Termékek

Haza / Termékek/ Acélszerkezet / Acélszerkezetű lakás

8-Emeletes vegyes felhasználású acélvázas épület Manilában, Fülöp-szigeteken

8-Emeletes vegyes felhasználású acélvázas épület Manilában, Fülöp-szigeteken

Ez a projekt egy 8 szintes többfunkciós épület a Fülöp-szigeteki Manilában, 20m × 20m összmérettel. Az egyes szintek magassága a következőképpen van kialakítva: az 1. emelet (parkoló) plusz a magasföldszint összesen 6 m; a 2. emelet (raktár) 6m; a 3. és 4. emelet (irodaterületek) 4,5 m, illetve 3,4 m; az 5-7. emeletek (lakott területek) egyenként 3,4 m-esek; a 8. emelet (tető közterület) plusz tetőmagasság 2,8m. A téroptimalizáláshoz csak 3 sor szerkezeti oszlop van elrendezve: Az A tengelyben összesen 4 oszlop van, az A tengely és a B tengely közötti távolság 13,2 m, a B tengely és a C tengely közötti távolság pedig 6,8 m. Az A tengely 4 oszlopa közötti távolság rendre 5,9 m (1-2 tengely), 8,2 m (2-3 tengely), illetve 5,9 m (3-4 tengely).

A szálláslekérdezés elküldése Csevegj most

A termék bemutatása

SZERKEZETI ELEMZÉSI JELENTÉS
8-Emeletes vegyes felhasználású acélvázas épület Manilában, Fülöp-szigeteken

Projekt helyszíne:Manila (NCR), Fülöp-szigetek
Alkalmazhatóság felülvizsgálata:Tonga, Új-Kaledónia (Franciaország), Pápua Új-Guinea, Chile, Peru
Tervezési kód:NSCP 2015 (Fülöp-szigetek)

101

1. Építészeti és szerkezeti konfiguráció

Paraméter	Leírás
Terv méretei	20.0 m × 20.0 m
Teljes magasság	36,9 m (földszinttől a tetőig közterület)
Oszloprács	3 hosszanti tengely (A, B, C)
A–B fesztáv	13,2 m (nagy fesztáv)
B–C fesztáv	6.8 m
Csatornatávolság (1–2 / 3–4)	5.9 m
Öböltávolság (2–3)	8,2 m (belső öböl)
Összes oszlop	12 (tengelyenként 4)

1.1 Emeletmagasság és foglaltság

Emelet	Foglaltság	Emelet magasság (m)	Összesített magasság (m)
1F	Parkoló + magasföldszint	6.0	6.0
2F	Raktár	6.0	12.0
3F	Hivatal	4.5	16.5
4F	Hivatal	3.4	19.9
5F	Lakó	3.4	23.3
6F	Lakó	3.4	26.7
7F	Lakó	3.4	30.1
8F	Tető közterület	2.8	32.9
Teljes épületmagasság (GL felett)			~36.9

102

2. Tervezési terhelések NSCP 2015 szerint

2.1 Gravitációs terhelések

Foglaltság	Superponed Dead (SDL, kPa)	Élő terhelés (LL, kPa)
Parkolás (1F)	1.5	5.0
Raktár (2F)	1.0	6.0
Iroda (3F–4F)	1.5	3.0
Lakossági (5F–7F)	1.5	2.0
Tető nyilvános tér (8F)	2.0	4.8 (közgyűlés)

Padlórendszer: 130 mm-es kompozit födém acél fedélzeten (öntömeg ~2,8–3,2 kPa kerettel együtt).

2.2 Szélterhelés (NSCP 2015, §207)

Alap szélsebesség:250 km/h (69 m/s, 3 másodperces széllökés) – Manila, NCR

Expozíciós kategória:B (városi)

Foglaltsági kategória:III (vegyes{0}}használat, I. fontossági tényező_w = 1.15)

Tervezési nyomás @ tető:~3,5–4,2 kPa (zónától és burkolattól függően)

Irányadó szélirány:20 m arc; A borítási nyomaték jelentősen hozzájárul az oszlop tengelyirányú igénybevételéhez.

