강풍 적재 지역을 위한 L100m*W20m*H8m 강철 구조물 창고

 

 

프로젝트 매개변수: 건축 면적: 2000㎡

처마 높이 : 8m

풍압: 250km/h

내진성: 8급

적응 가능한 지역: 필리핀, 뉴 크레도니아, 통가, 버진 아일랜드, 레위니옹 섬...

 

 

제안된 철골 작업장 프로젝트(W20m x L100m x H8m, 극고풍속, 높은 내진보강, 적설하중 없음)의 경우 이는 "높은 풍압, 높은 내진성, 낮은 지붕 하중"을 특징으로 하는 전형적인 설계 시나리오입니다.

특정 풍하중 조건(250km/h, 태풍 레벨 14에 해당)으로 인해 이는 전체 구조 설계에 대한 제어 하중이 됩니다. 일반적으로 소규모 작업장의 강철 소비는 안정성을 위해 바람 흡입에 의해 제어됩니다. 그러나 이 경우 막대한 풍압과 지진력이 철골빔과 철골기둥의 단면설계를 지배하게 된다.

아래는 우리가 제안하는 가장 합리적이고 경제적이며 안전한 구조 설계 방식과 철강 소비량 추정치입니다.

 

 

8도 내진보강과 풍속 250km/h에 대응하고, 8m 높이에 크레인 빔이 필요하지 않다는 점을 고려하면 '강한 기둥, 약한 빔'과 '강한 연결'에 중점을 두어야 한다.

 

1. 주요 구조 시스템(횡력 코어)

프레임 유형:맞춤형 H-섹션 강철 프레임.

이유:풍하중이 높고 더 두꺼운 웹이 필요하지만 테이퍼 섹션은 재료 강도를 효과적으로 활용할 수 있습니다. 보-기둥 접합부(힘이 가장 큰 곳)의 단면 높이를 늘리고 중간-스팬에서 단면 높이를 줄여서 고정 단면보다 강철-효율성을 높입니다.

연결 유형:보와 기둥 사이의 강결합(모멘트 연결)입니다.

이유:8도 내진 강화를 위해서는 구조의 에너지 소산 능력과 무결성이 좋아야 합니다. 견고한 조인트는 지진으로 인해 발생하는 굽힘 모멘트에 효과적으로 저항하고 측면 변위를 줄이며 고정 연결(요동 기둥 방식)보다 안전합니다. 또한 높은 풍압에서도 변형이 적습니다.

기둥 기본 유형:견고한 기둥 베이스.

이유:(바람과 지진으로 인한) 막대한 전복 모멘트에 저항하려면 기둥 베이스가 기초에 단단히 연결되어 굽힘 모멘트를 전달해야 합니다.

 

2. 2차 구조 및 버팀 시스템(안정성 키)

지붕 도리:연속적인 Z-섹션 강철 도리(텐션 로드 포함).

이유:250km/h의 풍속은 엄청난 바람 흡입력을 발생시킵니다(지붕이 들리는 현상). 연속 Z-형강은 C-형강보다 더 합리적인 힘 분포를 가지며 압축 플랜지의 안정성을 보장하기 위해 이중{4}}층 인장 로드 또는 스트럿을 장착해야 합니다.

벽 둘레:C-섹션 강철 거트(대각선 장력 막대 포함).

이유:벽은 주로 풍압과 흡입력을 견뎌냅니다. C-단면강이면 충분합니다. 그러나 풍속 250km/h 이하에서는 벽 둘레의 간격을 조밀하게 해야 하며(권장 @1.0m - 1.2m) 수평력에 저항하기 위해 대각선 인장 막대를 설치해야 합니다.

보강 시스템:

지붕 수평 버팀대:박공 베이와 중앙에 가로 수평 버팀대를 설치하여 안정적인 수평 트러스를 형성하고 바람의 힘을 기둥 간 버팀대에 전달합니다.-

기둥 간-가새:박공 벽과 중앙에 설치하십시오. 8도 내진 강화의 연성 요구 사항을 충족하려면 단면 강철 버팀대(둥근 강철뿐만 아니라)를 사용해야 합니다.

 

3. 인클로저 구조

지붕 클래딩:맞춤형 900형 또는 750형 골판지 컬러 강철 패널.

이유:풍속 250km/h 미만에서는 일반 나사-고정 패널 유형을 쉽게 들어 올릴 수 있습니다. 숨겨진-스냅 잠금 패널을 사용해야 하며, 기계적 연동을 통해 패널을 제자리에 고정해야 합니다. 이는 가장 강력한 바람 상승 저항을 제공합니다.

