Produktów

Strona główna / Produktów/ Stalowa konstrukcja / Apartament w konstrukcji stalowej

8-piętrowy budynek o konstrukcji stalowej o mieszanym przeznaczeniu w Manili na Filipinach

8-piętrowy budynek o konstrukcji stalowej o mieszanym przeznaczeniu w Manili na Filipinach

Projekt ten to 8-piętrowy wielofunkcyjny budynek zlokalizowany w Manili na Filipinach, o całkowitych wymiarach 20m × 20m. Wysokość każdej kondygnacji zaprojektowano następująco: I piętro (parking) plus antresola wynosi 6m; II piętro (magazyn) ma 6m; kondygnacje III i IV (powierzchnie biurowe) mają odpowiednio 4,5 m i 3,4 m; piętra od 5. do 7. (powierzchnie mieszkalne) mają po 3,4 m każde; 8 piętro (pomieszczenie ogólnodostępne na dachu) plus wysokość dachu wynosi 2,8m. W celu optymalizacji przestrzeni rozmieszczone są tylko 3 rzędy słupów konstrukcyjnych: oś A ma w sumie 4 kolumny, odstęp między osią A i osią B wynosi 13,2 m, a odstęp między osią B i osią C wynosi 6,8 m. Odstęp pomiędzy 4 kolumnami na osi A wynosi odpowiednio 5,9 m (1-2 osie), 8,2 m (2-3 osie) i 5,9 m (3-4 osie).

Wyślij zapytanie Czatuj teraz

Wprowadzenie produktów

RAPORT Z ANALIZY KONSTRUKCYJNEJ
8-piętrowy budynek o konstrukcji stalowej o mieszanym przeznaczeniu w Manili na Filipinach

Lokalizacja projektu:Manila (NCR), Filipiny
Przegląd zastosowania:Tonga, Nowa Kaledonia (Francja), Papua Nowa Gwinea, Chile, Peru
Kod projektu:NSCP 2015 (Filipiny)

101

1. Konfiguracja architektoniczna i strukturalna

Parametr	Opis
Wymiary planu	20.0 m × 20.0 m
Całkowita wysokość	36,9 m (od parteru do dachu przestrzeń publiczna)
Siatka kolumn	3 osie wzdłużne (A, B, C)
Rozpiętość A–B	13,2 m (duża rozpiętość)
Rozpiętość B–C	6.8 m
Rozstaw pól (1–2 / 3–4)	5.9 m
Rozstaw pól (2–3)	8,2 m (przęsło wewnętrzne)
Razem kolumny	12 (4 na oś)

1.1 Wysokość kondygnacji i obłożenie

Podłoga	Okupacja	Wysokość kondygnacji (m)	Wysokość skumulowana (m)
1F	Parking + Antresola	6.0	6.0
2F	Magazyn	6.0	12.0
3F	Biuro	4.5	16.5
4F	Biuro	3.4	19.9
5F	Mieszkaniowy	3.4	23.3
6F	Mieszkaniowy	3.4	26.7
7F	Mieszkaniowy	3.4	30.1
8F	Przestrzeń publiczna na dachu	2.8	32.9
Całkowita wysokość budynku (powyżej GL)			~36.9

102

2. Obciążenia projektowe według NSCP 2015

2.1 Obciążenia grawitacyjne

Okupacja	Nałożone martwe (SDL, kPa)	Obciążenie użytkowe (LL, kPa)
Parking (1 piętro)	1.5	5.0
Magazyn (2 piętro)	1.0	6.0
Biuro (3F–4F)	1.5	3.0
Mieszkalne (5F – 7F)	1.5	2.0
Przestrzeń publiczna na dachu (8F)	2.0	4.8 (zgromadzenie publiczne)

System stropowy: płyta zespolona o grubości 130 mm na płycie stalowej (ciężar własny ~2,8–3,2 kPa łącznie z ramą).

2.2 Obciążenie wiatrem (NSCP 2015 §207)

Podstawowa prędkość wiatru:250 km/h (69 m/s, podmuch 3 sekundy) – Manila, NCR

Kategoria narażenia:B (miejski)

Kategoria obłożenia:III (zastosowanie-mieszane, współczynnik ważności I_w = 1.15)

Ciśnienie projektowe na dachu:~3,5–4,2 kPa (różni się w zależności od strefy i okładziny)

Obowiązujący kierunek wiatru:twarz 20 m; moment wywracający znacząco wpływa na wymagania osiowe kolumny.

