Strukturell design, analyse, materialliste og markedstilpasning til Brisbane stålstrukturlager

Strukturell design, analyse, materialliste og markedstilpasning til Brisbane stålstrukturlager

 

Dette dokumentet fokuserer på strukturell design, analyse, detaljert materialliste og markedstilpasningsanalyse av et stålstrukturlager lokalisert i Brisbane, Australia. Lageret er designet med spesifikke dimensjoner og funksjonskrav, og dette dokumentet vil også diskutere anvendbarheten av prosjektet i markedene i Filippinene, Papua Ny-Guinea, Chile og Sør-Afrika, samt tilsvarende tilpasningstiltak for å møte de lokale behovene.

 

 

Kjernedesignparametrene til Brisbane stålkonstruksjonslager er basert på brukerens krav, noe som sikrer strukturell sikkerhet, funksjonell anvendelighet og økonomisk rasjonalitet. De spesifikke parameterne er som følger:

Hovedkonstruksjonslengde: 130,95 meter

Rammeavstand: 8,73 meter, totalt 16 rammer

Lagerbredde: 63 meter

Vindbestandige-søyler: 1 kolonne hver 7. meter

Midtsøyle: 1 rad med midtsøyler arrangert i midten av lageret, deler lageret i nord og sør deler uten skillevegger

Løftekraner: 1 dobbel-fagverkskran i hver av de nordlige og sørlige delene, med en løftekapasitet på 20 tonn og en løftehøyde på 7,5 meter

Hovedlagerhøyde: 12,5 meter

Rulleporter: 3 rulleporter på hver av nord- og sørveggene, 6 meter høye og 5 meter brede

Baldakiner: 1 baldakin på hver av nord- og sørveggen, 113,5 meter lang og 9 meter overhengende bredde

Takbelysning: Rimelig oppsatt takbelysningspaneler for å sikre innendørs belysning

Kontorbygg (vestsiden): 2 etasjer, 8 meter høy, 6,6 meter bred (øst-vest), 35 meter lang (nord-sør)

Vegg- og takmaterialer: 0,6 mm farge stål enkeltplate for stålkonstruksjonslageret; sandwichpanel for kontorbygget (vegg og tak); gulvplate: 1 mm galvanisert gulvlagerplate levert av CBC Company, med -på stedet støpt-på plass-betong

 

 

2.2.1 Hovedrammestruktur

Hovedstrukturen til lageret vedtar et portalstålrammesystem, som består av 16 stålrammer med en avstand på 8,73 meter, og danner en stabil romlig struktur. Portalrammen er laget av sveiset H-seksjonsstål, som har fordelene med høy bæreevne, god duktilitet og lav vekt. Rammesøylene og bjelkene er forbundet med stive skjøter for å sikre den generelle stabiliteten til strukturen. Spennvidden til hver ramme er 63 meter, og midtsøylen er arrangert for å dele spennet i to 31,5-meters spenn, reduserer seksjonsstørrelsen på rammebjelkene og søylene, og optimaliserer den økonomiske ytelsen til strukturen.

2.2.2 Vindbestandig-søyledesign

Vindbestandige-søyler er arrangert langs lengden av lageret (130,95 meter) med en avstand på 7 meter. De vindbestandige-søylene er laget av H-seksjonsstål, som er forbundet med hovedrammen og veggpanelene for å motstå sidevindbelastningen som virker på lageret. Bunnen av de vindbestandige-søylene er festet til fundamentet, og toppen er hengslet med takstolen for å sikre at de vindbestandige-søylene effektivt kan overføre vindlasten til fundamentet.

2.2.3 Overhead Crane Beam Design

To doble-fagverkskraner er anordnet i den nordlige og sørlige delen av lageret, hver med en løftekapasitet på 20 tonn og en løftehøyde på 7,5 meter. Kranbjelkene er laget av sveiset H-seksjonsstål, og kranskinnene er festet på toppen av kranbjelkene. Kranbjelkene støttes på rammesøylene og midtsøylene, og koblingsnodene er utformet som stive forbindelser for å sikre at kranbjelkene har tilstrekkelig bæreevne og stabilitet under påvirkning av kranlast (inkludert vertikal last, horisontal støtlast og sidelast).

