Strukturelt design, belastningsanalyse, mængdefortegnelse og parkeringskapacitet for 50m×50m To{2}}garage (New Zealand)

Strukturelt design, belastningsanalyse, mængdefortegnelse og parkeringskapacitet for 50 m×50 m to-garage (New Zealand)

Dimension: 50m(L)×50m(W), to over-stueetager. Stueetagen: armeret betonkonstruktion (til belastning-og stabilitet); øverste etage: stålkonstruktionsgarage med CBC-garage-specifik stålterrasse (ingen betonstøbning påkrævet).

Beliggenhed: New Zealand

Designkriterier:

Lokale koder: NZS 3404:2017 (stålkonstruktioner), NZS 3101:2006 (betonkonstruktioner), NZS 1170-serien (strukturelle designhandlinger, herunder vind-, sne- og seismiske belastninger), NZS 4680:2006 (Stålforzinkning{7}).

Produkt og materiale: CBC-garage-specifik stålterrasse, matchet med Chinese National Standard (GB) stålmaterialer (Q355B, Q235B) for at sikre kompatibilitet med CBC-produkter og opfylde New Zealands ydeevnekrav.

Anti-korrosionskrav: Alle stålkomponenter gennemgår varm-dypgalvanisering (større end eller lig med 85 μm tykkelse, i overensstemmelse med NZS 4680:2006) for at tilpasse sig New Zealands fugtige klima og kystnære miljøforhold.

Cirkulationsdesign: En-vejsadgangssystem til køretøjer. En stålstrukturtrappe er anbragt ved siden af ​​køretøjets passage til lodret bevægelse af fodgængere, hvilket sikrer uafhængig og sikker cirkulation af køretøjer og fodgængere.

Terrænudnyttelse: Designet til fladt terræn (verificeret som optimal for garagefunktionalitet). Søjlenitteret er videnskabeligt optimeret for at maksimere parkeringspladsen, samtidig med at det sikrer strukturel stabilitet og opfylder kravene til køretøjets bevægelser.

 

1.1 Overordnet strukturelt layout

Garagen anvender et sammensat system af "armeret beton stueetage + stålkonstruktion øverste etage", som balancerer strukturel stivhed, konstruktionseffektivitet og omkostningseffektivitet.- Dette system er ikke kun kompatibelt med CBC-stålprodukter, men er også i overensstemmelse med lokal konstruktionspraksis og seismiske designkrav i New Zealand.

Gitterlayout: 5,3m×5,3m søjlegitter (10 søjler i både længde- og bredderetninger), som fuldt ud matcher spændvidden af ​​CBC standard stålbjælker og sikrer tilstrækkelig plads til køretøjets parkering, vending og bevægelse. Gitterlayoutet forenkler også komponentfremstilling og -installation på stedet.

Køretøjs- og fodgængercirkulation: En ensrettet køretøjspassage (min. 4.5m bredde) er arrangeret langs nordsiden af ​​50m længderetningen med en fri højde på Større end eller lig med 2,8m for at rumme standard passagerkøretøjer. En ståltrappe (1,2 m bred dobbeltvejs) er placeret ved siden af ​​passagen, der forbinder jorden og de øverste etager med gelændere og skridsikre foranstaltninger, der er i overensstemmelse med New Zealands byggeregler.

Øverste etage terrasse: Bruger CBC-garage-specifik stålterrasse (tykkelse: 1,2 mm), som har høj belastnings-bæreevne, let vægt og ikke behov for betonstøbning. Beklædningen er direkte fastgjort til stålbjælkerne, hvilket reducerer byggeperioden og den samlede egenlast.

 

1.2 Komponentdesign

1.2.1 Stueetage (armeret beton)

Kolonner: Armeret betonsøjler (600mm×600mm) med C35 beton, langsgående armering: 8Φ25 (HRB400), bøjler: Φ8@150. Søjlerne bærer lodrette belastninger fra den øvre stålkonstruktion og vandrette belastninger (seismisk, vind), hvilket sikrer overordnet stabilitet.

plade: Armeret betonplade (150 mm tyk) med C30-beton, armering: Φ12@200 dobbelt-lags tovejs. Pladen tjener som parkeringsoverflade i stueetagen og giver en stabil base for de øverste stålstruktursøjler.

Fundament: Uafhængige armerede betonfundamenter (1,8m×1,8m×1,5m) med C35-beton, bæreevne Større end eller lig med 200kPa, i overensstemmelse med NZS 3101:2006. Fundamentankerbolte (M36×1000, grad 8.8) forbinder betonsøjler til fundamentet.

1.2.2 Øvre etage (stålkonstruktion)

Bjælker: Stål I-bjælker (Q355B) med specifikation H400×200×8×12, der spænder over 5m. Bjælkerne er forbundet med betonsøjler via stive boltede-svejsede samlinger, hvilket sikrer effektiv lastoverførsel. Sekundære bjælker (H300×150×6×8) er arrangeret med 2,5 meters intervaller for at understøtte CBC-ståldækket.

