การออกแบบอาคารสำนักงานโครงสร้างเหล็ก CBC สำหรับพอร์ตมอร์สบี ปาปัวนิวกินี

การออกแบบอาคารสำนักงานโครงสร้างเหล็ก CBC สำหรับพอร์ตมอร์สบี ปาปัวนิวกินี - การออกแบบโครงสร้าง การวิเคราะห์ และการบังคับใช้ตลาด

เอกสารนี้นำเสนอการออกแบบโครงสร้างหลักของอาคารสำนักงานโดยใช้ระบบอาคารโครงสร้างเหล็ก CBC สำหรับลูกค้าในพอร์ตมอร์สบี ประเทศปาปัวนิวกินี ในรูปแบบของคำถามและคำตอบ ประกอบด้วยพารามิเตอร์การออกแบบโครงสร้างโดยละเอียด การวิเคราะห์โครงสร้าง และการวิเคราะห์การบังคับใช้การออกแบบในตลาดของฟิลิปปินส์ ชิลีและเปรู ตองกา แอฟริกาใต้ และอินโดนีเซีย พร้อมด้วยคำแนะนำในการปรับเปลี่ยนที่เกี่ยวข้อง

 

คำถามที่ 1: พารามิเตอร์โดยรวมพื้นฐานของอาคารสำนักงานที่ออกแบบมาสำหรับลูกค้าในพอร์ตมอร์สบีมีอะไรบ้าง

A1: อาคารสำนักงานใช้ระบบอาคารโครงสร้างเหล็ก CBC (Customized Building Company) โดยมีพารามิเตอร์โดยรวมพื้นฐานดังต่อไปนี้: ความยาวรวมของอาคารคือ 80 เมตร แบ่งออกเป็น 8 ส่วนโดยมีช่วงรวมกัน 5.71m + 11.43m + 11.43m + 11.43m + 11.43m + 11.43m + 11.43m + 5.71m ส่วนที่กว้าง 5.71 ม. ทั้งสอง-ที่ปลายทั้งสองข้างมีไว้สำหรับบันไดและห้องน้ำ ในขณะที่ 6 ส่วนตรงกลางเป็นพื้นที่สำนักงานแยกกัน ความกว้างของอาคารรวม 25 เมตร รวมทางเดินกว้าง 1.5-เมตร-ด้านทิศใต้ ความสูงแต่ละชั้นคือ 4 เมตร (จำนวนชั้นที่เฉพาะเจาะจงสามารถปรับได้ตามความต้องการของลูกค้า โดยมีการออกแบบโครงสร้างที่เข้ากันได้กับ 3-5 ชั้น) ตัวอาคารมีชายคากว้าง 0.5-เมตร-ล้อมรอบ หลังคาเป็นหลังคาลาดเอียง ผนังด้านทิศใต้ปิดด้วยผนังม่านกระจก ผนังด้านเหนือ (ด้านหลังของอาคาร) มีหน้าต่างกระจกบานใหญ่ พื้นดาดฟ้าใช้ดาดฟ้าเหล็ก CBC 1 มม. พร้อมคอนกรีตหล่อ และผนังภายนอกและภายในทั้งหมดใช้อิฐกลวงในท้องถิ่น

 

Q2: เหตุใดจึงเลือกระบบอาคารโครงสร้างเหล็ก CBC สำหรับการออกแบบอาคารสำนักงานนี้

A2: ระบบการสร้างโครงสร้างเหล็ก CBC ได้รับการคัดเลือกตามความต้องการการออกแบบและสภาพการก่อสร้างในท้องถิ่นในพอร์ตมอร์สบีเป็นหลัก ด้วยเหตุผลสำคัญดังต่อไปนี้:

1. ประสิทธิภาพของโครงสร้างสูง:ระบบ CBC ผสมผสานเสาเหล็ก คานคอมโพสิต และดาดฟ้าเหล็ก ซึ่งมีคุณลักษณะของน้ำหนักเบา ความแข็งแรงสูง และ-ความสามารถในการรับน้ำหนักที่ดี และสามารถรับน้ำหนักของการหล่อ-ใน-ดาดฟ้าพื้นคอนกรีตและผนังอิฐกลวงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกันก็ลดน้ำหนัก-ในตัวเองของโครงสร้างด้วย