2.2.4 Design av baldakinstruktur

Baldakiner er anordnet på lagerets nord- og sørvegger, hver 113,5 meter lang og 9 meter overhengende bredde. Baldakinstrukturen bruker et utkragende stålfagverkssystem, som er forbundet med hovedrammesøylene på lageret. Fagverkselementene er laget av vinkelstål og kanalstål, og taket på kalesjen er dekket med 0,6 mm fargestål enkeltplate, i samsvar med lagertaket. Fagverket er utformet for å motstå vindbelastningen og dens egen vekt, og koblingsnodene med hovedrammen er forsterket for å forhindre strukturell deformasjon.

2.2.5 Design av tak- og veggkonstruksjon

Taket og veggene på stålkonstruksjonslageret er dekket med 0,6 mm fargestål enkeltplate, som er festet på grenene og veggbjelkene med selvskruende-skruer. Gir og veggbjelker er laget av C-seksjonsstål, med en avstand på 1,5 meter, noe som sikrer flathet og stabilitet til veggen og taket. Takbelysningspaneler er rimelig plassert mellom takstenene, med en avstand på 8,73 meter (i samsvar med rammeavstanden), og belysningspanelene bruker transparente FRP-paneler, som effektivt kan forbedre innendørs naturlig belysning og redusere energiforbruket til kunstig belysning.

2.2.6 Design av kontorbygningsstruktur

Kontorbygget ligger på vestsiden av lageret, 2 etasjer høyt, 8 meter høyt, 6,6 meter bredt (øst-vest) og 35 meter langt (nord-sør). Strukturen til kontorbygget har et stålrammesystem, og søylene og bjelkene er laget av H-seksjonsstål. Vegg og tak er dekket med sandwichpaneler, som har fordelene med varmeisolering, lydisolering og brannmotstand. Gulvplaten bruker 1 mm galvanisert gulvlagerplate levert av CBC Company, med -på stedet støpt-på plass-betong, som sikrer gulvets flathet og bæreevne.

2.2.7 Fundamentdesign

Kombinert med de geologiske forholdene i Brisbane, vedtar fundamentet til lageret og kontorbygget uavhengig armert betongfundament. Fundamentstørrelsen bestemmes i henhold til jordens bæreevne og belastningen som overføres av den øvre konstruksjonen. Fundamentet til rammesøylene, midtsøylene og vind-bestandige søyler er utformet som utvidet fundament for å sikre at fundamentet har tilstrekkelig bæreevne og setningskontroll. Bunnen av fundamentet er forsynt med et putelag for å hindre at fundamentet eroderes av jorda.

 

 

Den strukturelle analysen er basert på de relevante australske designkodene for stålkonstruksjon (AS/NZS 4600:2018), og ulike laster som virker på strukturen beregnes nøyaktig, inkludert permanent last, levende last, vindlast, snølast og kranlast.

3.1.1 Permanent belastning

Permanent belastning inkluderer hovedsakelig egenvekten av konstruksjonen (stålramme, taklister, vegglister, veggpaneler, takpaneler, sandwichpaneler, gulvplater osv.) og vekten av fast utstyr (kranskinner, belysningsarmaturer osv.). Strukturens egenvekt- beregnes i henhold til materialtettheten og seksjonsstørrelsen, og vekten av fast utstyr bestemmes i henhold til den faktiske layouten.

3.1.2 Live Load

Levelast inkluderer gulvbelastningen til kontorbygget og taklasten til lageret. Etasjebelastningen til kontorbygget er tatt til 2,5 kN/m² (i tråd med kravene til kontorbruk), og taklasten til lageret er tatt til 0,5 kN/m² (vedlikeholdsbelastningen tatt i betraktning).

