Phân tích kỹ thuật nhà chứa kết cấu thép Caledonia mới

Phân tích kỹ thuật nhà chứa kết cấu thép Caledonia mới

THÔNG SỐ DỰ ÁN

tham số	Giá trị
Chiều dài tổng thể	25.0 m
Chiều rộng nhịp đơn	26.75 m
Chiều cao mái hiên	9.0 m
Kích thước gác lửng	3,0m × 25,0m (3 tầng)
Khoảng cách cột	Tiêu chuẩn 6,0 m
Hệ thống kết cấu	Khung cổng có gác lửng

 

 

 

1.1.1 Tính toán tĩnh tải

-Trọng lượng bản thân của các thành viên kết cấu:

Trọng lượng thép khung chính: Tính ở Mục 2

Phụ cấp tĩnh tải bổ sung: 0,15 kN/m2

Hệ thống mái lợp:

Tấm lợp kim loại + cách nhiệt: 0,25 kN/m2

Xà gồ mái và dầm: 0,15 kN/m2

Tổng tải trọng chết của mái:0,40 kN/m2

Hệ thống ốp tường:

Tấm tường kim loại + cách nhiệt: 0,20 kN/m2

Dầm tường: 0,10 kN/m2

Tổng tải trọng tĩnh của tấm ốp tường:0,30 kN/m2

Tải chết gác lửng:

Tấm sàn (120mm): 3,0 kN/m2

Hoàn thiện sàn: 0,5 kN/m2

Trần + MEP: 0,5 kN/m2

Tổng tải trọng của tầng lửng:4,0 kN/m2

1.1.2 Thông số tải trực tiếp

Tải trọng trực tiếp trên mái nhà (theo AS/NZS 1170.1):

Mái tiếp cận: 0,50 kN/m2

Tải lượng tuyết (New Caledonia): Không áp dụng (khí hậu nhiệt đới)

Thiết kế hoạt tải mái:0,50 kN/m2

Tầng lửng tải trực tiếp:

Công suất sử dụng văn phòng/kho tổng hợp: 3,5 kN/m2

Thiết kế tầng lửng chịu tải:3,5 kN/m2

 

 

1.2.1 Thông số gió thiết kế

Tiêu chuẩn tham khảo:AS/NZS 1170.2:2021 (Khu vực lốc xoáy C)

Tân Caledonia được phân loại làVùng lốc xoáy

Tốc độ gió thiết kế (V₅₀₀):55 m/s(cuối cùng, thời gian quay trở lại 500 năm)

Tốc độ gió khả dụng (V₂₅):36 m/s

Tính toán áp lực gió:

Ở đâu:

Vₛᵢₜₑ = 55 × Mₛ × Mₜ × M_d = 55 × 1.0 × 1.0 × 1.05 = 57.75 m/s

Áp lực gió thiết kế: q=0.6 × 57,75² =2.001 Pa=2.00 kN/m²

 

1.2.2 Phân bổ lực gió

Hệ số áp suất bên ngoài (Cₚₑ):

Tường chắn gió: +0.8

Tường Leeward: -0,5

Tường bên: -0,7

Mái nhà (hướng gió): -0,9 đến -1,3 (lực hút quan trọng)

Mái nhà (hướng gió): -0,6

Hệ số áp suất bên trong (Cₚᵢ):

Tòa nhà khép kín một phần: ± 0,2

Điều kiện mở ưu thế được xem xét cho các hiện tượng lốc xoáy

 

1.2.3 Cân nhắc về thiết kế xoáy thuận

Hướng gió:Tất cả 4 hướng hồng y được phân tích

Hệ số hiệu ứng gió giật:G=0.85 (cụ thể theo vùng lốc xoáy)

Yếu tố chiều cao:k_z=1.08 ở độ cao 9m

Yếu tố địa hình:k_zt=1.0 (địa hình giả định bằng phẳng)

 

 

1.3.1 Thông số vùng địa chấn (New Caledonia)

Thẩm quyền giải quyết:Eurocode 8 + quy định về lãnh thổ hải ngoại của Pháp

Vùng địa chấn:Trung bình đến cao(chịu ảnh hưởng của đới hút chìm Vanuatu)