벽 클래딩:맞춤형 900형 또는 750형 골판지 컬러 강철 패널.

이유:파도 피크가 높은 패널은 강성이 더 높아 풍압이 높은 지역에 적합합니다.

 

 

이는 중요한 지표입니다. 극도로 높은 풍하중(250km/h)이 필요하고 눈 하중이 없기 때문에 일반 작업장보다 빔과 기둥 단면이 훨씬 커지며 도리와 같은 보조 구성 요소의 응력은 낮아집니다.

 

1. 추정근거

풍하중 변환:250km/h의 풍속은 극도로 높은 풍압 값으로 변환됩니다(기존의 0.35-0.55kN/m²를 훨씬 초과). 이를 위해서는 빔과 기둥의 웹이 너무 얇지 않고 단면이 충분히 높아야 합니다.

8도 내진성:강화된 조인트 설계가 필요하므로 연결 플레이트가 더 두껍고 커집니다.

적설량 없음:이것이 유일한 "무게 감소" 요소입니다. 즉, 지붕 고정 하중이 가볍고 빔의 압축 플랜지에 대한 안정성 요구 사항이 더 낮다는 의미입니다.

 

2. 부품별 철강 소비량 추정

 

구조적 구성 요소	추정지수(kg/㎡)	설명
메인 프레임(보 + 기둥)	20 - 25kg/㎡	8m의 처마 높이는 높지 않지만 바람이 강하기 때문에 기둥과 보{1}} 끝 부분을 두껍게 해야 합니다(예: 웹 두께를 4mm에서 6-8mm로 증가).
크레인 빔/소 다리	0kg/㎡	일반적으로 8m 높이에서는 크레인이 필요하지 않으므로 이 항목은 0입니다.
지붕 도리 + 텐션 로드	7 - 9kg/㎡	바람의 흡입력이 크기 때문에 도리 사양을 높여야 하며(예: C200 또는 Z200) 인장봉 밀도를 높여야 합니다.
벽 거트 + 텐션 로드	4 - 5kg/㎡	높은 풍압에는 더 조밀한 거트 간격과 더 두꺼운 벽 두께가 필요합니다.
버팀 시스템(기둥 간-+지붕)	3 - 4kg/㎡	8도 내진 요건에는 견고한 보강 시스템이 필요합니다.
기타 (홈통, 캐노피 등)	2 - 3kg/㎡	연결 플레이트, 볼트 및 재료 손실이 포함됩니다.
총 철강 소비량	36 - 46kg/㎡	주요 참고 범위

 

3. 총 철강 소비량 계산

워크샵 예상 면적: 20m×100m=2000㎡

보수적인 총 철강 소비량:2000㎡×45kg/㎡=90,000kg.

메모:풍하중 계산을 극단적으로 엄격하게 하면 48~50kg/㎡를 초과해 총 중량이 100톤 안팎이 될 수도 있다.

 

 

이 특별한 "강풍, 고지진" 프로젝트의 경우 계획의 합리성을 보장하기 위해 CBC는 설계 및 시공 과정에서 다음 사항에 중점을 둘 것을 제안합니다.

기초 디자인이 가장 중요합니다:

풍속 250km/h에서는 막대한 양력(지붕이 들리는 힘)과 미는 힘(건물이 무너지는 힘)이 발생합니다. 분리된 기초는 매우 크게 건설해야 하며, 그렇지 않으면 말뚝 기초를 고려해야 합니다. 또한 앵커 볼트는 충분히 두껍고, 충분히 길어야 하며, 깊이 고정되어야 합니다.

패널 연결 세부사항:

풍속 250km/h 이하에서는 "세부 사항이 삶과 죽음을 결정합니다." 지붕 패널은 두꺼운 알루미늄 합금 클립(T-클립)을 사용해야 하며, 클립과 도리 사이의 연결 나사는 치밀화되어야 합니다. 가장자리 부분에 나사-고정 지붕 패널을 사용하는 것은 엄격히 금지되어 있습니다.

"적설 없음" 활용:

눈 하중이 없더라도 지붕 활하중을 계산할 때 코드에서 지정한 최소값(보통 0.5kN/m²)보다 낮을 수 없습니다. 그러나 이 점을 활용하여 보의 압축 플랜지에 대한 측면 지지 설계를 약간 완화할 수 있으며, 이는 약간의 강철 소비를 절약하는 데 도움이 될 수 있습니다.