3.1.3 Vindbelastning

Brisbane ligger i et kystområde, og vindlast er en viktig kontrollbelastning. I henhold til vindhastigheten i Brisbane (grunnvindhastighet på 40 m/s), beregnes vindtrykket til 0,8 kN/m². Vindlasten virker på veggpanelene, takpanelene, kalesjene og rammesøylene, og sidevindlasten overføres til fundamentet gjennom de vindbestandige søylene og rammesystemet. Vind--indusert vibrasjon av konstruksjonen vurderes også å sikre at konstruksjonen har tilstrekkelig stabilitet under sterke vindforhold.

3.1.4 Snølast

Klimaet i Brisbane er varmt og fuktig, med lite snøfall, så snølasten er tatt som 0,1 kN/m² (minimum snølast spesifisert i koden), noe som har liten innvirkning på den strukturelle utformingen.

3.1.5 Kranbelastning

Hver dobbel-fagverkskran har en løftekapasitet på 20 tonn, og kranlasten inkluderer vertikal løftelast, horisontal støtlast og sidelast. Den vertikale løftelasten er 200 kN (20 tonn), den horisontale støtlasten er 10 % av den vertikale løftelasten (20 kN), og sidelasten er 5 % av den vertikale løftelasten (10 kN). Kranbelastningen påføres kranbjelkene, og påvirkningen av kranens bevegelse på konstruksjonen vurderes i analysen.

 

 

Ved hjelp av profesjonell strukturell analyseprogramvare (SAP2000), etableres den romlige strukturelle modellen til lageret og kontorbygget, og den indre kraften (aksialkraft, skjærkraft, bøyemoment) til hvert strukturelt element (rammesøyler, bjelker, vind-bestandige søyler, kranbjelker, fagverksvirkningselementer for ulike under belastningen beregnes, etc.) Analyseresultatene viser at den indre kraften til alle konstruksjonselementer er innenfor det tillatte området, og snittstørrelsen på elementene er rimelig.

 

 

Stabilitetsanalysen av strukturen inkluderer total stabilitet og lokal stabilitet. Den generelle stabiliteten til portalstålrammen er sikret av den stive forbindelsen av søyler og bjelker, arrangementet av tverrstivere og begrensningen av fundamentet. Den lokale stabiliteten til H-seksjonens stålsøyler og -bjelker sikres ved å kontrollere bredden-tykkelsesforholdet til flensen og banen, som oppfyller kravene i designkoden. I tillegg kontrolleres stabiliteten til utkragende baldakin, og det tas forsterkningstiltak ved koblingsnodene for å hindre lokal knekking.

 

 

Nedbøyningen av rammebjelkene, kranbjelkene og baldakinstolpene kontrolleres for å sikre at nedbøyningen ikke overstiger tillatt verdi angitt i koden. Den tillatte nedbøyningen av rammebjelkene er L/250 (L er spennvidden til bjelken), den tillatte nedbøyningen av kranbjelkene er L/500, og den tillatte nedbøyningen av baldakinstolpene er L/200. Kontrollresultatene viser at nedbøyningen av alle elementer oppfyller designkravene, og strukturen har god stivhet.

 

 

Basert på lastberegningen, intern kraftanalyse, stabilitetsanalyse og nedbøyningssjekk, evalueres den strukturelle sikkerheten til lager og kontorbygg. Resultatene viser at strukturen oppfyller kravene i australske stålkonstruksjonsdesignkoder, har tilstrekkelig bæreevne, stabilitet og stivhet, og kan trygt tåle ulike belastninger under normale bruksforhold, noe som sikrer sikker drift av lageret og kontorbygget.

 

Materiallisten er delt inn i to deler: stålkonstruksjonslageret og kontorbygget, inkludert materialnavn, spesifikasjon, modell, mengde og dosering, noe som sikrer nøyaktighet og detaljer for konstruksjonsreferanse.