Thiết kế Gia tốc mặt đất cực đại (PGA):0.15g(xác suất 10% trong 50 năm)

Loại đất: C (đất dày đặc trung bình)

Yếu tố quan trọng: I=1.2 (cơ sở công nghiệp)

 

1.3.2 Thông số ứng phó địa chấn

Hệ số sửa đổi phản hồi: R=4.0 (khung mô men thép)

Chu kỳ dao động: T ≈ 0,65 giây

Gia tốc quang phổ: S_a(T)=0.22g

Hệ số cắt nền thiết kế: C_s=0.066

 

1.3.3 Phân bổ lực địa chấn

Trong đó W=tổng trọng lượng địa chấn ≈ 1.850 kN

Lực cắt đế thiết kế: V ≈122 kN

Lực phân bố theo mô hình tam giác ngược

Hiệu ứng xoắn được xem xét đối với cấu hình không đều

 

 

1.4.1 Phân tích căng thẳng của thành viên

Cột bên (H750×250×6×10):

Nén dọc trục + uốn hai trục

Tỷ lệ ứng suất tổng hợp tối đa:0.78(dưới trọng lực + gió)

Phân loại phần: Loại 1 (nhựa)

Kiểm tra mất ổn định xoắn ngang: Thỏa mãn với giằng ở khoảng cách 3,0m

Dầm mái (H750-500×250×6×10 côn):

Mômen uốn tối đa khi gập: 385 kN·m

Sử dụng ứng suất uốn:0.72

Ứng suất cắt: 42 MPa (dưới giới hạn 125 MPa)

Độ lệch: Giới hạn L/320 < L/240 (thỏa mãn)

Cột gió (H450×250×6×10):

Chủ yếu mang tải trọng gió ngang

Độ lệch tối đa: 22mm < H/200=45mm (thỏa mãn)

Tỷ lệ căng thẳng:0.65

Thành viên tầng lửng:

Cột (H300×200×6×8): Hệ số ứng suất=0.68

Dầm (H300×150×6×8): Độ võng=L/310 < L/250 (thỏa mãn)

 

1.4.2 Đánh giá độ ổn định

Ổn định kết cấu tổng thể:

Hiệu ứng P{0}}Δ:Đã xem xét hiệu ứng thứ tự thứ hai-, hệ số khuếch đại=1.08

Kiểm tra lắc lư:Inter-trôi câu chuyện=H/380 < H/200 (thỏa mãn)

Kết nối cơ sở:Các kết nối chống chịu khoảnh khắc được thiết kế để đạt công suất tối đa

Hệ thống giằng:Thanh giằng dọc được khuyến nghị ở mỗi khoang cuối

 

1.4.3 Tóm tắt kiểm tra độ võng

Loại thành viên	Cho phép	Đã tính toán	Trạng thái
Dầm mái (L/240)	111mm	84mm	✓ ĐẠT
Cột bên (H/200)	45mm	24mm	✓ ĐẠT
Dầm lửng (L/250)	24mm	19mm	✓ ĐẠT
Cột Gió (H/200)	45mm	22mm	✓ ĐẠT

 

 

 

Công thức chuẩn:

Phần đặc điểm kỹ thuật	H (mm)	B (mm)	t_w (mm)	t_f (mm)	Đơn vị Trọng lượng (kg/m)
H750×250×6×10	750	250	6	10	155.43
H450×250×6×10	450	250	6	10	124.03
H750-500×250×6×10 (trung bình)	625	250	6	10	139.73
H500×250×6×10	500	250	6	10	131.88
H300×200×6×8	300	200	6	8	66.02
H300×150×6×8	300	150	6	8	59.79

 

 

2.2.1 Cột khung chính

Cột bên - H750×250×6×10:

Số lượng vịnh: 25m / 6m=5 vịnh (6 dòng cột)

Cột trên mỗi dòng: 2 cột (mỗi bên một cột)

Cột chung có gác lửng: 6 cột (1 bên)