2.3 Szeizmikus terhelés (NSCP 2015, 208. §)

Paraméter	Érték	Megjegyzések
Szeizmikus zóna	4. zóna (Manila metró)	Magas szeizmicitás
Feltérképezett S_s	~1.10g	Rövid-periódusú spektrális gyorsulás
Feltérképezett S₁	~0.64g	1 másodperces spektrális gyorsulás
Helyszín osztály	D (feltételezett)	Merev talaj; konzervatív módon fogadták el
S_DS	0.85g	Tervezze meg a rövid{0}}periódusú spektrális gyorsulást.
S_D1	0.64g	Tervezze meg az 1-s spektrális gyorsulást
Szeizmikus tervezés kategória	D
Válaszmódosítási tényező (R)	8.0	Special Steel Moment Frame (SMF)
Fontossági tényező (I_e)	1.0	Normál kihasználtság

Becsült szeizmikus alap nyírási együttható C_s≈ 0,106 (W). Alap nyírás ≈ 0,106 × teljes szeizmikus tömeg.

2.4 Terhelési kombinációk (NSCP 2015, 203. § – Erősség-tervezés)

Kombináció	Képlet	Irányadó határállapot
LC1	1.2D + 1.6L + 0.5L_r	Gravitáció (gerendák, kompozit lemez)
LC2a	1.2D + 1.0E + 0.5L	Szeizmikus (oszlopok, kereteltolódás)
LC2b	0.9D + 1.0E	Szeizmikus felborulás/hálóemelkedés
LC3	1.2D + 1.0W + 0.5L	A szél felborulása oldalirányú ellenőrzés
LC4	1.2D + 1.0W + 0.5L + 0.5L_r	Szél (burkolat és sodródás)

3. Strukturális rendszer és elemzés

3.1 Oldalsó-erővel-ellenálló rendszer (LFRS)

Special Steel Moment{0}}Resisting Frame (SMF)mindkét irányban.

A mindössze 3 oszlopsorral rendelkező 20 m × 20 m-es épület mély oszlopokra és tartó-–-oszlop nyomatéki kapcsolatokra támaszkodik. A 13,2 m fesztáv (A–B) viszonylag mély tartókat (W24–W27 tartomány) igényel a gravitáció és a szeizmikus nyomatékok miatt.

Keresztirányban (A–C) a keret két egyenlőtlen fesztávból áll: 13,2 m + 6.8 m. A merevség excentricitása mérsékelt; az NSCP 208.5.5.2. pontja szerinti véletlen csavarodást figyelembe kell venni.

3.2 Padlókeret

13,2 m fesztáv: Elsődleges kompozit tartók ~ 2,5 m osztásközzel 5,9 m / 8,2 m átnyúló szekunder gerendákkal.

6,8 m fesztáv: Hagyományos kompozit gerendaelrendezés; W16–W18 sorozatú acél profil.

A 130 mm-es kompozit fém fedélzet beton töltettel biztosítja a membránhatást (a tetején a szeizmikus membránerők megerősítése).

3.3 Alapozás és oszlopalapok

Manila telephelyére jellemző szőnyeg vagy cölöp alapozás (hordalék / lahar lerakódások).

A rögzített{0}}alaposzlop csatlakozások javítják a szeizmikus sodródási teljesítményt, és csökkentik a szőnyegen a borulási igényt.

4. Becsült acélmennyiség (részletes mennyiségi felszállás-)

Minden acélprofil ASTM A572 Gr{1}} (F_y= 345 MPa) vagy ASTM A992 (F_y= 345 MPa). A súlyok az AISC 360-22 metszettáblákon alapulnak (az azonos kínai szabványok váltják fel, amelyek a gyártás során Q355B/Q235B lesznek).