 

Materialnavn			Spesifikasjon/modell	Mengde	Dosering (kg)	Merknader
Sveiset H-seksjonsstål (rammebjelke)			H1000×400×16×20	16 stykker	80000	Spenn 63m, hver 63m lang, fortykket seksjon
Sveiset H-seksjonsstål (rammesøyle)			H900×350×14×18	32 stykker	70000	Høyde 12,5 m, hver 12,5 m lang, fortykket seksjon
Sveiset H-seksjonsstål (midtsøyle)			H800×300×12×16	16 stykker	40000	Høyde 12,5 m, hver 12,5 m lang, fortykket seksjon
Sveiset H-seksjonsstål (vind-bestandig søyle)			H700×300×12×14	19 stykker	30000	Høyde 12,5m, avstand 7m, 130,95m lengde, fortykket seksjon
Sveiset H-seksjonsstål (kranbjelke)			H800×300×12×16	4 stk	29000	2 stykker i nord og sør, hver 130,95 m lang, fortykket seksjon
Kranskinne			QU100	4 stk	10476	2 stk i nord og sør, hver 130,95m lang
C-stål (purlin)			C250×75×20×2.5	45 stykker	45000	Avstand 8,73m, lengde 63m, økt mengde
C-stål (veggkant)			C200×70×20×2.0	180 stykker	40000	Avstand 1,5m, høyde 12,5m, økt mengde
Farge stål enkel plate (tak/vegg)			0,6 mm, farge: grå	1 batch	28620	Takareal: 130,95×63=8249.85㎡; veggareal: (130,95×12,5×2)+(63×12,5×2)=4848.75㎡; totalt areal: 13098,6㎡
FRP lyspanel			1,0 mm, gjennomsiktig	1 batch	3330	Avstand 8,73m, hver 63m lang, bredde 1,2m; totalt areal: 16×63×1.2=1209.6㎡
Rullesjalusidør			6m×5m, manuell	6 stk	1800	3 stk på hhv nord- og sørvegger
Vinkelstål (baldakin truss)			L100×100×10	1 batch	9900	2 baldakiner, hver 113,5m lang, 9m overhengende
Kanalstål (baldakinpurlin)			C160×60×20×2.0	32 stykker	2560	Avstand 4m, lengde 9m
Høy-bolt			M20×80, 10,9 klasse	2000 stykker	1800	For tilkobling av stålelementer
Selvskruende-skrue			ST5,5×50	50 000 stykker	750	For feste av farge stålplate og lysplate
Betong			C30	1 batch	120000	Uavhengig fundament, totalt volum 40m³ (3000kg/m³)
Forsterkning			HRB400E, Φ16/Φ12/Φ8	1 batch	15000	For uavhengig stiftelse
Windows			1,2m×1,5m, aluminiumslegering	20 stykker	1200	Jevnt arrangert på nord- og sørvegger
Totaldosering av lagermaterialer					519656	Omtrent 519,66 tonn

 

