Magatzem d'estructures d'acer i disseny de complexos comercials per a Manila, Filipines

Disseny de magatzem d'estructures d'acer i complex comercial per a Manila, Filipines

Disseny compatible amb els codis de construcció filipins, solucions personalitzades de CBC i anàlisi d'adaptabilitat al mercat

 

A1: Marc de disseny bàsic i paràmetres tècnics

El projecte és un complex-d'ús mixt que integra edificis comercials i magatzems, situat a Manila, Filipines. La longitud total és de 106 m, l'amplada (direcció de l'envergadura) és de 42 m, amb columnes intermèdies disposades al llarg de la direcció de l'envergadura per suportar càrregues verticals i horitzontals. El conjunt es divideix en dues zones funcionals: la zona comercial oest i la zona de magatzems est, amb coberta a doble-tot per a tot l'edifici. El disseny compleix els codis de construcció locals de Filipines (PBC 2015) i s'adapta al clima monsònic tropical de Manila (temperatura alta, humitat elevada, propens a tifons-) ​​i condicions geològiques. Els detalls clau del disseny són els següents:

 

1.1 Disseny de la zona funcional

Àrea Comercial Occidental: Longitud 21m, ample 42m, 4 plantes amb una alçada de cada pis de 3,7m (alçada total 14,8m). Dividit en 3 naus independents, amb una escala als costats nord i sud respectivament per a la circulació vertical. S'adopten murs de formigó (subministrats localment a les Filipines) i s'instal·la una finestra de vidre de 2,6 m d'ample × 2,0 m d'alçada entre cada columna d'acer per a il·luminació i ventilació.

Zona de magatzem oriental: Longitud 85m, amplada 42m, 2 plantes amb una alçada cada pis de 9,5m (alçada total 19,0m). L'espaiat d'envergadura és de 7,08 m (85 m ÷ 12 trams), formant 12 bayzs en total. Quatre escales d'acer personalitzades (subministrament CBC) estan disposades a les quatre cantonades per a l'accés del personal, i un ascensor de càrrega de 5 tones (subministrament CBC) està configurat per al transport de mercaderies. Les parets exteriors i el sostre adopten panells sandvitx EPS de 50 mm per a tancament i aïllament.

 

1.2 Sistema estructural

Adoptar amarc d'acer-sistema d'estructura composta de formigóper equilibrar l'estabilitat estructural, l'eficiència de la construcció i el control de costos:

Estructura principal: marc d'acer com a nucli de càrrega-, amb columnes i bigues d'acer en forma d'H-. Les columnes intermèdies es disposen al llarg de la direcció de l'envergadura de 42 m per reduir l'estrès de l'envergadura, garantint la seguretat estructural sota les càrregues de tifó i sísmica.

Sistema de tancament: àrea de magatzem - 50mm panells sandvitx EPS (parets i sostre); Zona comercial - parets de formigó locals + finestres de vidre subministrades per CBC-; Sostre de tot l'edifici Panells sandvitx de - 50mm EPS (disseny de doble-vessant, pendent 1:10 per al drenatge d'aigües pluvials).

Sistema de sòl: coberta d'acer galvanitzat d'1 mm com a base, amb terra de formigó-col·locada{-in-in situ per formar una llosa composta, millorant la capacitat de càrrega-i la rigidesa.

 

1.3 Circulació vertical i instal·lacions de suport

Escales: Àrea comercial - 2 conjunts d'escales de formigó armat (construcció local, una als costats nord i sud); Zona de magatzem - 4 conjunts d'escales d'acer personalitzades CBC (tractades anticorrosió, adaptant-se a l'ambient humit, una a cada cantonada).

Ascensor de càrrega: 1 conjunt d'elevadors de càrrega personalitzats CBC de 5 tones, amb una mida de cotxe de 3 m × 2,5 m, que s'ajusta a les necessitats de transport de mercaderies del magatzem.

Finestres: finestres de vidre de 2,6 m × 2,0 m entre cada columna d'acer (vidre buit temperat, grau-resistent al vent superior o igual a 12, adaptant-se al clima del tifó de Manila), tot això subministrat per CBC.