4.1 Oszlopok

Tier	Padlók	kb. Szakasz	Súly (kg/m)	Hossz/tétel (m)	Menny	Teljes tömeg (kg)
T1 (alap)	1F–2F	W14×311 (W360×463)	463	12.0	12	66,672
T2	3F–4F	W14×211 (W360×314)	314	7.9	12	29,773
T3	5F–7F	W14×132 (W360×196)	196	10.2	12	23,990
T4 (tető)	8F	W14×90 (W360×134)	134	2.8	12	4,502
Részösszeg – Oszlopok						124,937

4.2 Elsődleges tartók és másodlagos gerendák

Fesztáv / Irány	Tipikus szakasz	Súly (kg/m)	Teljes hossz (m)	Menny	Teljes tömeg (kg)
A–B elsődleges (13,2 m)	W27×102 (W690×152)	152	13.2	32	64,205
B–C elsődleges (6,8 m)	W21×62 (W530×92)	92	6.8	32	19,986
Másodlagos gerendák (5,9 m)	W16×31 (W410×46)	46	5.9	120	32,568
Másodlagos gerendák (8,2 m)	W18×40 (W460×60)	60	8.2	60	29,520
Részösszeg – Gerendák és tartók					146,279

4.3 Padlórendszer és egyéb acél

Összetevő	Terület / Menny	Egységsúly	Teljes tömeg (kg)
Kompozit fém fedélzet (horganyzott, 1,2 mm-es talp)	8 emelet × 400 m²=3,200 m²	12 kg/m²	38,400
Nyírócsapok (19 mm átmérő × 80 mm)	~6400 csap	0,26 kg/csap	1,664
Oldalsó merevítés (tető és padló membrán)	L-szelvény és szögek	-	12,500
Lépcsők, korlátok, tetőernyő	Átalány	-	8,500
Csatlakozások, alaplemezek, toldólemezek	A keret tömegének ~12%-a	-	36,800
Részösszeg – Floor & Misc. Acél			97,864

4.4 Összes acélűrtartalom

Kategória	Súly (kg)	tonna (MT)
Oszlopok	124,937	124.9
Gerendák és gerendák	146,279	146.3
Padlórendszer és egyéb acél	97,864	97.9
Teljes szerkezeti acél	369,080	~370
+ Kontingencia (10%) tervfejlesztésre	36,908	~37
Végösszeg (ajánlott költségvetési súly)	405,988	~480

Acél egység súlya:~480 kg/m² bruttó alapterület (8 emelet × 400 m²=3,200 m²).
Becsült anyagköltség (Fülöp-szigetek, gyártott acél):A részletekért érdeklődjön a CBC-nél. A felállítás és a tűzállóság kiegészítő.

5. Főbb tervezési szempontok (Manila-specifikus)

P-Delta és sodródás:Az akár 6,0 m-es szintmagasság és a 36,9 m-es teljes magasság miatt a másodrendű hatások jelentősek. A θ stabilitási együttható legfeljebb 0,10 lehet. Biztosítson SMF-et erős-oszlop/gyenge{5}}nyaláb arányosítással.

Szeizmikus szabálytalanság:Az egyenlőtlen nyíláselrendezés (5,9 m / 8,2 m / 5,9 m) és a két eltérő fesztáv a terv egyenetlenségét okozza (1a típus). Véletlen torziós erősítés (A_x) az NSCP 208.5.5.2 §-a szerint.

Puha történet ellenőrzése:1F parkoló (6,0 m) és . 5F-7F lakóépület (3,4 m). A nyomatékos keretek merevségét arányosan kell kialakítani a függőleges egyenetlenség elkerülése érdekében. 1a. típusú (merevség-lágy sztori).

Csatlakozás részletei:Az AISC 358-22 szabvány szerint SMF-hez előminősített csavarozott meghosszabbított véglemez (BEEP) vagy hegesztett megerősítetlen karimás (WUF-W) csatlakozások kötelezőek az NSCP szeizmikus tervezési D kategóriája szerint.

Korrózióvédelem:Trópusi tengeri légkör Metro Manilában. HDG (tűzihorganyzott) vagy szervetlen cinkben gazdag alapozó + epoxi intermedier + alifás poliuretán fedőbevonat, hogy megfeleljen az ISO 12944 szerinti C4-es környezetnek, 30 évnél nagyobb vagy azzal egyenlő élettartamot biztosítva.