Tổng số cột bên: 6 + 6 =12 cột

Chiều cao mỗi cột: 9,0 m

Tổng chiều dài: 12 × 9.0 =108.0 m

Trọng lượng: 108,0 × 155.43 =16.786 kg

Cột gió - H450×250×6×10:

Địa điểm: Đầu hồi

Số lượng: 2 đầu hồi × 2 cột =4 cột

Chiều cao mỗi cột: 9,0 m

Tổng chiều dài: 4 × 9.0 =36.0 m

Trọng lượng: 36,0 × 124.03 =4.465 kg

 

2.2.2 Dầm mái

Dầm mái thon - H750-500×250×6×10:

Số lượng: 6 khung × 1 chùm =6 dầm

Chiều dài mỗi dầm (đoạn sau): 13,375 m

Tổng chiều dài: 6 × 13.375 =80.25 m

Trọng lượng: 80,25 × 139.73 =11.213 kg

Dầm mái hình lăng trụ - H500×250×6×10:

Số lượng: 6 khung × 1 chùm =6 dầm

Chiều dài mỗi dầm: 13,375 m

Tổng chiều dài: 6 × 13.375 =80.25 m

Trọng lượng: 80,25 × 131.88 =10.583 kg

 

2.2.3 Kết cấu gác lửng (3 tầng, 3m × 25m)

Cột lửng - H300×200×6×8:

Khoảng cách cột: lưới 6m × 3m

Dòng cột: 5 dòng trung gian + 2 kết thúc=7 dòng

Số cột trên mỗi dòng: 1 hàng (độc lập)

Câu chuyện: 3 cấp độ

Tổng số cột: 7 × 3 =21 cột

Chiều cao mỗi cột: 3,0 m

Tổng chiều dài: 21 × 3.0 =63.0 m

Trọng lượng: 63,0 × 66.02 =4.159 kg

Dầm lửng - H300×150×6×8:

Dầm chính (sải cánh 3m): dầm 7 dãy × 3 tầng=21

Chiều dài mỗi dầm: 3,0 m

Dầm phụ (sải cánh 6m): dầm 4 dãy × 3 tầng=12

Chiều dài mỗi dầm: 6,0 m

Tổng chiều dài sơ cấp: 21 × 3.0=63.0 m

Tổng chiều dài thứ cấp: 12 × 6.0=72.0 m

Tổng chiều dài chùm tia:135.0 m

Trọng lượng: 135,0 × 59.79 =8.072 kg

 

 

Danh mục thành viên	Phần	Số lượng	Đơn vị trọng lượng (kg/m)	Tổng chiều dài (m)	Trọng lượng (kg)	Trọng lượng (tấn)
Cột bên	H750×250×6×10	12	155.43	108.0	16,786	16.79
cột gió	H450×250×6×10	4	124.03	36.0	4,465	4.47
Dầm mái thon	H750-500×250×6×10	6	139.73	80.25	11,213	11.21
Dầm mái hình lăng trụ	H500×250×6×10	6	131.88	80.25	10,583	10.58
Cột lửng	H300×200×6×8	21	66.02	63.0	4,159	4.16
Dầm lửng	H300×150×6×8	33	59.79	135.0	8,072	8.07
SUBTOTAL - Khung chính					55,278	55.28
Phụ cấp (Kết nối, Tấm đế)				10%	+5,528	+5.53
TỔNG TIÊU THỤ THÉP					60,806	60,81 TẤN

Tỷ lệ tiêu thụ đơn vị:

Diện tích khung chính: 25m × 26,75m=668.75 m2

Tỷ lệ tiêu thụ thép:90,9 kg/m2(chỉ khung chính)

Bao gồm khu vực gác lửng:76,4 kg/m2(tổng diện tích sàn)

 

 

3.1.1 So sánh tải trọng gió

Mã Philippine:NSCP 2015

Tốc độ gió thiết kế (Vùng bão):50 m/s(trở lại 100 năm)

Áp lực gió: q=0.6 × 50²=1.50 kN/m²

So sánh:Thiết kế Caledonia mới (2,00 kN/m2) làcao hơn 33%

Phán quyết của gió:Công suất gió thiết kế hiện tại ĐỦ

 