2.3 Obciążenie sejsmiczne (NSCP 2015 §208)

Parametr	Wartość	Uwagi
Strefa sejsmiczna	Strefa 4 (metro Manila)	Wysoka sejsmiczność
Mapowane S_s	~1.10g	Krótkookresowe-przyspieszenie widmowe
Mapowane S₁	~0.64g	Przyspieszenie widmowe w ciągu 1 sekundy
Klasa witryny	D (zakłada się)	Sztywna gleba; konserwatywnie przyjęte
S_DS	0.85g	Zaprojektuj krótkotrwałe-przyspieszenie widmowe.
S_D1	0.64g	Zaprojektuj przyspieszenie widmowe 1 s
Kategoria projektu sejsmicznego	D
Współczynnik modyfikacji odpowiedzi (R)	8.0	Specjalna stalowa rama momentowa (SMF)
Czynnik ważności (I_e)	1.0	Standardowe obłożenie

Szacunkowy współczynnik ścinania podstawy sejsmicznej C_s≈ 0,106 (W). Ścinanie podstawowe ≈ 0,106 × całkowity ciężar sejsmiczny.

2.4 Kombinacje obciążeń (NSCP 2015 §203 – Projekt wytrzymałościowy)

Połączenie	Formuła	Obowiązujący stan graniczny
LC1	1.2D + 1.6L + 0.5L_r	Grawitacja (belki, płyta zespolona)
LC2a	1.2D + 1.0E + 0.5L	Sejsmiczne (kolumny, dryf ramy)
LC2b	0.9D + 1.0E	Przewrócenie sejsmiczne/podniesienie netto
LC3	1.2D + 1.0W + 0.5L	Kontrola boczna przewrócenia się wiatru
LC4	1.2D + 1.0W + 0.5L + 0.5L_r	Wiatr (okładzina i dryf)

3. System konstrukcyjny i analiza

3.1 Układ-siły-bocznej (LFRS)

Specjalny moment stalowy-Rama wytrzymująca (SMF)w obu kierunkach.

Budynek o wymiarach 20 m × 20 m, składający się tylko z 3 linii słupów, opiera się na głębokich słupach i połączeniach momentowych dźwigarów-ze-słupami. Rozpiętość 13,2 m (A–B) wymaga stosunkowo głębokich dźwigarów (zakres W24–W27) ze względu na momenty grawitacyjne i sejsmiczne.

W kierunku poprzecznym (A–C) rama składa się z dwóch nierównych przęseł: 13,2 m + 6.8 m. Ekscentryczność sztywności jest umiarkowana; Należy wziąć pod uwagę przypadkowe skręcenie zgodnie z NSCP §208.5.5.2.

3.2 Ramy podłogowe

Rozpiętość 13,2 m: Główne dźwigary zespolone w rozstawie ~2,5 m z belkami drugorzędnymi o rozpiętości 5,9 m / 8,2 m.

Rozpiętość 6,8 m: Konwencjonalny układ belek zespolonych; przekrój stalowy w zakresie W16–W18.

Kompozytowy metalowy pokład o grubości 130 mm z wypełnieniem betonowym zapewnia działanie membrany (zwieńczony wzmocnieniem dla sił sejsmicznych membrany).

3.3 Podstawy fundamentów i słupów

Podstawa matowa lub palowa typowa dla stanowiska w Manili (osady aluwialne / lahar).

Stałe-połączenia kolumn podstawowych poprawiają wydajność dryfu sejsmicznego i zmniejszają zapotrzebowanie na przewracanie się na macie.

4. Szacunkowy tonaż stali (szczegółowy-pobór ilości)

Wszystkie profile stalowe to ASTM A572 Gr. 50 (F_y= 345 MPa) lub ASTM A992 (F_y= 345 MPa). Masy oparte na tabelach przekrojów AISC 360-22 (zostaną zastąpione równoważnymi chińskimi normami, które podczas produkcji będą wynosić Q355B/Q235B).

