STRUKTURNA ANALIZA I OPTIMIZACIJA ČELIČNOG HANGARA – NOVA KALEDONIJA
Strukturni kapacitet: Glavni okvir odgovarajuće veličine; mreža stupa je klasa 4 – povećajte na 8 mm ili izvršite učinkovitu analizu presjeka. Ukupna težina čelika: približno 69 tona (52 t hangar + 11 t međukat + 10% dopuštenja). Mogućnost prijenosa: Izravno primjenjivo samo u Novoj Kaledoniji. Indonezija zahtijeva seizmičku duktilnost; Filipini/Tonga trebaju nadogradnje vjetra; Čile zahtijeva potpuni seizmički redizajn. Potencijal optimizacije: 14–19% smanjenja težine moguće je postići većim razmakom okvira, smanjenjem mezanina i skraćivanjem butina.
Uvod u proizvod
STRUKTURNA ANALIZA I OPTIMIZACIJA ČELIČNOG HANGARA – NOVA KALEDONIJA
Lokacija projekta:Nova Kaledonija (osnovno), s pregledom primjenjivosti za Filipine, Indoneziju, Tongu i Čile.

1. Sažetak strukturne konfiguracije
|
Parametar |
Vrijednost |
|
Duljina zgrade |
25.0 m |
|
Jednostruki čisti raspon |
26.75 m |
|
Visina strehe |
9.0 m |
|
Bočni stupovi |
H750×250×6×10 (zavareni-ugrađeni) |
|
Zabatni (vjetrovi) stupovi |
H450×250×6×10 |
|
Krovna greda (kosi segment) |
H750–500×250×6×10 (konusni) |
|
Krovna greda (prizmatični segment) |
H500×250×6×10 |
|
Mezanin (jedna strana) |
25 m × 3 m, tri-kata |
|
Međuspratni stupovi |
H300×200×6×8 |
|
Međuspratne grede |
H300×150×6×8 |
2. Analiza nosivosti konstrukcije
2.1 Procjena opterećenja
Vlastito opterećenje (DL):Vlastita težina glavnog okvira-0,40–0,55 kN/m²; međukat 4,0 kN/m² (125 mm AB spregnuta ploča).
Živo opterećenje (LL):Hangar 5,0 kN/m²; Međukat 3,0 kN/m²; Krov 0,4 kN/m² (EN 1991-1-1).
Opterećenje vjetrom (WL):Osnovna brzina vjetra vb,0= 36 m/s (EN 1991-1-4), vršna brzina tlaka qp(z) ≈ 1,25–1,45 kN/m².
Seizmičko opterećenje (EQ):Zona 4, agR= 1.6 m/s² (Francusko seizmičko zoniranje). Tro{2}}katni mezanin uvodi torzijsku ekscentričnost.
2.2 Kritične kombinacije opterećenja (EN 1990 – ULS)
|
Kombinacija |
Formula |
Upravljačka komponenta |
|
LC1 |
1,35 DL + 1.5 LL |
Stup aksijalni, međukatne grede |
|
LC2 |
1,35 DL + 1.5 WL (tlak) |
Savijanje stupa, podizanje temelja |
|
LC3 |
1,0 DL + 1.5 WL (usis) |
Preokret krovne grede, sidrište za gredu |
|
LC4 |
1,0 DL + 1.0 LL ± 1,0 EQ |
Mezanin bočni pomak, duktilnost |
Opterećenje vjetrom (LC2/LC3) obično upravlja glavnim okvirom za ovaj raspon od 26,75 m.
2.3 Procjena snaga članova
Bočni stup H750×250×6×10 (9,0 m visok):Vitkost mreže hw/tw = 730/6 = 121.7 → Klasa 4 (vitko). Mora se koristiti učinkovit presjek, smanjujući kapacitet savijanja za ~15–20%.
Stup vjetra H450×250×6×10:Bočni otklon ≈ h/150–h/200; prihvatljivo za kraj zabata, ali marginalno.
Krovna greda (kosi + prizmatični):H500×250×6×10 kapacitet elastičnog momenta ~648 kN·m (S355), dostatan za moment srednjeg-raspona od ~197 kN·m.
Polukat:Stupovi i grede znatno su preko-dizajnirani za gravitacijska opterećenja (zahtjevi za stup ~79 kN u odnosu na kapacitet ~15,800 kN). Bočna stabilnost u poprečnom smjeru zahtijeva namjensko učvršćenje zbog jedno-stranog pričvršćenja.
2.4 Sažetak otklona i zanošenja
|
komponenta |
Procijenjeno pomicanje/otklon |
Ograničiti |
Status |
|
Vrh bočnog stupca (vjetar) |
h/200–h/164 |
h/150 |
Prihvatljiv |
|
Srednji-raspon krovne grede (DL+LL) |
L/760–L/595 |
L/250 |
Dovoljno |
|
Međukatni-kat (EQ) |
h/375–h/250 |
h/300 |
granični |
|
Vrh zabatnog stupa |
h/164–h/138 |
h/200 |
Marginalni |