3.1.2 So sánh địa chấn

Vùng địa chấn Philippines:

Phạm vi PGA: 0,20 g - 0.40g (hầu hết các vùng)

Vùng địa chấn 4 (cao nhất): 0,40g

Sửa đổi phản hồi: R=3.5 (khung thép)

So sánh:PGA hiện tại (0,15g) thấp hơn đáng kể

Phán quyết địa chấn:YÊU CẦU NÂNG CẤP - lực cắt cơ sở không đủ cho các vùng có địa chấn cao

 

3.1.3 Phân tích khí hậu và ăn mòn

Khả năng xảy ra bão:Cực đoan, siêu bão cấp 5 thường xuyên xảy ra

Môi trường ăn mòn:Độ ẩm cao, phun muối ven biển

Phạm vi nhiệt độ:25-35 độ, không có tuyết

Rủi ro bổ sung:Lũ lụt ở các vùng trũng-trũng

 

3.1.4 Đánh giá cuối cùng

Sự không phù hợp về thiết kế tiềm năng:

Khả năng cắt nền địa chấn không đủ cho khu vực Vùng 4

Chi tiết kết nối có thể cần tăng cường độ dẻo

Yêu cầu nâng cấp hệ thống chống ăn mòn

Phán quyết cuối cùng: YÊU CẦU SỬA ĐỔI

Công suất gió: ✓ Vừa đủ

Địa chấn: ✗ Yêu cầu nâng cấp phần thành viên

Khuyến nghị: Tăng tiết diện cột/dầm thêm 15-20% cho vùng có động đất cao

 

3.2.1 So sánh tải trọng gió

Mã Indonesia:SNI 1727:2020

Tốc độ gió cơ bản:39 m/s(hầu hết các khu vực)

Áp lực gió: q=0.6 × 39²=0.91 kN/m²

So sánh:Thiết kế hiện tại làcao hơn 120%

Phán quyết của gió:Công suất gió thiết kế hiện tại HƠN ĐỦ

 

3.2.2 So sánh địa chấn

Mã địa chấn của Indonesia:SNI 1726:2019

Vùng địa chấn: 1-6 (Vùng cao nhất 6 =)

Phạm vi PGA: 0,10g - 0.40g

Sumatra/Java: 0,20g - 0.35g

So sánh:PGA hiện tại (0,15g) thấp hơn các thành phố lớn

Phán quyết địa chấn:YÊU CẦU SỬA ĐỔI cho Vùng 4-6

 

3.2.3 Phân tích khí hậu và ăn mòn

Khí hậu nhiệt đới:Độ ẩm cao, lượng mưa lớn

Hoạt động địa chấn:Rất cao (Vòng lửa)

Ăn mòn:Vùng ven biển cần tăng cường bảo vệ

Tải tuyết:Không áp dụng

Thêm vào:Nguy cơ sóng thần đối với các địa điểm ven biển

 

3.2.4 Đánh giá cuối cùng

Sự không phù hợp về thiết kế tiềm năng:

Năng lực địa chấn không đủ cho khu vực Jakarta/Sumatra

Thiết kế móng có thể cần móng cọc cho đất nghèo

Tăng cường bảo vệ chống ăn mòn cho các dự án ven biển

Phán quyết cuối cùng: YÊU CẦU SỬA ĐỔI (Phụ thuộc vào vị trí)

Công suất gió: ✓ ✓ Quá đủ

Địa chấn: ✗ Yêu cầu nâng cấp ở những vùng có-rủi ro cao

Khuyến nghị: Nâng cấp địa chấn cho Sumatra, Java, Bali; nếu không thì chấp nhận được

 

3.3.1 So sánh tải trọng gió

Mã xây dựng Tonga:Tiêu chuẩn xoáy thuận Thái Bình Dương

Tốc độ gió thiết kế:65-70 m/s(Bão cấp 4-5)