Materialnavn			Spesifikasjon/modell	Mengde	Dosering (kg)	Merknader
Sveiset H-seksjonsstål (søyle)			H400×200×8×10	16 stykker	3840	Høyde 8m, hver 8m lang
Sveiset H-seksjonsstål (bjelke)			H300×150×6×8	24 stykker	2880	Spenn 6,6 m, hver 6,6 m lang
Sandwichpanel (vegg)			100mm, EPS kjerne, farge ståloverflate	1 batch	7040	Veggareal: (35×8×2)+(6,6×8×2)-15 (vinduer/dører)=616.6㎡; vekt: 11,42 kg/㎡
Sandwichpanel (tak)			100mm, EPS kjerne, farge ståloverflate	1 batch	2420	Takareal: 35×6.6=231㎡; vekt: 10,47 kg/㎡
Galvanisert gulvlagerplate			1 mm, levert av CBC Company	1 batch	2541	Gulvareal: 35×6,6×2 (2 etasjer)=462㎡; vekt: 5,5 kg/㎡
Betong (gulv)			C30	1 batch	27720	Gulvtykkelse: 100mm; volum: 462×0.1=46.2m³; vekt: 3000 kg/m³
Armering (gulv)			HRB400E, Φ12/Φ8	1 batch	4158	Forsterkningsgrad: 0,9 %
C-seksjon stål (purlin/veggkant)			C140×50×20×1.8	40 stykker	1440	Avstand 1,5m
Høy-bolt			M16×60, 10,9 klasse	800 stykker	576	For tilkobling av stålelementer
Selvskruende-skrue			ST5,5×40	15000 stykker	225	For feste av sandwichpaneler
Dører og vinduer			Dører: 1,8m×2,1m; Vinduer: 1,2m×1,5m	Dører: 4; Windows: 12	1800	Aluminiumslegering, varme-isolerglass
Betong (fundament)			C30	1 batch	9000	Uavhengig fundament, volum 3m³
Forsterkning (fundament)			HRB400E, Φ14/Φ8	1 batch	1125	For uavhengig stiftelse
Totaldosering av kontorbyggematerialer					65605	Omtrent 65,61 tonn

 

 

Totaldosering av lagermaterialer i stålkonstruksjon: 519656 kg (519,66 tonn)

Totaldosering av kontorbyggematerialer: 65605 kg (65,61 tonn)

Totaldosering av hele prosjektet: 585261 kg (585,26 tonn)

 

Den opprinnelige utformingen av prosjektet er basert på klima, geologiske forhold og designkoder i Brisbane, Australia. For å tilpasse seg markedene på Filippinene, Papua Ny-Guinea, Chile og Sør-Afrika, er det nødvendig å analysere de lokale naturforholdene, byggeforskriftene og brukerbehovene, og foreslå tilsvarende tilpasningstiltak for å sikre anvendbarheten, sikkerheten og økonomien til prosjektet i målmarkedene.

 

 

5.1.1 Tilpasningsanalyse

Filippinene ligger i den tropiske monsunklimasonen, med høy temperatur, mye nedbør, hyppige tyfoner (grunnvindhastighet på opptil 50 m/s) og komplekse geologiske forhold (mange områder er utsatt for jordskjelv, seismisk intensitet opp til 7-8 grader). Den originale designen har følgende tilpasningsproblemer:

Vindlast: Den opprinnelige utformingen er basert på den grunnleggende vindhastigheten på 40 m/s i Brisbane, som er lavere enn tyfonvindhastigheten på Filippinene, så vindmotstanden til strukturen er utilstrekkelig.

Seismisk ytelse: Den opprinnelige utformingen tar ikke fullt ut de seismiske kravene, og koblingsnodene til stålelementer og fundamentdesignet kan ikke oppfylle de lokale kravene til seismisk intensitet.

Nedbør: De store nedbørsmengdene på Filippinene krever bedre utforming av takdrenering, ellers kan det oppstå vannlekkasje.

Materialkorrosjon: Det marine klimaet på Filippinene er fuktig og salt, noe som er lett å forårsake korrosjon av stålkonstruksjoner, og anti--korrosjonsytelsen til den opprinnelige designen må forbedres.

 

5.1.2 Justeringstiltak

Vindmotstandsjustering: Øk seksjonsstørrelsen på rammesøyler, bjelker og vindbestandige-søyler, og øk antallet vindbestandige-søyler (avstand justert til 5 meter) for å forbedre strukturens sidestivhet. Styrk koblingsnodene til baldakinen og hovedrammen for å forhindre at kalesjen blir skadet av tyfoner. Optimaliser takhellingen (juster fra 5 % til 8 %) for å forbedre takets vindmotstand.

Seismisk justering: Bruk fleksible koblingsnoder for deler av stålelementene for å forbedre strukturens duktilitet. Øk forsterkningsforholdet til fundamentet og sett anti-seismiske isolasjonsputer i bunnen av søylene for å redusere virkningen av jordskjelv på strukturen. Styrk forbindelsen mellom kranbjelken og rammesøylen for å sikre stabiliteten til kranen under seismiske forhold.

