Структурний проект сталевого складу розміром 18 м × 55 м × 6 м для Папуа-Нової Гвінеї з 5-тонним мостовим краном

Структурний проект сталевого складу розміром 18 м × 55 м × 6 м для Папуа-Нової Гвінеї з 5-тонним мостовим краном, вентиляторами на даху та мансардними вікнами

---

Розташування: Папуа-Нова Гвінея (PNG)

Клімат: Тропічний; снігу немає, сейсмічна активність незначна

Швидкість вітру: 120 км/год (≈33,3 м/с) → Базовий тиск вітру ≈ 0,7 кН/м² (згідно AS/NZS 1170.2 або еквівалент місцевого коду)

Розміри будівлі:

Ширина: 18 м

Довжина: 55 м

Висота карниза: 6 м

Нахил даху: 5 градусів (стандарт для дренажу; підйом ≈ 0,8 м у середині-прольоту)

Облицювання стін і даху: 0,45 мм попередньо-пофарбовані гофровані сталеві листи (одна оболонка)

Внутрішнє обладнання: Один 5-тонний електричний мостовий кран (EOT), проліт ≈ 16,5 м, балки злітно-посадкової смуги спираються на основні колони

---

 

 

 

Основні фрейми: Жорсткі портальні рами, розташовані з інтервалом 7,86 м (7 відсіків понад 55 м завдовжки → 8 рам загалом, варіант буде 9 відсіків по 6,11 м у кожному відсіку).

Конфігурація рами:

Колони: CBC індивідуальні H-профілі (зварні листові секції)

Крокви: конічні вбудовані- I-секції

Основа: закріплена або фіксована основа (краще фіксована для навантажень краном), вбудована в залізобетонні фундаменти

Система злітно-посадкової смуги крана:

Підкранові балки: HEA/UB 300–350 (залежно від критеріїв прогину)

Кронштейни, приварені до фланців колони на висоті ~5,5 м

Кранова рейка: стандартна QU70 або аналогічна

Розкоси: Горизонтальні та вертикальні розкоси між балками злітно-посадкової смуги

 

 

Прогони: C-секції (C200×60×20×2,5 мм) на відстані 1,5 м на даху

Покрови: C-секції (C150×60×20×2,0 мм) на 1,2 м вертикальної відстані на стінах

Система кріплення:

Покрівля: X-розкоси в торцевих прорізах + поздовжні розкоси вздовж конька/карнизу

Стіни: поперечні-кріплення на кінцях фронтонів і одна бічна стіна

Усі кріплення: сталеві стрижні Ø12–16 мм або кутники

 

 

Вентилятори: Коньковий суцільний провітрювач (полікарбонат або метал) – довжина 55 м

Мансардні вікна: напівпрозорі FRP або полікарбонатні панелі, інтегровані в кожну 3-ю прогону (відстань ~4,5 м), покриваючи ~10% площі даху → приблизно. 100 м²

 

 

Залізобетонні опори під кожну колону (розмір оцінюється як 2,0 м × 2,0 м × 0,8 м у глибину, залежно від несучої здатності ґрунту Більше або дорівнює 100 кПа)

---

 

 

 

Стійка навантаження (DL):

Обшивка даху + прогони: 0,12 кН/м²

Підкранова балка + рейка: 0,5 кН/м (лінійне навантаження на колони)

Живе навантаження (LL): технічне навантаження=0.25 кН/м² (не{1}}доступний дах)

Вітрове навантаження (WL):

Основний тиск швидкості q=0.613 × V² (V у м/с) → q ≈ 0,68 кН/м²

Коефіцієнти зовнішнього тиску (Cp):

Навітряна стіна: +0.7

Підвітряна стінка: –0,5

Дах (нахил 5 градусів): –0,9 (всмоктування)

Внутрішній тиск: ±0,2 (передбачається частково відкрита будівля)

Чистий розрахунковий тиск ≈ 1,0–1,2 кН/м² (критичне всмоктування на даху)

Навантаження крана:

Вертикальна: 50 кН (5 т) + фактор удару (25%) → 62,5 кН на колесо

Бічні: 10% піднятого навантаження → 5 кН на колесо

Поздовжнє: 5% гальмівної сили

 

 