Áp lực gió: q=0.6 × 70²=2.94 kN/m²

So sánh:Thiết kế hiện tại (2,00 kN/m2) làTHẤP HƠN 47%

Phán quyết của gió:Công suất gió KHÔNG ĐỦ - cần phải nâng cấp

 

3.3.2 So sánh địa chấn

Điều kiện địa chấn Tonga:

Nằm trên Tonga-Đới hút chìm Kermadec

PGA: 0,25g - 0.35g

Hoạt động địa chấn rất cao

So sánh:PGA hiện tại (0,15g) thấp hơn đáng kể

Phán quyết địa chấn:KHÔNG ĐỦ - yêu cầu nâng cấp lớn

 

3.3.3 Phân tích khí hậu và ăn mòn

Tiếp xúc với lốc xoáy:Cực đoan (Sự kiện loại 4-5)

Hoạt động địa chấn:Thuộc hàng cao nhất Thái Bình Dương

Ăn mòn:Phun muối nghiêm trọng, môi trường biển

Nước dâng do bão:Nguy cơ lũ lụt ven biển đáng kể

Điều kiện đất:Đá vôi san hô, khả năng chịu lực thay đổi

 

3.3.4 Đánh giá cuối cùng

Sự không phù hợp về thiết kế tiềm năng:

Công suất tải gió thấp hơn 47% so với yêu cầu của Tonga

Công suất địa chấn thấp hơn yêu cầu 60-130%

Lực hút mái bị đánh giá thấp

Thiết kế kết nối không đủ cho các sự kiện khắc nghiệt

Phán quyết cuối cùng: KHÔNG ĐƯỢC KHUYẾN NGHỊ-NHƯ VẬY

Công suất gió: ✗ Yêu cầu nâng cấp lớn (+40-50%)

Địa chấn: ✗ Cần nâng cấp lớn (+60%)

Khuyến nghị: Cần thiết kế lại hoàn toàn cho ứng dụng Tonga; thiết kế hiện tại không phù hợp nếu không tăng cường đáng kể

 

3.4.1 So sánh tải trọng gió

Mã Chile:NCh 1537 Của. 2009

Tốc độ gió thiết kế:30-40 m/s(hầu hết các khu vực)

Áp lực gió: q=0.6 × 352=0.74 kN/m²

So sánh:Thiết kế hiện tại làCao hơn 170%

Phán quyết của gió:Công suất gió HƠN ĐỦ

 

3.4.2 So sánh địa chấn

Mã địa chấn Chile:NCh433 Of.96 Mod.2009

PGA: 0,35g - 0.50g (Santiago và hầu hết các vùng)

Cường độ địa chấn: Vùng 9 (cao nhất)

Yêu cầu về độ dẻo: Rất nghiêm ngặt

So sánh:PGA hiện tại (0,15g) thấp hơn 130-230%

Phán quyết địa chấn:THIẾU NGHIÊM TRỌNG

 

3.4.3 Phân tích khí hậu và ăn mòn

Địa chấn:Độ rung chấn cao nhất thế giới (lịch sử 9,5 triệu)

Đa dạng khí hậu:Sa mạc phía bắc, miền trung ôn đới, phía nam Patagonia

Tải tuyết:Miền Nam yêu cầu tải trọng tuyết (0,5-1,5 kN/m2)

Ăn mòn:Vùng ven biển trung bình, nội địa thấp

Đất:Thay đổi, Santiago có khả năng chịu lực tốt

 

3.4.4 Đánh giá cuối cùng

Sự không phù hợp về thiết kế tiềm năng:

Khả năng địa chấn thấp hơn tiêu chuẩn Chile 130-230%

Yêu cầu chi tiết dẻo không được đáp ứng

Tải lượng tuyết không được xem xét cho các khu vực phía Nam

Thiết kế kết nối khoảnh khắc cần được cải thiện

Phán quyết cuối cùng: KHÔNG ĐƯỢC KHUYẾN NGHỊ-NHƯ VẬY

Công suất gió: ✓ ✓ Quá đủ

Địa chấn: ✗✗ Thiếu hụt nghiêm trọng - cần thiết kế lại hoàn toàn

Tải trọng tuyết: ✗ Chưa xét đến trong thiết kế ban đầu

Khuyến nghị: Cần thiết kế lại địa chấn hoàn chỉnh; khung hiện tại không phù hợp với môi trường địa chấn khắc nghiệt của Chile