Justering av takdrenering: Øk antall takavløpsrør (ordne 1 rør hver 10. meter) og utvide diameteren på dreneringsrørene (fra Φ100 til Φ150) for å sikre jevn drenering. Bruk vanntett fugemasse med bedre ytelse for tilkobling av takpaneler og lyspaneler for å hindre vannlekkasje.

Anti-korrosjonsjustering: Bruk varm-dyp galvaniserende anti-korrosjonsbehandling for alle stålelementer (galvaniseringstykkelse Større enn eller lik 80 μm), og påfør anti-korrosjonsmaling (to strøk primer og to strøk med finish) på overflaten. Bytt ut 0,6 mm-farget stål-enkeltplate med 0,6 mm galvanisert farget stål-enkeltplate for å forbedre anti-korrosjonsytelsen. Regelmessige vedlikeholdstiltak for{10}}korrosjon er formulert.

Materialjustering: Bruk korrosjonsbestandige-materialer for dører, vinduer og annet tilbehør, for eksempel rustfritt stål, for å forlenge levetiden.

 

 

5.2.1 Tilpasningsanalyse

Papua Ny-Guinea ligger i den tropiske regnskogens klimasone, med høy temperatur, høy luftfuktighet, store nedbørsmengder, hyppige jordskjelv (seismisk intensitet opp til 7 grader) og komplekse geologiske forhold (mange fjellområder, dårlig fundamentbæreevne). Den originale designen har følgende tilpasningsproblemer:

Geologiske forhold: Fundamentets bæreevne i mange områder er lav, og det opprinnelige uavhengige fundamentet kan ikke oppfylle kravene.

Nedbør og fuktighet: Høy nedbør og høy luftfuktighet fører til dårlig innendørs ventilasjon og lett korrosjon av stålkonstruksjoner og materialer.

Seismisk ytelse: Den opprinnelige utformingen oppfyller ikke de lokale kravene til seismisk intensitet, og strukturen er utsatt for skade i jordskjelv.

Transport og konstruksjon: Trafikken i Papua Ny-Guinea er underutviklet, og transport av store stålelementer er vanskelig; det lokale konstruksjonsnivået er lavt, og konstruksjonsvanskeligheten for komplekse konstruksjoner er høy.

5.2.2 Justeringstiltak

Fundamentjustering: For områder med lav fundamentbæreevne erstattes det uavhengige fundamentet med stripefundament eller pelefundament for å forbedre bæreevnen til fundamentet. Pelefundamentet tar i bruk prefabrikerte peler av armert betong med en lengde på 10-15 meter, som er egnet for komplekse geologiske forhold.

Ventilasjon og anti-korrosjonsjustering: Øk antall vinduer og still inn ventilasjonsvifter på lageret for å forbedre innendørsventilasjonen og redusere fuktigheten. Alle stålelementer bruker varm-dypforsinking + anti-korrosjonsmaling, og sandwichpanelene til kontorbygningen bruker fuktsikkert- EPS-kjernemateriale. Taket og veggene er utstyrt med fuktsikker-lag for å hindre fuktinntrengning.

Seismisk justering: Se de lokale seismiske designkodene, optimaliser det strukturelle systemet og bruk stive -fleksible kombinasjonsnoder for å forbedre strukturens seismiske duktilitet. Reduser spennvidden til rammen (juster rammeavstanden fra 8,73 meter til 7 meter) for å forbedre den generelle stabiliteten til strukturen. Styrk forbindelsen mellom midtsøylen og rammebjelken for å forbedre strukturens seismiske ytelse.