3. Izračun tonaže čelika
3.1 Jedinične težine ugrađenih-sekcija
|
Odjeljak |
tw(mm) |
h (mm) |
tf(mm) |
b (mm) |
Površina (mm²) |
Težina (kg/m) |
|
H750×250×6×10 |
6 |
750 |
10 |
250 |
9,380 |
73.6 |
|
H450×250×6×10 |
6 |
450 |
10 |
250 |
7,580 |
59.5 |
|
H750–500 prosječno |
6 |
- |
10 |
250 |
8,480 |
66.6 |
|
H300×200×6×8 |
6 |
300 |
8 |
200 |
4,904 |
38.5 |
|
H300×150×6×8 |
6 |
300 |
8 |
150 |
4,104 |
32.2 |
3.2 Količine i ukupna tonaža
Glavni okvir hangara (jedan portal)
|
Član |
Odjeljak |
Duljina (m) |
Kol |
Ukupno (m) |
kg/m |
Težina (kg) |
|
Bočni stupac |
H750×250×6×10 |
9.0 |
2 |
18.0 |
73.6 |
1,325 |
|
Stup vjetra |
H450×250×6×10 |
9.0 |
4 |
36.0 |
59.5 |
2,142 |
|
Krovna greda (košena) |
H750–500 prosj |
13.4 |
2 |
26.8 |
66.6 |
1,785 |
|
Krovna greda (prizmatična) |
H500×250×6×10 |
13.4 |
2 |
26.8 |
59.5 |
1,595 |
|
Međuzbroj po okviru portala |
6,847 |
|||||
6 okvira na 5,0 m razmaka: 6 × 6,847 =41.082 kg
|
Ostale komponente |
Težina (kg) |
|
Krovne grede (C/Z, razmak 1,2 m) |
4,675 |
|
Zidni pojasevi (bočni + zabat) |
3,881 |
|
Učvršćivanje (krov + zid) |
2,500 |
|
Međuzbroj Glavni hangar |
52,138 |
Tro{0}}katni mezanin (25 m × 3 m)
|
Član |
Odjeljak |
Duljina (m) |
Kol |
Ukupno (m) |
kg/m |
Težina (kg) |
|
Stupci |
H300×200×6×8 |
9.0 |
6 |
54.0 |
38.5 |
2,079 |
|
Uzdužne grede |
H300×150×6×8 |
5.0 |
18 |
90.0 |
32.2 |
2,898 |
|
Poprečne grede |
H300×150×6×8 |
3.0 |
15 |
45.0 |
32.2 |
1,449 |
|
Podna obloga (čelik) |
- |
- |
225 m² |
- |
12 kg/m² |
2,700 |
|
Stepenice + podupiranje (dodatak) |
- |
- |
- |
- |
- |
1,500 |
|
Međuzbroj Mezanin |
10,626 |
|||||
3.3 Ukupna tonaža čelika
|
Kategorija |
Težina (kg) |
Tona |
|
Struktura glavnog hangara |
52,138 |
52.1 |
|
Tro{0}}katni mezanin |
10,626 |
10.6 |
|
+10% spojeva, temeljnih ploča, razno |
6,276 |
6.3 |
|
Ukupni zbroj |
69,040 |
~69.0 |
Procijenjeni trošak materijala (prerađeni čelik):obratite se CBC-u za procjenu troškova.