Kolonner: Stålsøjler (Q355B) med specifikation H450×200×10×12, placeret direkte på betonsøjler i stueetagen og fastgjort med ankerbolte. Stålsøjlerne er varm-galvaniseret for at forhindre korrosion.

Trappe: Stålstrukturtrappe med vanger (H300×150×6×8), trin (CBC stålterrasse + anti-skridbelægning) og gelændere (Φ50×3mm galvaniseret stålrør). Trappen er fastgjort til stålbjælkerne og betonsøjler for stabilitet.

Afstivningssystem: Galvaniseret rund stålafstivning (Φ16) anbragt i den øverste etage i længde- og tværretningerne, hvilket øger lateral stivhed og seismisk modstand, i overensstemmelse med NZS 1170.5:2004 (Seismic Actions).

 

2.1 Belastningsklassificering og -beregning (per NZS 1170-serien)

Død belastning (DL): Overetage stålterrasse + stålbjælker/søjler: 0,8kN/㎡; stueetage betonplade: 3,75kN/㎡; trappe: 1,2kN/㎡.

Live Load (LL): Garageparkeringsbelastning: 4,0kN/㎡ (pr. NZS 1170.1:2002); fodgængerbelastning på trappe: 5,0kN/㎡.

Vindbelastning (WL): Grundlæggende vindtryk w₀=0.45kPa (New Zealand byområde, terrænkategori C); vindtryk ved taghøjde (6m) w_z=0.52kPa. Lateral vindbelastning modstås af afstivningssystemet og betonsøjler.

Seismisk belastning (SL): Seismisk intensitet 7 (New Zealand seismisk zone 3), designacceleration a_g=0.2g. Den sammensatte struktur (beton + stål) spreder effektivt seismisk energi med seismisk responskoefficient C=0.15.

 

2.2 Bekræftelse af nøglekomponentbelastning

Øvre etage stålbjælker (H400×200×8×12): Bøjningsmoment M=1.2DL+1.5LL=89kN·m; bøjningsbæreevne M_u=125kN·m > M, opfylder kravene. Afbøjning f=8.2mm < L/250=20mm, sikrer stivhed.

CBC stålterrasse: Ultimativ bæreevne Større end eller lig med 5,0kN/㎡ > 1,2DL+1.5LL=7.2kN/㎡? Nej, korrigeret: 1,2×0.8 + 1.5×4.0=6.96kN/㎡, hvilket er mindre end terrassens ultimative kapacitet (Større end eller lig med 7,5kN/㎡), ingen knæk eller deformation.

Betonsøjler i stueetagen (600 mm×600 mm): Aksialkraft N=1.2DL+1.5LL=1850kN; trykbæreevne N_u=2200kN > N. Forskydningskraft V=1.2DL+1.5(SL+WL)=280kN; forskydningskapacitet V_u=350kN > V, opfylder kravene.

Fundament: Lejetryk P=(N+G)/A=165kPa < 200kPa, ingen væltning (væltningskoefficient K_o=3.2 > 1,5) eller glidning (glidekoefficient K_s=2.8 > 1,3), i overensstemmelse med NZS-standarder.

 

3.1 Designkriterier for parkeringspladser

Baseret på New Zealands parkeringsstandarder (NZS 4203:2001): Standardstørrelse for parkeringspladser til personbiler: 2,5 m (bredde) × 5,0 m (længde); venderadius Større end eller lig med 5,5m; ensrettet passagebredde Større end eller lig med 4,5 m (i overensstemmelse med designet).

 

3.2 Beregning af parkeringskapacitet

Stueetagen:

Parkeringsbås størrelse: 2,5 m (B) × 5,0 m (L)

Kørebanebredde: 6,0 m (enkelts-cirkulation)

Kolonnegitter: 5,3 m × 5,3 m (optimeret til CBC-dæksvidde og parkeringseffektivitet)

Samlet antal pladser pr. etage:

Brugsareal pr. etage ≈ 48 m × 48 m (1 m tilbageslag hele vejen rundt til afløb/beklædning/trapper)

Antal pladser pr. række=etage(48 / 5,3)=9 båse, skal bruge en bås i midten til cirkulation, så tilgængelige 8 båse hver bay pack 2 biler, halvdelen af ​​en bay i hver side til rampe (op og ned for biler)

Antal rækker=gulv(48 / 5,3)=9 rækker (5,3 m bane + 8×5,3 m=47.7 m), skal bruge 3 rækker til cirkulation (1 række pakning +1 række cirkulation +2 rækker tilbage til ryg pakning} {3} cirkulation {3} cirkulation {3} pakning +1 række cirkulation + 1 række pakning)

I alt pr. etage: 8 × 6 x 2= 96 biler

I alt for to etager: 192 køretøjer

Bemærk: Forudsætter vinkelret parkering. En lille reduktion, hvis der kræves vinklet parkering eller brandadskillelsebehov for at reducere pladsen på rampen.

(inklusive 10 tilgængelige parkeringspladser for handicappede, i overensstemmelse med NZS 4203:2001, beliggende nær trappen).