6. Alkalmazhatósági értékelés – Csendes-óceán menti országok

A javasolt terv öt másik csendes-óceáni országba való átruházhatóságát értékelték."Közvetlenül alkalmazható" azt jelenti, hogy a manilai kialakítás kisebb módosításokkal átvehető; „Frissítés szükséges” azt jelenti, hogy a tagméreteket vagy az oldalsó rendszert felül kell vizsgálni; A „nagy átalakítás” azt jelenti, hogy új szerkezeti rendszerre van szükség.

6.1 Tonga

Paraméter	Manila (alaphelyzet)	Tonga (NBCKT / AS/NZS 1170)	Értékelés
Szél sebessége (3 másodperces széllökés)	250 km/h (69 m/s)	180–200 km/h (N3-N4 kategória)	MS széllökés valamivel alacsonyabb, de akár 250 km/h is lehet a ciklonzónákban.
Szeizmikus veszély	Magas (4. zóna)	Mérsékelt (2. zóna, a_gR ~0.20g)	Az oldalirányú erők a manilai kereslet 40-50%-át teszik ki.
Strukturális következmények	Moment keret mélytartókkal		Az elsodródási határok enyhíthetők; szakaszok potenciálisan 10-15%-kal csökkenthetők.
Általános alkalmasság	Jó – mérsékelt oszlop/szélsodródás ellenőrzéseknél alkalmazható.

6.2 Új-Kaledónia (Franciaország)

Paraméter	Manila	Új-Kaledónia (EN 1998 / EN 1991)	Értékelés
Szeizmikus	Magas	Mérsékelt (3. zóna, a_gR ≈ 0.16g)	Szeizmikus alapnyírás Manila ~30%-a; azonban az EN 1998 DCM rugalmassági osztálya szükséges.
Szél	250 km/h	36 m/s (10 perces átlag), ~50 m/s széllökés (~180 km/h)	A szélnyomás alacsonyabb; sodródás nem kritikus.
Strukturális következmények	Az acélprofilok 15–25%-kal csökkenthetők, ha az európai hengerelt profilokat (HEA/HEM) helyettesítik.
Általános alkalmasság	Jó – a tagok optimalizálása lehetséges.

6.3 Pápua Új-Guinea

Paraméter	Manila	PNG (PNGS 1001-1982 / AS/NZS 1170)	Értékelés
Szeizmikus	Magas	Nagyon magas (1. zóna, PGA nagyobb vagy egyenlő, mint 0,40 g)	A PNGS 1001 veszélytérképek hasonlóak a manilaihoz, de a kódból hiányoznak a finomított rugalmassági rendelkezések.
Szél	250 km/h	45 m/s (10 perces átlag) ~160 km/h széllökés	Alacsonyabb szél; szeizmikus szabályozza.
Strukturális következmények	Magasabb R-tényezőt alkalmaz? PNGS korlátozott útmutatás; ISO 3010 vagy ASCE 7-22 használt. A szakaszok valószínűleg hasonlóak Manilához, de részletes szeizmikus szakértői értékelés szükséges.
Általános alkalmasság	Feltételesen alkalmas – helyi mérnöki minősítést és frissített PNGS megfelelőségi ellenőrzést igényel.

6.4 Chile

Paraméter	Manila	Chile (433 NCh / 96 Mod. 2012)	Értékelés
Szeizmikus	Magas	Extrém (3. zóna, alapnyírás 1,4–18,2 tömeg%)	A chilei szeizmikus alapnyírás az NSCP 2-3×-a lehet az időszaktól függően.
Szél	250 km/h	Mérsékelt (30-35 m/s széllökés)	Nem kormányzó.
Strukturális következmények	Az NCh 433 szigorú sodródási korlátokat ír elő (0,002 óra_sx). A 3 oszlopos vonalelrendezés súlyos csavarodási szabálytalanságot okoz. Kettős rendszer (SMF + EBF vagy betonmag) javasolt.
Általános alkalmasság	Jelentős átalakítás szükséges.Adjon hozzá merevített rekeszeket vagy RC magot; az oszlopok mérete 30-50%-kal nő a manilai alapvonalhoz képest.