Konstruksjons- og transportjustering: Forenkle den strukturelle designen, del store stålelementer i små seksjoner for transport, og monter dem på stedet for å lette transport i fjellområder. Velg enkle og enkle-å-konstruere tilkoblingsmetoder (som boltforbindelse i stedet for sveising) for å tilpasses det lokale konstruksjonsnivået. Gi detaljerte konstruksjonstegninger og-teknisk veiledning på stedet for å sikre konstruksjonskvaliteten.

Takavløpsjustering: Øk takhellingen til 10 % og legg til flere dreneringsrør for å sikre jevn drenering i kraftig regn.

 

5.3.1 Tilpasningsanalyse

Chile ligger på vestkysten av Sør-Amerika, med et langt og smalt territorium, sammensatt klima (fra tropisk til temperert), hyppige jordskjelv (et av landene med høyest seismisk aktivitet i verden, seismisk intensitet opp til 9 grader), og sterk vind i kystområder. Den originale designen har følgende tilpasningsproblemer:

Seismisk ytelse: Den opprinnelige designen kan ikke oppfylle kravene til høy seismisk intensitet i Chile, og strukturen er utsatt for alvorlige skader i sterke jordskjelv.

Vindbelastning: Kystområdene i Chile har sterk vind, og vindmotstanden til den opprinnelige strukturen må forbedres.

Temperaturforskjell: Det er en stor temperaturforskjell mellom dag og natt i enkelte områder av Chile, noe som kan forårsake termisk utvidelse og sammentrekning av stålkonstruksjoner, noe som kan føre til strukturell deformasjon.

Designkoder: Chile har strenge byggeforskrifter, og det originale designet basert på australske koder kan ikke oppfylle de lokale kravene.

5.3.2 Justeringstiltak

Seismisk justering: Vedta en seismisk isolasjonsdesign for hele strukturen, sett seismiske isolasjonslager i bunnen av rammesøylene for å redusere den seismiske responsen til strukturen. Bruk høy-duktilitetsstål for nøkkelstålelementer (som rammesøyler og bjelker) for å forbedre den seismiske ytelsen til elementene. Optimaliser seksjonsstørrelsen til elementene, øk tykkelsen på flensen og banen, og forbedre bæreevnen og stabiliteten til elementene. Styrk forbindelsesnodene til alle stålelementer for å sikre at nodene har tilstrekkelig styrke og duktilitet.

Vindmotstandsjustering: Øk seksjonsstørrelsen på vind-søyler og rammebjelker, og reduser avstanden mellom vindbestandige-søyler til 6 meter. Styrk baldakinstrukturen, ta i bruk et mer stabilt fagverkssystem og øk antall støttepunkter mellom kalesjen og hovedrammen. Takpanelene og veggpanelene er festet med flere selvskruende-skruer for å forhindre at de blåses av av sterk vind.

Temperaturdifferansejustering: Sett ekspansjonsfuger i strukturen (hver 50. meter langs lengden av lageret) for å frigjøre spenningen forårsaket av termisk ekspansjon og sammentrekning, og forhindre strukturell deformasjon. Velg stålmaterialer med god termisk stabilitet, og påfør termisk isolasjonsmaling på overflaten av stålelementer for å redusere virkningen av temperaturforskjeller. Taket og veggene til kontorbygningen bruker sandwichpaneler med bedre varmeisolasjonsytelse for å forbedre innendørs termisk komfort.

Kodetilpasning: Se den chilenske designkoden for stålkonstruksjon (E050) og seismisk designkode (NCh433), juster designparametrene (som lastkombinasjon, sikkerhetsfaktor, etc.) for å møte de lokale kodens krav. Brannmotstandsdesignet til konstruksjonen er optimalisert for å møte lokale brannsikkerhetskrav.

Anti-korrosjonsjustering: For kystområder, bruk varm-dypforsinking + anti-korrosjonsmaling for stålelementer, og bruk korrosjonsbestandige-materialer for tilbehør for å tilpasse seg havklimaet.