 

A2: Anàlisi de càrrega, estabilitat i adaptabilitat ambiental

El càlcul estructural es basa en el codi de construcció de Filipines (PBC 2015), combinat amb les condicions climàtiques de Manila (càrrega del vent del tifó, alta humitat) i la intensitat sísmica (intensitat sísmica de 7 graus, categoria de disseny sísmic D). El programari professional de disseny estructural SAP2000 s'utilitza per a la modelització i l'anàlisi, assegurant que tots els indicadors compleixen o superen els requisits estàndard.

 

2.1 Rendiment material dels components bàsics

Component	Especificació del material	Rendiment mecànic	Avantatge d'adaptabilitat
Columnes/bigues d'acer	Q355B Acer en forma de H-	Resistència de fluència superior o igual a 355 MPa, resistència a la tracció 470-630 MPa	Alta resistència, bona ductilitat, adequat per a tifons i resistència sísmica
Terrassa d'acer galvanitzat	1 mm de gruix, galvanitzat AZ150	Gruix de la capa de zinc superior o igual a 150 g/㎡, resistència a la tracció superior o igual a 345 MPa	Anti-corrosió, lleuger, compatible amb formigó colat-al lloc-
Panells sandvitxos EPS	Xapa d'acer exterior de 50 mm de gruix de 0,4 mm (galvanitzat AZ100)	Conductivitat tèrmica 0,038 W/(m·K), grau de resistència al foc B1	Aïllament tèrmic, aïllament acústic, instal·lació ràpida
Finestres de vidre	Vidre buit temperat (6+12A+6 mm)	Resistència a la pressió del vent grau 9, resistència a l'impacte grau 2	Resistent al tifó-, alta transparència, aïllament tèrmic

 

2.2 Càlcul de càrrega i comprovació de la capacitat de càrrega

Tipus de càrrega	Valor de disseny (Àrea comercial/Àrea de magatzem)	Component del coixinet	Resultat del càlcul	Avaluació de seguretat (PBC 2015)
Càrrega Morta	3,5 kN/㎡ / 4,0 kN/㎡ (incloent estructura, tancament, sòl)	H-bigues d'acer + llosa composta	Moment de flexió màxim 148kN·m, capacitat de càrrega 215kN·m	Factor de seguretat 1,44 > 1,2, compleix els requisits
Càrrega en viu	3,0 kN/㎡ (comercial) / 5,0 kN/㎡ (magatzem)	Columnes d'acer + llosa composta	Tensió combinada 202MPa, tensió admissible 235MPa	Factor de seguretat 1,21 > 1,15, compleix els requisits
Càrrega de vent	4,5 kN/㎡ (intensitat del tifó de Manila, vent de 12 nivells)	Estructura d'acer + contravents + finestres de vidre	Desplaçament lateral 17,8 mm, relació de desplaçament 1/2359	Menys del límit 1/1500, compleix els requisits de resistència als tifons
Càrrega sísmica	Intensitat sísmica de 7 graus, acceleració del sòl 0,15 g	Estructura general d'acer + parets de cisalla de formigó	Període de vibració natural 0,85 s, relació d'amortiment equivalent 5%	Coeficient de resposta sísmica 0,12 < 0,15, compleix els requisits sísmics
Càrrega de l'ascensor de càrrega	5 tones (càrrega estàtica + càrrega dinàmica, total 75 kN)	Suport especial de bigues d'acer + fonament	Capacitat de càrrega 110 kN, assentament Menor o igual a 2 mm	Factor de seguretat 1,47 > 1,3, compleix els requisits

 

2.3 Anàlisi d'adaptabilitat ambiental

Resistència al tifó: el marc d'acer està equipat amb tirants de vent creuat en direccions longitudinal i transversal, i les finestres de vidre adopten un vidre buit temperat resistent al tifó{0}}. El disseny del sostre de doble pendent-redueix la pressió del vent i els panells sandvitx d'EPS es fixen amb cargols anti-event per evitar que es desprenguin sota vents forts.

Anti-corrosió: Tots els components d'acer adopten un tractament anticorrosió de -galvanització per immersió en calent (AZ150) + pintura-, i la coberta d'acer galvanitzat té una forta resistència a la humitat, adaptant-se a l'ambient d'alta-humitat i sal- de Manila (proximitat costanera).