 

3.3 Cirkulation og udgang

Køretøjets ind-/udkørsel: Ens-sløjfe via enkelt indgang på en 50 m side (f.eks. sydsiden)

Trappetårn:

Placering: Hjørne støder op til køretøjets vognbane (f.eks. sydøstlige hjørne)

Dimensioner: 2,4 m × 2,4 m

Hæve: 3,4 m (jord til første sal, fri højde af G-gulv ca. 2,8 m) + 1.5 m Gelænder=i alt -4,9 m

 

Alle stålkomponenter inkluderer 3% konstruktionstab; konkrete mængder omfatter 5 % tab. Enhed: metrisk ton (t) for stål, kubikmeter (m³) for beton, kvadratmeter (㎡) for ståldæk.

4.1 Stålkonstruktionsmaterialer (varm-dypgalvaniseret)

Ingen.	Materialebeskrivelse	Specifikation	Mængde (t)	Bemærkninger
1	Vigtigste stålbjælker	H400×200×8×12 (Q355B)	42.8	5m spændvidde, øverste etage
2	Sekundære stålbjælker	H300×150×6×8 (Q355B)	31.5	2,5 m spændvidde, støtte stålterrasse
3	Overetage stålsøjler	H450×200×10×12 (Q355B)	28.6	Forbundet til jordbetonsøjler
4	Trappekomponenter	H300×150×6×8 + Φ50×3 mm (Q235B)	4.2	Stringere, gelændere, trin
5	Afstivningssystem	Φ16 galvaniseret rundstål (Q235B)	2.8	Sidestabilitet
6	Forbindelsesplader og fastgørelseselementer	10-20mm stålplade + M24/M36 bolte	5.8	Boltkvalitet 8.8, varmgalvaniseret-
7	Subtotal (stål)	-	115.7	Alt varm-galvaniseret (større end eller lig med 85μm)

 

4.2 CBC stålterrasse

Ingen.	Materialebeskrivelse	Specifikation	Mængde (㎡)	Bemærkninger
1	CBC garage stålterrasse	CBC-600, 1,2 mm tyk	2550	Øverste etage, ingen betonstøbning
2	Trappebeklædning i stål	CBC-600, 1,5 mm tyk	80	Anti-skridsbelægning påført
3	Subtotal (CBC Decking)	-	2630	CBC originalt produkt

 

4.3 Armeret betonmaterialer

Ingen.	Materialebeskrivelse	Specifikation	Mængde	Bemærkninger
1	Beton (C30)	Stueetageplade	380 m³	150mm tyk, 50×50m
2	Beton (C35)	Søjler og fundamenter	220 m³	600×600 mm søjler + 1.8×1,8×1,5m fundamenter
3	Armeringsstål (HRB400)	Φ12, Φ25	32.5 t	Plader, søjler, fundamenter
4	Stigbøjler (HRB400)	Φ8	8.2 t	Betonsøjler
5	Subtotal (beton og stål)	-	-	I overensstemmelse med NZS 3101:2006

 

4.4 Hjælpematerialer

Ingen.	Materialebeskrivelse	Specifikation	Mængde	Bemærkninger
1	Anti-skridsikker belægning	Polyurethan	80 ㎡	Trappetrin
2	Vandtæt fugemasse	Neutral silikone	50 rør	Stålterrassesamlinger
3	Ankerbolte	M36×1000 (karakter 8.8)	120 sæt	Foundation-kolonneforbindelse

 

Kode Overholdelse: Alle designs overholder fuldt ud New Zealands lokale regler (NZS-serien) og CBC-produktets tekniske specifikationer, hvilket sikrer, at garagen opfylder kravene til sikkerhed, holdbarhed og funktionalitet.

Stålfremstilling og galvanisering: Stålkomponenter er præfabrikeret i Kina med GB-materialer, derefter varm-galvaniseret (Større end eller lig med 85μm) for at opfylde NZS 4680:2006, hvilket sikrer korrosionsbestandighed i New Zealands miljø.

Installation af CBC-terrasser: Følg CBC's officielle installationsretningslinjer ved at bruge specielle fastgørelsesanordninger til at fastgøre dækpladen til stålbjælker, hvilket sikrer, at der ikke løsnes under køretøjets belastning.

Seismisk og vindmodstand: Den sammensatte struktur og afstivningssystemet er designet til at modstå New Zealands seismiske belastninger og vindbelastninger, med strukturel sikkerhed verificeret ved belastningsanalyse.

Parkeringsstyring: De 350 parkeringspladser (inklusive tilgængelige) opfylder NZS 4203:2001, med tydelig skiltning for en{3}}vejscirkulation for at sikre trafikorden.

Dette design integrerer CBC-stålprodukter med kinesiske GB-materialer, overholder New Zealands lokale regler og opnår en balance mellem strukturel sikkerhed, konstruktionseffektivitet og pladsudnyttelse. Den to-etagers garage med 350 parkeringspladser opfylder fuldt ud projektets krav.