4.1 Kolumny

Szczebel	Podłogi	Około. Sekcja	Waga (kg/m)	Długość/szt. (m)	Ilość	Całkowita masa (kg)
T1 (podstawa)	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 (dach)	8F	W14×90 (W360×134)	134	2.8	12	4,502
Suma częściowa – kolumny						124,937

4.2 Dźwigary główne i belki drugorzędne

Rozpiętość/kierunek	Typowa sekcja	Waga (kg/m)	Długość całkowita (m)	Ilość	Całkowita masa (kg)
Podstawowy A – B (13,2 m)	W27×102 (W690×152)	152	13.2	32	64,205
Podstawowy B – C (6,8 m)	W21×62 (W530×92)	92	6.8	32	19,986
Belki drugorzędne (5,9 m)	W16×31 (W410×46)	46	5.9	120	32,568
Belki drugorzędne (8,2 m)	W18×40 (W460×60)	60	8.2	60	29,520
Suma częściowa – belki i dźwigary					146,279

4.3 System podłogowy i inna stal

Część	Powierzchnia / szt	Masa jednostkowa	Całkowita masa (kg)
Kompozytowy pomost metalowy (ocynkowany, podstawa 1,2 mm)	8 pięter × 400 m²=3,200 m²	12 kg/m²	38,400
Kołki ścinane (średnica 19 mm × 80 mm)	~6400 studów	0,26 kg/szpilka	1,664
Stężenia boczne (membrana dachowa i podłogowa)	Przekrój L i kątowniki	-	12,500
Schody, balustrady, moskitiery dachowe	Ryczałt	-	8,500
Połączenia, płyty podstawy, płyty łączące	~12% masy ramy	-	36,800
Suma częściowa – podłoga i inne Stal			97,864

4.4 Podsumowanie całkowitego tonażu stali

Kategoria	Waga (kg)	Tony (MT)
Kolumny	124,937	124.9
Belki i dźwigary	146,279	146.3
System podłogowy i inne stal	97,864	97.9
Całkowita stal konstrukcyjna	369,080	~370
+ Rezerwa (10%) na rozwój projektu	36,908	~37
Całkowita suma (zalecana waga budżetu)	405,988	~480

Masa stali jednostkowej:~480 kg/m² powierzchni brutto (8 kondygnacji × 400 m²=3,200 m²).
Szacunkowy koszt materiałów (Filipiny, stal prefabrykowana):O szczegóły prosimy pytać CBC. Montaż i zabezpieczenie przeciwpożarowe są dodatkowe.

5. Kluczowe kwestie projektowe (specyficzne dla Manili)

P-Delta i dryf:Przy wysokości kondygnacji dochodzącej do 6,0 m i wysokości całkowitej 36,9 m, efekty drugiego rzędu są znaczące. Współczynnik stabilności θ powinien być mniejszy lub równy 0,10. Zapewnij SMF silne-dopasowanie kolumn do słabych-wiązek.

Nieregularność sejsmiczna:Nierówny układ przęseł (5,9 m / 8,2 m / 5,9 m) oraz dwa różne przęsła powodują nieregularność planu (typ 1a). Przypadkowe wzmocnienie skrętne (A_x) zgodnie z NSCP §208.5.5.2 wymagany.

Kontrola miękkiej historii:Parking na 1 piętrze (6,0 m) w porównaniu z. 5mieszkaniem F-7F (3,4 m). Sztywność ram momentowych musi być proporcjonalna, aby uniknąć nieregularności pionowej typu 1a (sztywność-miękka kondygnacja).

Szczegóły połączenia:Przykręcane, wydłużone połączenia z płytą końcową (BEEP) lub spawane, niewzmocnione połączenia kołnierzowe (WUF-W), wstępnie zakwalifikowane zgodnie z AISC 358-22 dla SMF, są obowiązkowe w kategorii D projektu sejsmicznego NSCP.

Ochrona przed korozją:Tropikalna atmosfera morska w metrze Manila. HDG (cynkowana ogniowo) lub nieorganiczny podkład bogaty w cynk + warstwa pośrednia epoksydowa + alifatyczna poliuretanowa powłoka nawierzchniowa spełniająca wymagania środowiska C4 zgodnie z normą ISO 12944, zapewniająca trwałość użytkową większą lub równą 30 lat.

