ورق	فولاد رنگی 0.4 میلی متری	150	بسته شدن لبه یا انتهای دیوار (کاهش به ارتفاع 9 متر)
4	چشمک زن	فولاد رنگی 0.4 میلی متری	190	لبه پشت بام/ گوشه دیوار چشمک می زند (ضد-باران)
5	جمع فرعی (فولاد رنگی)	-	8890	پایه گالوانیزه بیشتر یا مساوی 80 گرم/㎡، ضد خوردگی استوایی-

 

 

خیر	توضیحات مواد	مشخصات	مقدار	اظهارات
1	پیچ لنگر{0}}با استحکام بالا	M36×900 (درجه 8.8)	132 مجموعه	پایه ستون، 6 عدد در هر ستون
2	پیچ و مهره با استحکام بالا-ستون-	M24×80 (درجه 10.9)	2500 مجموعه	اتصال صلب (برای بخش کوچکتر کاهش یافته است)
3	پیچ خود{0}}دریل پرلین	ST5.5×25 (واشر EPDM)	105000 عدد	ورق فولادی رنگی را ثابت کنید (برای سطح دیوار کوچکتر کاهش می یابد)
4	پیچ اتصال پرلین	ST4.8×20	38000 عدد	پرلین های بخش C-را تعمیر کنید
5	پیچ اتصال مهاربندی	M16×50 (گالوانیزه)	3500 مجموعه	فولاد گرد / فولاد زاویه ای را ثابت کنید
6	درزگیر ضد آب	سیلیکون خنثی	130 لوله	آب بندی اتصالات سقف/دیوار
7	نوار فوم	10mm×20mm	900m	آب بندی شکاف درب/پنجره (کاهش شده برای ارتفاع 9 متر)

 

 

خیر	توضیحات مواد	مشخصات	مقدار	اظهارات
1	درب صنعتی استیل کشویی	4m(W)×4.5m(H)	2 ست	ورودی اصلی تدارکات (ارتفاع تنظیم شده به 4.5 متر)
2	درب پرسنلی آلیاژ آلومینیوم	0.9m(W)×2.1m(H)	4 ست	ضد سرقت + ضد باد
3	پنجره تهویه آلیاژ آلومینیوم	1.5 متر (W)×1.2 متر (H) (بالا-آویزان)	40 ست	دیوار کناری، با پشه بند
4	پنجره خروج اضطراری	1.2m(W)×1.0m(H)	6 ست	دیوار انتهایی، شیشه شکستنی
5	پشه بند پنجره ای	سفارشی	46 ست	همه ویندوزها را مطابقت دهید

 

 

خیر	توضیحات مواد	مشخصات	مقدار	اظهارات
1	پرایمر اپوکسی ضد زنگ-	دو جزء-	700L	سازه فولادی اصلی (Q355B، کاهش حجم فولاد کمتر)
2	روکش پلی اورتان	ضد اشعه استوایی-	500L	سازه فولادی اصلی (Q355B)
3	رنگ تعمیری گالوانیزه	روی-غنی	130L	فولاد ثانویه (گالوانیزه آسیب دیده)
4	رنگ ضد آب سقف	اکریلیک	300L	برآمدگی/چشمک های سقف (بدون تغییر)

 

 

دسته مواد	مقدار کل	واحد
فولاد سازه اصلی (Q355B)	128.7	t
فولاد سازه ثانویه (Q235B)	72.4	t
ورق فولادی رنگی 0.4 میلی متری	8890	㎡
بست های{0}}با استحکام بالا	-	مجموعه های سفارشی / عدد
درب و پنجره (آلیاژ آلومینیوم)	52	مجموعه ها
مواد پوشش/ضد خوردگی-	-	L/لوله

 

 

ضد خوردگی-: همه فولادهای ثانویه از گالوانیزه گرم- (بیشتر یا مساوی 85 میکرومتر) استفاده می‌کنند، فولاد اصلی از شات بلاست + پرایمر اپوکسی + روکش پلی‌اورتان استفاده می‌کنند - با دمای بالا/رطوبت/ آب و هوای دریایی گرمسیری PNG سازگار می‌شوند.

مقاومت در برابر باد: پیچ های ثابت ورق فولادی تمام رنگی با واشر ضد آب EPDM. چشمک زن سقف و اتصالات دیوار با سیلیکون خنثی مهر و موم شده - از جابجایی باد و نفوذ باران جلوگیری می کند.

لجستیک: اجزای سازه فولادی پیش ساخته در چین، برش داده شده/جوش داده شده/رنگ شده در کارخانه، علامت گذاری شده با کد نصب - کاهش در{0}}ساخت و ساز سایت در PNG (شرایط ساخت محدود).

در{0}}ساخت و ساز سایت: پایه پایه ستون بتن C30 (مواد محلی در PNG) را اتخاذ می کند. همه اتصالات پیچ از قبل با آچار گشتاور سفت شده اند - از یکپارچگی سازه اطمینان حاصل کنید.

محوطه: ورق فولادی رنگی 0.4 میلی متری با پوشش PVDF (مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش بیشتر یا برابر با 10 سال) - با نور شدید خورشید گرمسیری PNG سازگار است.

تمام طراحی سازه و مقدار مواد برای بار باد 120 کیلومتر در ساعت (بار کنترل اصلی این پروژه)، مطابق با الزامات ساخت و ساز و استفاده از بندر مورسبی، پاپوآ گینه نو، و مطابق با استانداردهای صادرات سازه های فولادی بین المللی بهینه شده است. ارتفاع لبه 9 متری مصرف کلی مواد را کاهش می دهد و در عین حال ایمنی ساختاری و عملکرد عملیاتی را حفظ می کند.