4. Procjena primjenjivosti po zemlji
4.1 Nova Kaledonija (osnovna linija) –Dobra prikladnost
Vjetar 36 m/s, seizmička zona 4 – pogodna za projektiranje. Bitna je zaštita od korozije C4–C5 morskog okoliša.
4.2 Filipini –Marginalno – zahtijeva redizajn
Brzine vjetra tajfuna 200-250 km/h (3-sekundni udar → ~40-50 m/s 10-minutni prosjek) premašuju Novu Kaledoniju. Visoka seizmičnost (PGA do 1.0g). Stupcima je vjerojatno potrebno povećati veličinu; mezzanine eccentricity kritičan. Preporučite povećanje stupnja + seizmičko učvršćenje.
4.3 Indonezija –Prihvatljivo sa seizmičkom naknadnom ugradnjom
Vjetar umjeren, ali seizmičnost vrlo visoka (bazno smicanje 0,15g–0,35g). Međukat mora biti strukturno odvojen ili opremljen duktilnim detaljima. Dodajte ukručenje-na razini krova i RBS spojeve.
4.4 Tonga –Uvjetno prikladno nakon nadogradnje na vjetar
Područje ciklona (Regija C, AS/NZS 1170.2), udar vjetra 60–70 m/s. Povećajte članove portala (stupovi H800–900, rogovi dublji). Potrebni su-priključci i obloga s oznakom Cyclone.
4.5 Čile –Nije prikladno bez potpunog seizmičkog redizajna
Ekstremna seizmičnost (NCh 433, osnovno smicanje do 0,40g). Vrlo nepravilna raspodjela mase (jedno-mezanin) ne bi prošla torzijske provjere. Obavezno: odvojiti polukat, dodati ukrućene okvire, koristiti-ocjenjeni čelik za žilavost (Charpy Veći ili jednak 27J na 0 stupnjeva).
4.6 Usporedni sažetak
|
Zemlja |
Vjetar kritičan? |
Seizmički kritično? |
Trenutačni dizajn prikladan? |
Primarna izmjena |
|
Nova Kaledonija |
Da (umjereno) |
Umjereno |
Da |
Zaštita od korozije |
|
Filipini |
Da (tajfun) |
Da (visoka) |
Ne |
Povećanje za vjetar + seizmičko učvršćenje |
|
Indonezija |
Umjereno |
Da (vrlo visoko) |
Djelomično |
Međuspratno odvajanje + duktilni detalji |
|
Laka dvokolica |
Da (ciklon) |
Umjereno |
Ne |
Povećanje veličine za ciklonski vjetar |
|
Čile |
Nisko-Umjereno |
Da (ekstremno) |
Ne |
Potpuno seizmičko redizajniranje |
5. Mogućnosti strukturne optimizacije
5.1 Web klasifikacija stupaca
H750 vitkost mreže 121,7 → klasa 4. Povećajte mrežu na 8 mm (H750×250×8×10) kako biste postigli klasu 3 i punu učinkovitost.
5.2 Smanjenje broja članova na polukatu
|
Opcija |
stupac |
Greda |
Spremanje u polukatu |
|
konzervativac |
H250×150×6×8 |
H250×125×6×8 |
~25% |
|
Optimizirano |
H200×150×5×7 |
H200×100×5×7 |
~45% |
Potencijalna ušteda: 3–5 tona.
5.3 Razmak okvira portala
Povećajte razmak na 6,25 m (5 okvira preko 25 m) → eliminira jedan okvir, štedi ~5,5–6,0 tona. (Prikladno za Novu Kaledoniju; zadržite manji razmak za regije ciklona.)
5.4 Geometrija kuka
Skratite bedro na 8-10 m na temelju omotnice momenta; može uštedjeti 600–800 kg po okviru.
5.5 Optimizacija zaštite od korozije
Duplex sustav (HDG + polisiloksan) produljuje intervale održavanja na 30-40 godina u C5 okruženjima.
5.6 Sažetak optimizacije
|
Strategija |
Ušteda čelika (tona) |
% od ukupnog broja |
|
Smanjenje mezanina |
3–5 |
4–7% |
|
Povećanje razmaka okvira (5 okvira) |
5.5–6.0 |
8–9% |
|
Smanjenje duljine bedra |
3.5–4.8 |
5–7% |
|
Optimizacija web debljine |
–2,5 (povećanje) |
–4% |
|
Neto potencijalna ušteda |
9.5–13.3 |
14–19% |
Optimizirana tonaža:55-60 tona.

6. Zaključak
Strukturni kapacitet:Glavni okvir odgovarajuće veličine; mreža stupca je klase 4 – povećajte na 8 mm ili izvršite učinkovitu analizu presjeka.
Ukupna težina čelika:Približno 69 tona (52 t hangar + 11 t međukat + 10% dopuštenja).
Prenosivost:Izravno primjenjivo samo u Novoj Kaledoniji. Indonezija zahtijeva seizmičku duktilnost; Filipini/Tonga trebaju nadogradnje vjetra; Čile zahtijeva potpuni seizmički redizajn.
Potencijal optimizacije:Smanjenje težine od 14–19% moguće je postići većim razmakom okvira, smanjenjem mezanina i skraćivanjem butina.

Mogli biste i voljeti
Pošaljite upit