6. Ocena stosowalności – kraje regionu Pacyfiku

Proponowany projekt jest oceniany pod kątem możliwości przeniesienia go na pięć innych krajów regionu Pacyfiku.„Bezpośrednie zastosowanie” oznacza, że projekt Manili można zastosować z niewielkimi zmianami; „Wymagana aktualizacja” oznacza, że należy zmienić rozmiary członów lub układ boczny; „Główne przeprojektowanie” oznacza, że potrzebny jest nowy system konstrukcyjny.

6,1 Tonga

Parametr	Manila (wartość bazowa)	Tonga (NBCKT / AS/NZS 1170)	Ocena
Prędkość wiatru (podmuch 3 s)	250 km/h (69 m/s)	180–200 km/h (kategoria N3–N4)	Podmuch MS nieco słabszy, ale w strefach cyklonów dochodzący do 250 km/h.
Zagrożenie sejsmiczne	Wysoka (strefa 4)	Umiarkowane (strefa 2, a_gr ~0.20g)	Siły boczne stanowią 40–50% zapotrzebowania Manili.
Implikacje strukturalne	Rama momentowa z głębokimi dźwigarami		Limity znoszenia mogą zostać złagodzone; sekcje mogą potencjalnie zostać zmniejszone o 10-15%.
Ogólna przydatność	Dobra – odpowiednia przy umiarkowanych kontrolach znoszenia kolumny/wiatru.

6.2 Nowa Kaledonia (Francja)

Parametr	Manila	Nowa Kaledonia (EN 1998 / EN 1991)	Ocena
Sejsmiczny	Wysoki	Umiarkowany (strefa 3, a_gr ≈ 0.16g)	Ścinanie podstawy sejsmicznej ~ 30% Manili; jednakże wymagana jest klasa plastyczności DCM EN 1998.
Wiatr	250 km/h	36 m/s (średnia 10-min), w porywach ~50 m/s (~180 km/h)	Ciśnienie wiatru jest niższe; dryft nie jest krytyczny.
Implikacje strukturalne	Sekcje stalowe można zmniejszyć o 15–25%, jeśli zastąpione zostaną europejskie sekcje walcowane (HEA/HEM).
Ogólna przydatność	Dobrze – możliwa optymalizacja pręta.

6.3 Papua Nowa Gwinea

Parametr	Manila	PNG (PNGS 1001-1982 / AS/NZS 1170)	Ocena
Sejsmiczny	Wysoki	Bardzo wysoka (strefa 1, PGA większa lub równa 0,40 g)	Mapy zagrożeń PNGS 1001 porównywalne z Manilą, ale w kodzie brakuje dopracowanych przepisów dotyczących plastyczności.
Wiatr	250 km/h	45 m/s (średnia 10-minutowa) w porywach ~160 km/h	Niższy wiatr; rządzi sejsmicznie.
Implikacje strukturalne	Zastosować wyższy współczynnik R? Ograniczone wytyczne dotyczące PNGS; Stosowana norma ISO 3010 lub ASCE 7-22. Sekcje prawdopodobnie podobne do Manili, ale wymagana szczegółowa ocena sejsmiczna.
Ogólna przydatność	Warunkowo odpowiedni – wymaga certyfikatu lokalnego inżyniera i zaktualizowanej kontroli zgodności z PNGS.

6,4 Chile

Parametr	Manila	Chile (NCh 433 Of.96 Mod.2012)	Ocena
Sejsmiczny	Wysoki	Ekstremalne (strefa 3, ścinanie podstawowe 1,4–18,2% W)	Chilijska podstawa sejsmiczna może wynosić od 2× do 3× NSCP, w zależności od okresu.
Wiatr	250 km/h	Umiarkowany (podmuch 30–35 m/s)	Nie rządzi.
Implikacje strukturalne	NCh 433 nakłada rygorystyczne limity dryfu (0,002 godz_sx). Układ linii składający się z trzech kolumn powoduje poważne nieregularności skrętne. Zalecany jest system podwójny (SMF + EBF lub rdzeń betonowy).
Ogólna przydatność	Wymagane poważne przeprojektowanie.Dodaj przęsła usztywnione lub rdzeń żelbetowy; rozmiary kolumn zwiększają się o 30–50% w porównaniu z wartością wyjściową z Manili.