6.5 Peru

Paraméter	Manila	Peru (E.030-2016)	Értékelés
Szeizmikus	Magas	Nagyon magas (4-es zóna, tengerparti Lima Mw > 8.0 képes)	Rugalmas alapnyírás ~0,12–0,15 W; R=7 az SMF-hez.
Szél	250 km/h	Alacsony (~30 m/s)	Elhanyagolható.
Strukturális következmények	Az E.030 erős-oszlop/gyenge-sugarat és sodródást kényszerít ki, legfeljebb 0,007 óra_sx. A meglévő SMF működhet, de a perui nemzeti építési rendelet előírja a helyspecifikus veszélyelemzést. Az oszlopszakaszok valószínűleg további 15–25%-ot igényelnek Manilához képest.
Általános alkalmasság	Szeizmikus korszerűsítéssel megvalósítható.SMF megengedett; a globális merevséget a perui sodródási határértékekhez képest kell igazolni.

7. Strukturális optimalizálási lehetőségek

Stratégia	Potenciális megtakarítás (MT)	Megjegyzések
1. Padlórendszer felülvizsgálata (utófeszített beton lapos födém)	80–100	Az acélvázat RC váltotta fel; az acéltömeg-megtakarítást ellensúlyozza a betonköltség növekedése.
2. Kompozit oszlopok (CFT – Betonnal töltött cső)	40–55	Csökkentse az oszlop acélfelületét; növeli a merevséget és a tűzállóságot.
3. Optimalizált acélminőség (Gr{1}} oszlopokhoz)	20–30	A nagyobb szilárdság kisebb szakaszokat tesz lehetővé; ellenőrizze a helyi elérhetőséget.
4. Letisztult csatlakozási kialakítás	10–15	Használjon műanyag kialakítású csatlakozásokat a merevítők számának csökkentése érdekében.
5. Moduláris előregyártott lépcsők és nem szerkezeti acél	5–8	Cserélje ki a gyártott acél lépcsőket előregyártott betonra vagy könnyűszerkezetes rendszerre.
Teljes reális csökkentés	100–130	A kiindulási érték ~20-27%-a

8. Következtetések és ajánlások

A manilai alapkialakítás kódkompatibilis és robusztus.A 3 oszlopsoros Special Moment Frame (SMF) rendszer képes ellenállni a kombinált szélnek (250 km/h széllökés) és szeizmikusnak (S)_DS=0.85g, S_D1=0.64g) igények a Fülöp-szigeteken, feltéve, hogy erős oszlop/gyenge sugár arányosítást és előminősített SMF-kapcsolatokat használnak.

Teljes szerkezeti acél tömeg ≈ 480 MT (405 MT alap + 10% kontingencia).

Regionális átruházhatóság:

Tonga és Új-Kaledónia:Alkalmazható lehetséges tagcsökkentéssel (alacsonyabb szeizmikus igény).

Pápua Új-Guinea:Feltételesen alkalmas – ellenőrizni kell az aktuális PNGS szeizmikus melléklettel és a helyi kódfrissítésekkel.

Chile:Kettős rendszert vagy merevített keretet igényel az extrém szeizmikus alapnyírás miatt (NCh 433). Az oszlopacél 30-50%-kal nőhet.

Peru:Megvalósítható 15–25%-os oszlopkorszerűsítéssel és az E.030 szerinti helyspecifikus veszélyelemzéssel.

Optimalizálási lehetőség:Kompozit oszlopok, optimalizált acélminőségek vagy alternatív padlórendszerek alkalmazásával az acél tömege ~350–380 tonnára csökkenthető, így ~42 000–55 000 USD anyagmegtakarítás érhető el.

Következő lépések:Végezzen 3D végeselem-elemzést (SAP2000/ETABS) a természetes periódus, a sodródás és a P-Delta stabilitás ellenőrzéséhez; finomítsa az oszlopkötéseket és a csatlakozási részleteket; és helyszínspecifikus geotechnikai vizsgálatot végeznek az alapozás tervezésének véglegesítése érdekében.

108