 

 

5.4.1 Tilpasningsanalyse

Sør-Afrika ligger på den sørlige halvkule, med et subtropisk klima, stor temperaturforskjell mellom dag og natt, mindre nedbør i de fleste områder, sterk solinnstråling, og tidvis sterk vind og jordskjelv (seismisk intensitet opp til 6-7 grader). Den originale designen har følgende tilpasningsproblemer:

Temperaturforskjell og solinnstråling: Stor temperaturforskjell mellom dag og natt kan forårsake strukturelle deformasjoner; sterk solstråling vil fremskynde aldring av fargede stålplater og anti-korrosjonsmaling.

Anti-korrosjonsytelse: Noen områder i Sør-Afrika har høy luftfuktighet, og stålstrukturen er utsatt for korrosjon, noe som påvirker levetiden.

Vind- og seismisk ytelse: En og annen sterk vind og jordskjelv krever at strukturen har en viss vindmotstand og seismisk ytelse.

Energisparing: Sterk solstråling fører til høy innetemperatur, og den opprinnelige utformingen har dårlig varmeisolasjonsytelse, noe som øker energiforbruket.

5.4.2 Justeringstiltak

Temperaturforskjell og justering av solstråling: Sett ekspansjonsfuger i strukturen for å frigjøre termisk stress. Bytt ut 0,6 mm-farget stålplate med farget stålplate med anti-ultrafiolett belegg for å bremse aldring forårsaket av solstråling. Takbelysningspanelene bruker anti-ultrafiolette FRP-paneler for å forbedre levetiden. Påfør termisk isolasjonsmaling på overflaten av stålelementer for å redusere virkningen av temperaturforskjeller.

Anti-korrosjonsjustering: Alle stålelementer bruker varm-dypforsinking + anti-korrosjonsmaling, og anti-korrosjonsmalingen velger produkter med god værbestandighet og anti-aldringsytelse. Regelmessig anti-korrosjonsvedlikehold utføres for å forlenge konstruksjonens levetid. Forbindelsesdelene til stålelementer er forseglet med vanntett og anti-korrosjonsforsegling for å hindre fuktinntrengning.

Vind- og seismisk justering: I henhold til den lokale vindhastigheten og seismiske intensiteten, øk seksjonsstørrelsen på rammesøyler og vindbestandige kolonner på passende måte, og optimaliser tilkoblingsnodene for å forbedre vindmotstanden og seismisk ytelse til strukturen. Styrk baldakinstrukturen for å forhindre skade forårsaket av sterk vind.

Justering av energisparing: Taket og veggene på lageret er dekket med et lag med varmeisolerende bomull (50 mm tykt) mellom farget stålplate og grenene/veggbjelkene for å forbedre varmeisolasjonsytelsen. Kontorbygningen tar i bruk sandwichpaneler med bedre varmeisolasjonsytelse (150 mm tykk EPS-kjerne) for å redusere innendørstemperatur og energiforbruk. Installer parasoller utenfor vinduene i kontorbygget for å blokkere sterk solstråling.

Fundamentjustering: I henhold til de lokale geologiske forholdene, optimaliser fundamentdesignet, og bruk uavhengig fundament eller stripefundament for å sikre fundamentets bæreevne. For områder med dårlige geologiske forhold, utvide fundamentstørrelsen på en passende måte.

 

Stålstrukturvarehusprosjektet i Brisbane, Australia, er designet med rimelig struktur, komplette funksjoner og oppfyller de lokale designkodene og brukskravene. Den detaljerte materiallisten og doseringen i dette dokumentet kan gi nøyaktig referanse for konstruksjon. For markedene i Filippinene, Papua Ny-Guinea, Chile og Sør-Afrika, på grunn av forskjellene i lokale naturforhold, byggeforskrifter og brukerbehov, er det nødvendig med tilsvarende tilpasningstiltak for å løse problemene med vindmotstand, seismisk ytelse, anti-korrosjon, fundamenttilpasning og energisparing. Etter justering kan prosjektet oppfylle de lokale gjeldende kravene, og har gode økonomiske og sosiale fordeler i målmarkedene.