6,5 Peru

Parametr	Manila	Peru (E.030-2016)	Ocena
Sejsmiczny	Wysoki	Bardzo wysoka (strefa 4, przybrzeżna Lima, Mw > 8,0)	Elastyczne ścinanie podstawy ~0,12–0,15 W; R=7 dla SMF.
Wiatr	250 km/h	Niska (~30 m/s)	Nieistotny.
Implikacje strukturalne	E.030 wymusza silną-kolumnę/słabą-wiązkę i dryf mniejszy lub równy 0,007 h_sx. Istniejący SMF może zadziałać, ale krajowe przepisy budowlane Peru wymagają analizy zagrożeń specyficznej dla miejsca. Sekcje kolumn prawdopodobnie będą wymagały dodatkowych 15–25% w stosunku do Manili.
Ogólna przydatność	Wykonalne po modernizacji sejsmicznej.SMF jest dozwolone; sztywność globalną należy sprawdzić w odniesieniu do peruwiańskich limitów dryfu.

7. Możliwości optymalizacji strukturalnej

Strategia	Potencjalna oszczędność (MT)	Uwagi
1. Rewizja systemu podłogowego (płaska płyta z betonu sprężonego)	80–100	Stalowa rama zastąpiona RC; oszczędność masy stali zrównoważona wyższym kosztem betonu.
2. Słupy zespolone (CFT – rura wypełniona betonem)	40–55	Zmniejsz obszar stali kolumny; zwiększyć sztywność i ognioodporność.
3. Zoptymalizowany gatunek stali (Gr. 65 dla kolumn)	20–30	Wyższa wytrzymałość pozwala na mniejsze sekcje; sprawdź lokalną dostępność.
4. Udoskonalony projekt połączenia	10–15	Użyj plastycznej konstrukcji połączeń, aby zmniejszyć liczbę żeber.
5. Modułowe schody prefabrykowane i stal niekonstrukcyjna	5–8	Wymień gotowe schody stalowe na prefabrykowane betonowe lub lekkie systemy.
Całkowita realistyczna redukcja	100–130	~20–27% wartości wyjściowej

8. Wnioski i zalecenia

Podstawowy projekt Manili jest zgodny z przepisami i solidny.Trójkolumnowy system Special Moment Frame (SMF) jest w stanie wytrzymać połączone działanie wiatru (w porywach do 250 km/h) i wstrząsów sejsmicznych (S_DS=0.85g, S_D1=0.64g) wymagania na Filipinach, pod warunkiem zastosowania proporcji mocna kolumna/słaba wiązka i wstępnie kwalifikowanych połączeń SMF.

Całkowita masa stali konstrukcyjnej ≈ 480 MT (podstawa 405 MT + 10% przypadkowości).

Możliwość przenoszenia regionalnego:

Tonga i Nowa Kaledonia:Możliwość zastosowania z możliwością redukcji prętów (niższe wymagania sejsmiczne).

Papua Nowa Gwinea:Warunkowo odpowiedni – należy sprawdzić w aktualnym załączniku dotyczącym danych sejsmicznych PNGS i aktualizacjach lokalnych przepisów.

Chile:Wymaga systemu podwójnego lub ramy usztywnionej ze względu na ekstremalne ścinanie sejsmiczne (NCh 433). Stal kolumnowa może wzrosnąć o 30–50%.

Peru:Wykonalne przy modernizacji kolumny o 15–25% i analizie zagrożeń specyficznych dla miejsca zgodnie z E.030.

Potencjał optymalizacyjny:Stosując kolumny kompozytowe, zoptymalizowane gatunki stali lub alternatywne systemy podłóg, masę stali można zmniejszyć do ~350–380 MT, oszczędzając ~42 000–55 000 USD na materiale.

Kolejne kroki:Wykonaj analizę elementów skończonych 3D (SAP2000/ETABS), aby zweryfikować okres naturalny, dryft i stabilność P-Delta; udoskonalić złącza słupów i szczegóły połączeń; oraz przeprowadzić badania geotechniczne specyficzne dla danego miejsca, aby sfinalizować projekt fundamentów.

108