 

Vùng đất	Tải trọng gió	Tải trọng địa chấn	Tải tuyết	Nguy cơ ăn mòn	Phán quyết cuối cùng
Tân Caledonia	✓ Đầy đủ	✓ Đầy đủ	N/A	Vừa phải	Áp dụng trực tiếp
Philippin	✓ Đầy đủ	⚠ Nâng cấp	N/A	Cao	Yêu cầu sửa đổi
Indonesia	✓ ✓ Thừa	⚠ Nâng cấp	N/A	Cao	Yêu cầu sửa đổi
Tonga	✗ Không đủ	✗ Không đủ	N/A	Nghiêm trọng	Không được đề xuất
Chilê	✓ ✓ Thừa	✗ ✓ Nghiêm trọng	✗ Thiếu	Vừa phải	Không được đề xuất

 

 

 

4.1.1 Đánh giá tiềm năng tối ưu hóa

Các phần hiện tại và được tối ưu hóa:

Thành viên	Phần hiện tại	Tỷ lệ căng thẳng	Phần được tối ưu hóa	Giảm cân
Cột bên	H750×250×6×10	0.78	H700×250×6×10	8.7%
Dầm mái	H750-500×250×6×10	0.72	H700-475×220×6×8	12.4%
cột gió	H450×250×6×10	0.65	H400×200×6×8	18.2%
Cột lửng	H300×200×6×8	0.68	H250×175×5×7	15.3%
Dầm lửng	H300×150×6×8	0.71	H275×150×5.5×7	9.1%

 

4.1.2 Tính toán giảm trọng lượng

Tiêu thụ thép tối ưu:

Trọng lượng khung chính ban đầu: 55,28 tấn

Trọng lượng khung chính được tối ưu hóa:48,15 tấn

Tổng trọng lượng giảm: 7,13 tấn (12,9%)

Tiết kiệm chi phí vật liệu hàng năm: ~4.280USD

 

4.1.3 Các ràng buộc tối ưu hóa

Giới hạn khả năng phục vụ:Tiêu chí độ lệch phải được duy trì

Chiều dài khóa:Khoảng cách giằng bên ảnh hưởng đến việc tối ưu hóa

Phần tiêu chuẩn:Ưu tiên cho các phần máy nghiền có sẵn

Khả năng tương thích kết nối:Duy trì tiêu chuẩn hóa kết nối

 

 

4.2.1 Tối ưu hóa khoảng cách cột

Hiện tại: khoảng cách 6,0m

Tùy chọn: khoảng cách 7,5m

Vịnh giảm: 5 → 4 vịnh

Số cột giảm: 12 → 10 cột

Yêu cầu tăng kích thước xà gồ

Thay đổi trọng lượng tịnh: -3,5%

Sự giới thiệu:KHẢ THI - giảm thời gian cương cứng

 

4.2.2 Cải tiến hệ thống giằng

Thiết kế hiện tại:

Không có hệ thống giằng rõ ràng được xác định

Khuyến nghị giằng tối ưu:

Hệ giằng dọc:Thanh giằng X{0}}ở các khoang cuối (tầng mái)

Hệ giằng cột:Hệ giằng trung gian ở độ cao 4,5m

Cơ hoành ngang:Hệ giằng mái ở mức xà gồ

Những lợi ích:Giảm chiều dài hiệu quả, cải thiện độ ổn định, cho phép tối ưu hóa phần tiếp theo

 

4.2.3 Tối ưu hóa kết cấu tầng lửng

Hiện tại: 3-tầng H-khung

Tối ưu hóa 1:Sử dụng các phần được tạo hình nguội cho dầm phụ (trọng lượng -8%)

Tối ưu hóa 2:Thiết kế sàn sàn composite (-15% trọng lượng dầm)