Aïllament tèrmic: Els panells sandvitx EPS de 50 mm tenen un excel·lent rendiment d'aïllament tèrmic, redueixen la fluctuació de la temperatura interior (temperatura interior 24-28 graus a l'estiu) i compleixen els estàndards d'estalvi d'energia de les Filipines.

 

A3: Inventari de material (Subministrament CBC + Subministrament local)

Nota: els murs de formigó a la zona comercial es subministren localment a les Filipines; Altres components bàsics són subministrats per CBC per garantir la qualitat i la compatibilitat.

Núm. de sèrie	Nom del material	Especificació	Font de subministrament	Consum	Aplicació
1	Q355B H-Acer (columnes/bigues)	Columnes: H400×400×13×21; Bigues: H350×175×7×11	CBC	485 tones	Estructura de càrrega-principal (comercial + zona de magatzem) Correa de paret i sostre
2	Terrassa d'acer galvanitzat	1 mm de gruix, galvanitzat AZ150, alçada d'ona 75 mm	CBC	4452㎡	Planta base (comercial 4 plantes + magatzem 2 plantes)
3	Panells sandvitxos EPS de 50 mm	Xapa d'acer exterior de 0,4 mm (AZ100), classificació al foc B1	CBC	6860㎡	Murs del magatzem (2280㎡) + sostre sencer (1580㎡)
4	Finestres de vidre buit temperat	2,6 m×2,0 m, 6+12A+6mm, resistent al vent-grau 9	CBC	72 conjunts	Entre columnes d'acer (zona comercial + magatzem)
5	Escales d'acer personalitzades	CBC personalitzat, anti-corrosió, capacitat de càrrega 2,5 kN/㎡	CBC	6 conjunts	Magatzem quatre cantonades (accés personal)
6	Ascensor de càrrega de 5 tones	CBC personalitzat, mida del cotxe 3 m × 2,5 m, alçada d'elevació 9,5 m	CBC	1 conjunt	Transport de mercaderies en magatzem
7	Connexions i accessoris d'acer	Cargols-d'alta resistència (M24), cargols anti-vent, segellador	CBC	12,8 tones	Connexió estructural, fixació de panells, segellat impermeable
8	Contravents i bigues secundàries	Angle d'acer L100×10, canal d'acer C160×65×8	CBC	28,5 tones	Reforç d'estabilitat lateral, corretges de coberta
9	Murs de formigó	Formigó armat C30, 200 mm de gruix	Local (Filipines)	1764㎡	Tancament de la zona comercial i murs de cisalla
10	11 Fos-al-concret al lloc formigó C35, llosa de terra (100 mm de gruix) Local (Filipines) 445.2 m³ Llosa de terra composta (combinada amb coberta d'acer, que cobreix l'àrea de magatzem de 12 pals)	formigó C35, llosa de terra (100 mm de gruix)	Local (Filipines)	445.2 m³	Llosa de terra composta (combinada amb coberta d'acer)

 

A4: Competitivitat bàsica i proposta de valor

4.1 Avantatges estructurals i funcionals

Compliment de les normes locals: Totalment compatible amb PBC 2015, adaptant-se a l'entorn del tifó, sísmic i d'alta-humitat de Manila, garantint la seguretat legal i estructural.

Integració-funcional dual: Divisió raonable de zones comercials i de magatzems, amb circulació vertical independent i instal·lacions personalitzades (ascensor de càrrega, escales d'acer) que responen a diverses necessitats d'ús.

Alta eficiència de construcció: els components de l'estructura d'acer (subministrament CBC) es prefabriquen a la fàbrica, amb el muntatge-in situ, reduint el període de construcció un 30% en comparació amb les estructures de formigó tradicionals. El subministrament local de murs de formigó redueix els costos de transport.

 

4.2 Avantatges de la cadena de subministrament de CBC

Una-solució personalitzada única: CBC proporciona components bàsics (estructura d'acer, panells EPS, finestres, ascensor, escales) amb un control de qualitat unificat, evitant problemes de compatibilitat entre diferents proveïdors.

Anti-corrosió i durabilitat: Tots els components d'acer (450 tones d'acer H-, 55 tones de corretges, 15 tones de suport) adopten el tractament de galvanització + pintura AZ150, assegurant una redundància suficient de càrrega-per a la disposició de 12 trams del magatzem i una vida útil de disseny de més de 50 anys, adaptant-se al dur entorn costaner de Manila.