 

요약:이러한 종류의 창고 프로젝트의 경우 가장 합리적인 계획은 맞춤형 H-형강 고정 프레임 + 스냅-잠금 지붕 패널입니다. 예상되는 합리적인 철강 소비량은 다음과 같습니다.36-46kg/㎡. 250km/h는 지원을 위해 특별한 바람 상승 테스트 보고서가 필요할 수 있는 극한 조건이므로 전문 구조 엔지니어가 풍하중을 자세히 검토하도록 하십시오.

 

 

메모: 아래 중량은 이론적인 순중량입니다. 에이3–5%조달 시 폐기물 허용량을 추가해야 합니다.

1. 1차 구조 시스템(주하중-베어링 프레임)

바람과 지진 하중에 저항하는 핵심 부품입니다. 재료:Q355B.

아니요.	요소	사양	재료	수량	단위중량(kg)	총 중량(kg)	비고
1	열	H450-500x250x8x12	Q355B	40개	~610	24,400	가변-깊이 용접 H-빔
2	서까래	H400-500x200x6-8x10-12	Q355B	36개	~680	24,480	프레임당 2개, 총 17프레임
3	기둥 버팀대	H200x200x8x12	Q235B	16개	~310	4,960	양쪽 끝과 중앙-부분에 설치됨
4	스트럿츠	Φ159x6	Q235B	20개	~30	600	능선과 처마에 연속

소계 – 기본 구조: 약.54.44톤

 

2. 2차 구조 시스템(Cladding Support Frame)

주로 바람의 양력에 저항하는 구성 요소입니다. 재료:Q235B 아연 도금 강철(아연 코팅 275g/m² 이상).

아니요.	요소	사양	재료	길이(개당)	수량	총 중량(kg)	비고
1	지붕 도리	Z250x75x20x2.5	아연 도금	6.0m	374개	19,100	간격 @1.2m, 중복 포함
2	벽 띠	C200x70x20x2.5	아연 도금	6.0m	334개	12,485	간격 @1.5m, 이중- 경사 벽
3	타이 로드/브레이싱 로드	Φ12 / Φ50x3	Q235	-	-	3,200	스트럿이 있는 양방향 지붕 타이로드
4	무릎 교정기	L50x5	Q235	1.0m	200개	800	빔을-기둥 조인트에-연결합니다.

소계 – 2차 구조: 약.35,585톤

 

3. 클래딩 시스템(컬러-도금강판)

"컬러-코팅 단일 패널"에 대한 요청에 따라 표준 단일{0}}층 프로파일 강판이 사용됩니다.

아니요.	요소	사양	두께	면적(㎡)	체중(kg)	비고
1	지붕 시트	YX35-125-750	0.5mm	2100	1,050	유효 폭 : 0.75m, 폐기물 포함
2	벽 시트	HV-760 (하이립)	0.5mm	1600	800	높이: 8m, 문/창 제외
3	가장자리 트림 및 후레싱	맞춤형 구부러진 부품	0.5mm	-	200	용마루, 처마, 벽 모서리용

소계 – 클래딩 시스템: 약.2.05톤

 

4. 패스너 및 커넥터

강풍-지역에서는 충분하고 안정적인 연결이 필요합니다.

아니요.	재료	사양	단위	수량	비고
1	고강도-볼트	10.9 등급 M22	세트	500	보-기둥 연결용
2	일반 볼트	4.8 등급 M16	세트	1000	버팀대 및 버팀대용
3	셀프 드릴링 나사-	Φ5.5x13	PC	5000	컬러 시트 고정용(빽빽한 간격)
4	앵커 볼트	M30	세트	72	견고한 베이스 연결

 

5. 부식 방지 및 방화

아니요.	재료	사양	코트	면적(㎡)	비고
1	에폭시 아연-리치 프라이머	-	2코트	2500	건조 도막 두께 70μm 이상
2	폴리우레탄 탑코트	-	2코트	2500	소유자의 요청에 따라 색상

 

6. 재료 요약표

범주	총 중량(kg)	총중량(톤)	비고
기본 구조	54,440	54.44	기둥, 서까래, 버팀대
2차 구조	35,585	35.585	도리, 띠, 타이로드
클래딩	2,050	2.05	시트 및 트림
소계(순중량)	92,075	92.075	이론적인 순중량
폐기물 허용량(5%)	4,604	4.6	운송 및 절단 손실을 위해
총 조달 수량	96,679	96.679	약. 97톤

참고: 모든 데이터는 참고용입니다. 최종 수량은 승인된 건축 도면에 따릅니다.