Рамка порталу: Розроблено для комбінованого навантаження сили тяжіння + вітру + крана з використанням аналізу другого-порядку (враховуються ефекти P-Δ)

Межі прогину:

Дах: L/180 під вітром

Кран: L/600 під вертикальним навантаженням

Місцеве викривлення: Ребра жорсткості в місцях розташування кронштейнів крана

Зв'язки: зварні моментні з'єднання в місцях з'єднання крокви і колони; болтові з’єднання для транспортування

---

 

Пункт	опис	Кількість	Вага блоку (кг/м)	Загальна вага (кг)
Основні фрейми	Конічні I-секції (середнє. 110 кг/м)	8 рам × (2×6 м стовп + 18.5 м кроква)=236 м	110	25,960
Підкранові балки	UB 356×171×51 (51 кг/м)	2 × 55 m	51	5,610
Прогони	C200×2,5 мм	(55/1.5 +1) × 18 m ≈ 684 m	3.2	2,189
Настінні гірти	C150×2,0 мм	2×(55+18)×(6/1.2) ≈ 730 m	2.3	1,679
Розкоси	Стрижень Ø16 / L50×5 кутників	~400 m	1,5 сер	600
Листи для даху/стін	0,45 мм PPGL	Покрівля: 55×18,2 ≈ 1001 м²; Стіни: 2×(55+18)×6=876 м²	4,5 кг/м²	8,457
Кріплення, рейки, аксесуари	-	-	-	~2,000
Загальна вага сталі				≈46,495 кг

Примітка. За винятком фундаментної арматури та бетону.

---

 

 

 

Швидкість вітру: до 250 км/год (наприклад, тайфун Хайян) → q ≈ 3,0 кН/м²

Ключові зміни:

Збільшити розмір основної секції рами на 30–50%

Зменшіть відстань між рамами порталу до 6 м (9 секцій) для кращого розподілу навантаження

Використовуйте більш товсту облицювання (0,55–0,60 мм) з посиленим кріпленням (менша відстань між гвинтами, штормові затискачі)

Зміцніть з’єднання-да-каркасу (використовуйте скоби замість ременів)

Додайте додаткові розкоси (як поперечні, так і поздовжні)

Вищі коефіцієнти безпеки в конструкції вітрового підйому (особливо на карнизах і кутах)

Подумайте про використання даху з подвійною{0}}шкірною ізоляцією, щоб зменшити термічне навантаження та підвищити довговічність

 

 

Сейсмічний коефіцієнт: Sa(T) ≈ 0,6–0,9 г (залежно від ґрунту та періоду)

Ключові зміни:

Перехід від жорстких портальних рам допідкосні рамиабомомент{0}}стійкі рами з пластичними деталями

Використовуйте рівномірні (не-конічні) H-секції, щоб забезпечити контроль формування пластикових петель

Опорні плити розроблені для повного моменту + зсуву + підйому внаслідок сейсмічного перекидання

Опори крана повинні мати сейсмічну стійкість (демпфери або бічні упори)

Діафрагма даху повинна діяти як жорстка горизонтальна ферма → менша відстань між балками (1,2 м) і міцніше кріплення листів

Вимоги до класу пластичності відповідно до AISC 341 або місцевого чилійського кодексу (наприклад, використання сталі з низьким-текучістю-заборонено)

Фундаменти розроблені для високого опору підйому та ковзанню

Уникайте крихких елементів (наприклад, тонких стрижнів); використовувати для кріплення конструкційні кутники або труби

Примітка: У сейсмічних зонах для самого крана можуть знадобитися спеціальні засоби кріплення та демпфування, які є непотрібними в PNG.

---

 

Запропонований склад для Папуа-Нової Гвінеї оптимізований для помірних вітрових навантажень і роботи кранів із використанням-рентабельних конічних рам і легкого-обшивки. Для Філіппін-, схильних до тайфунів, конструкція керує стійкістю до сильного вітру, тоді як у сейсмічному Чилі пластичність, надмірність і розсіювання енергії стають найважливішими-, що призводить до принципово інших структурних систем і використання матеріалів. Місцеві будівельні норми (NSCP для Філіппін, NCh для Чилі) повинні суворо дотримуватися в кожному випадку.