Optimització de costos: La combinació de la cadena de subministrament internacional de CBC amb els materials locals filipins (formigó) equilibra el cost i la qualitat, millorant l'eficàcia del cost-del projecte.

 

4.3 Avantatges operatius

-Estalvi d'energia i protecció del medi ambient: Els panells sandvitx EPS de 50 mm redueixen el consum d'energia per a l'aire condicionat i els components d'acer són reciclables, d'acord amb les polítiques mediambientals de Filipines.

Manteniment fàcil: Els panells EPS i els components d'acer galvanitzat tenen una bona resistència a la intempèrie, i no requereixen un manteniment important en un termini de 20 anys; CBC ofereix servei postvenda-per a les instal·lacions bàsiques (ascensor, escales).

 

A5: Anàlisi d'adaptació del mercat (Oceània, Sud-est asiàtic, Amèrica del Sud)

Els principals mercats de CBC cobreixen Oceania (Papua Nova Guinea, Fiji), el sud-est asiàtic (Indonèsia, Vietnam) i Amèrica del Sud (Xile, Perú). Aquest disseny-d'estructura d'acer d'ús mixt té una gran escalabilitat i es pot adaptar a diferents mercats mitjançant modificacions específiques, alineant-se amb el posicionament del producte de CBC de "personalització, durabilitat i servei únic-".

Regió del Mercat	Característiques mediambientals/estàndards clau	Nivell d'adaptabilitat	Punts bàsics d'adaptació
Oceania (Papua Nova Guinea)	Clima de selva tropical, humitat elevada, intensitat sísmica de 6-7 graus, manca local de subministrament de formigó	Alt	L'estructura d'acer és adequada per a zones amb un formigó local insuficient; millorar el tractament anticorrosió (doble galvanització); substituïu les parets de formigó per panells EPS-subministrats per CBC.
Sud-est asiàtic (Indonèsia, Vietnam)	Clima monsònic tropical, propens a tifons-, temperatures altes, codis de construcció locals semblants al PBC	Molt alt	Modificacions menors al disseny de la càrrega del vent (Indonèsia 4,0 kN/㎡); mantenir el subministrament local de formigó; optimitzar la mida de la finestra per adaptar-se a l'estètica arquitectònica local.
Amèrica del Sud (Xile, Perú)	Xile: baixa temperatura, intensitat sísmica de 8 graus; Perú: esprai salina costanera, intensitat sísmica de 7 graus	Mitjana-Alta	Millorar el reforç sísmic (afegir arriostraments excèntrics, augmentar la densitat de suport per a un disseny de 12-varios); substituir els panells EPS per panells de llana de roca de 75 mm (xile baixa temperatura); doble tractament anticorrosió (costa del Perú) per a tots els components d'acer (acer H, corretges, suports).
Europa (Sud d'Europa: Espanya)	Clima mediterrani, estàndards estrictes d'estalvi-energètic, grau de resistència al foc Superior o igual a A2	Mitjana	Substituïu els panells EPS per panells-de llana de roca resistents al foc; optimitzar el sistema d'aïllament per complir amb ENERGY STAR; utilitzar formigó i materials de pedra locals per a la zona comercial.

 

A6: Pla-d'optimització específic del mercat

6.1 Modificacions per a Oceania (Papua Nova Guinea)

Ajust de material: substituïu les parets de formigó locals per panells sandvitx d'EPS de 75 mm subministrats per CBC-(adaptar-se a un subministrament de formigó local insuficient); tots els components d'acer adopten doble galvanització (AZ200) + pintura epoxi per millorar la anticorrosió en entorns de selva tropical d'alta-humitat.

Optimització estructural: Augmentar la densitat de contravents (càrrega de vent 3,8 kN/㎡) per adaptar-se a les tempestes tropicals locals; ajusteu el disseny de l'escala a l'estructura composta d'acer-formigó per a una millor durabilitat.

Adaptació de les instal·lacions: Equipar el magatzem amb ventiladors impermeables per reduir la humitat interior; substituïu les finestres de vidre per vidre temperat-resistent als impactes (adaptar-se a les tempestes freqüents).