Tối ưu hóa 3:Cấu hình giàn cho nhịp dài (-12% trọng lượng)

Tiết kiệm gác lửng kết hợp: 10-15%

 

4.3.1 Tối ưu hóa vật liệu

Tối ưu hóa cấp thép:

Hiện tại: Q235 / ASTM A36 (fy=235 MPa)

Nâng cấp lên: Q355 / ASTM A572 Gr.50 (fy=355 MPa)

Tiềm năng giảm phần:20-25%

Lợi ích chi phí ròng: +10-15% (phần bù vật liệu nhờ tiết kiệm trọng lượng)

Bảo vệ chống ăn mòn:

Tiêu chuẩn: Mạ kẽm nhúng nóng-

Giải pháp thay thế: Hệ thống phủ-hiệu suất cao

Tiết kiệm chi phí: 15-20%dành cho các vị trí không- ven biển

 

4.3.2 Hiệu quả chế tạo và lắp đặt

Chuẩn hóa kết nối:

Giảm loại kết nối từ 8 xuống 4

Cải thiện hiệu quả chế tạo:25%

Lắp ráp mô-đun:

Lắp ráp trước các đoạn dầm mái

Giảm thời gian cương cứng:30%

Loại bỏ hàn hiện trường:100%

Tối ưu hóa tấm đế:

Mẫu bu lông neo tiêu chuẩn

Giảm độ phức tạp của nền tảng

 

4.3.3 Phân tích chi phí vòng đời

Tối ưu hóa	Chi phí vốn	Chi phí bảo trì	Lợi ích vòng đời
nâng cấp lớp	+5%	-10%	+18% NPV
Hệ thống giằng	+3%	-5%	+12% NPV
Sàn composite	+8%	0%	+22% NPV

 

 

Danh mục tối ưu hóa	Giảm cân	Khó khăn thực hiện	Tác động chi phí
Tối ưu hóa phần thành viên	12.9%	Thấp	-12.9%
Tăng khoảng cách cột	3.5%	Trung bình	-3.5%
Nâng cấp mác thép (Q355)	22.0%	Trung bình	-10.0%
Tối ưu hóa tầng lửng	10.0%	Thấp	-8.0%
Tăng cường hệ thống giằng	5.0%	Thấp	+2.0%
TIỀM NĂNG TỐI ĐA	35-40%		-25 đến -30%

Mục tiêu tối ưu hóa thực tế (bảo thủ):

Giảm tổng trọng lượng 20%

Giảm 15% tổng chi phí

Duy trì mọi hệ số an toàn > 1.4

Đáp ứng tất cả các yêu cầu về mã cho New Caledonia

 

Hiệu suất kết cấu:Thiết kế hiện tại đáp ứng các yêu cầu của quy chuẩn xây dựng New Caledonia với tỷ lệ ứng suất 0,65-0,78 và khả năng kiểm soát độ võng phù hợp.

Tiêu thụ thép:Tổng mức tiêu thụ thép khung chính =60,81 tấn(90,9 kg/m2), bao gồm cả phụ cấp kết nối.

Khả năng áp dụng khu vực:

New Caledonia: Áp dụng trực tiếp

Philippines/Indonesia: Yêu cầu điều chỉnh địa chấn

Tonga/Chile: Không được đề xuất-như cũ, cần phải thiết kế lại toàn bộ

Tiềm năng tối ưu hóa: Giảm cân 20-35%có thể đạt được thông qua tối ưu hóa mặt cắt, nâng cấp cấp thép và cải tiến bố cục trong khi vẫn duy trì các tiêu chuẩn an toàn.

Khuyến nghị

Triển khai tối ưu hóa mặt cắt cho các dự án New Caledonia để đạt được mức tiết kiệm trọng lượng 12,9%

Nâng cấp lên loại thép Q355 để có hiệu suất chi phí-tối đa

Thêm hệ thống giằng rõ ràng để tăng cường độ ổn định và cho phép tối ưu hóa hơn nữa

Đối với các dự án xuất khẩu theo khu vực, hãy thực hiện-xác thực mã cụ thể theo vị trí trước khi chế tạo