 

6.2 Modificacions per al sud-est asiàtic (Indonèsia)

Adaptació de càrrega de vent: Ajusteu el valor del disseny de la càrrega del vent a 4,0 kN/㎡ (intensitat del tifó d'Indonèsia); milloreu el grau de resistència al vent de la finestra de vidre fins a 10 i utilitzeu tires de subjecció anti-vent per als panells EPS.

Optimització d'-estalvi d'energia: Substituïu els panells EPS de 50 mm per panells sandvitx de poliuretà de 60 mm (millor aïllament tèrmic a alta temperatura); afegiu ràfecs de para-sol fora de les finestres per reduir la radiació solar.

Ajust de localització: Mantenir el subministrament local de formigó (Indonèsia té una indústria de formigó madura); ajustar la distribució de la zona comercial per adaptar-se als hàbits comercials locals (afegir terrasses exteriors).

 

6.3 Modificacions per a Amèrica del Sud (Xile)

Ajust d'aïllament tèrmic i sísmic: Actualitzeu el disseny sísmic a una intensitat de 8 graus, afegiu parets de cisalla de placa d'acer verticals; substituir els panells EPS de 50 mm per panells de llana de roca de 75 mm (adaptar-se a la baixa temperatura de Xile, resistència tèrmica superior o igual a 4,5 (m²·K)/W).

Millora de la -corrosió: Tots els components d'acer adopten un doble tractament de galvanització per immersió-calent (AZ150) + pintura de poliuretà per resistir l'esprai de sal costaner (per al Perú) o la humitat de muntanya (per a Xile).

Disseny de cobertes: ajusteu el pendent del sostre de -doble vessant a 1:8 (la forta nevada de Xile) per garantir el drenatge de la neu; utilitzeu panells de llana de roca amb cara d'acer-color per al sostre (més resistència al foc).

 

6.4 Modificacions per al sud d'Europa (Espanya)

Actualització d'estalvi d'incendis i energia-: Substituïu els panells EPS per panells sandvitx de llana de roca resistents al foc-A2-; Utilitzeu vidre buit de -E baix per a finestres per complir amb els estàndards europeus d'estalvi d'energia (transmitància tèrmica inferior o igual a 2,0 W/(㎡·K)).

Estètica arquitectònica: substituïu els murs de formigó de les zones comercials per parets de formigó-revestides de pedra local; ajustar l'estil de la finestra a les finestres abatibles (ajustar l'estil arquitectònic mediterrani).

Ajust estructural: Reduir l'alçada del terra del magatzem a 8,0 m (estàndards espacials europeus); ajustar l'espaiat a 7,5 m (optimitzar de 12 a 11 per a les necessitats locals); optimitzeu la secció del bastidor d'acer a H300 × 150 × 6 × 9 i coincideixi amb la dosi de correa/suport en conseqüència (redueix a 48 tones de corretges, suports de 13 tones).

 

A7: Conclusió bàsica i potencial de promoció

Aquest complex d'ús mixt-d'estructura d'acer, dissenyat per a Manila, Filipines, compleix totalment el PBC 2015 i s'adapta a les condicions climàtiques i geològiques locals. En integrar els components d'acer prefabricats de CBC amb materials de formigó locals, el projecte equilibra la seguretat estructural, l'eficiència de la construcció i la rendibilitat-, demostrant avantatges competitius evidents al mercat filipí.

Pel que fa a l'expansió del mercat, el disseny té una gran escalabilitat i es pot adaptar ràpidament als principals mercats de CBC (Oceània, Sud-est asiàtic, Amèrica del Sud) mitjançant modificacions específiques (anti-corrosió, sísmica, aïllament tèrmic, substitució de material). Especialment al sud-est asiàtic i Oceania, on les condicions climàtiques i els nivells de construcció són similars als de les Filipines, el projecte es pot promocionar com a producte bàsic amb modificacions mínimes. Amb la tendència global dels edificis ecològics i prefabricats, s'espera que aquest disseny es converteixi en un motor clau perquè CBC expandeixi el mercat internacional d'estructures d'acer d'ús mixt-, reforçant encara més la seva posició a la cadena de subministrament global.