2. การปรับพื้นที่ได้อย่างยืดหยุ่น:การออกแบบโหนดที่ยืดหยุ่นของระบบสามารถปรับให้เข้ากับการรวมช่วง 8 ส่วน (โดยเฉพาะช่วงพิเศษ 5.71 ม. ที่ปลายทั้งสองข้าง) และการแบ่งส่วนการทำงานของบันได ห้องน้ำ และสำนักงานอิสระ ช่วยให้มั่นใจในความสมบูรณ์ของโครงสร้างในขณะที่ตอบสนองความต้องการการใช้พื้นที่

3. ประสิทธิภาพการก่อสร้าง:ระดับการผลิตสำเร็จรูปของส่วนประกอบเหล็ก CBC อยู่ในระดับสูง ซึ่งสามารถลด-วงจรการก่อสร้างที่ไซต์งานได้ โดยปรับให้เข้ากับข้อกำหนดด้านกำหนดการก่อสร้างที่ค่อนข้างเข้มงวดในพอร์ตมอร์สบี

4. ความเข้ากันได้กับวัสดุในท้องถิ่น:ระบบสามารถจับคู่ได้อย่างสมบูรณ์แบบกับอิฐกลวง (ผนัง) ในท้องถิ่นและคอนกรีตแบบหล่อ-ใน-สถานที่ (พื้นดาดฟ้า) ซึ่งช่วยลดต้นทุนและความยุ่งยากในการขนส่งวัสดุ

5. ความทนทาน: การชุบกัลวาไนซ์ของส่วนประกอบที่เป็นเหล็กสามารถปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน โดยปรับให้เข้ากับสภาพอากาศทางทะเลที่ร้อนและชื้นในพอร์ตมอร์สบี

 

คำถามที่ 3: การออกแบบตารางเสาและส่วนประกอบเหล็กหลัก (เสา, คาน) ของอาคารสำนักงานเป็นอย่างไร

A3: ตารางคอลัมน์และส่วนประกอบเหล็กหลักได้รับการออกแบบตามการผสมผสานช่วงและข้อกำหนดด้านการทำงาน โดยเฉพาะดังต่อไปนี้:1. เค้าโครงตารางคอลัมน์:ตารางเสาจัดเรียงตามทิศทางความยาว (80ม.) ตามช่วง 8 ส่วน และตามทิศทางความกว้าง (25ม.) แบ่งออกเป็น 3 ช่วง: 1.5ม. (ทางเดินทิศใต้) + 22ม. (พื้นที่สำนักงาน) + 1.5ม. (ฝั่งเหนือ) โดยมีระยะห่างเสา 5.71ม. หรือ 11.43ม. ตามแนวยาว ทำให้มั่นใจได้ว่าแต่ละพื้นที่สำนักงานอิสระและพื้นที่ใช้งาน (บันได ห้องน้ำ) มี ขอบเขตตารางคอลัมน์ที่ชัดเจน

2. คอลัมน์เหล็ก:ใช้เสาเหล็กรูปทรง H- และปรับขนาดส่วนตามช่วงและน้ำหนักบรรทุก: ส่วนคอลัมน์ในพื้นที่ช่วง 11.43 ม. (พื้นที่สำนักงานกลาง) คือ H400×200×8×12 และส่วนคอลัมน์ในพื้นที่ช่วง 5.71 ม. (บันไดและห้องน้ำที่ปลายทั้งสองข้าง) คือ H350×175×7×11 (น้ำหนักบรรทุกค่อนข้างน้อย ดังนั้นส่วนนี้จึงลดลงอย่างเหมาะสม) ความสูงของเสาคือ 4 เมตรต่อชั้น และขาของเสาได้รับการออกแบบให้เป็นตัวรองรับคงที่เพื่อเพิ่มความแข็งด้านข้างของโครงสร้าง

3. คานเหล็ก:มีการใช้คานคอมโพสิต CBC ซึ่งประกอบด้วยคานเหล็กและแผ่นพื้นคอนกรีตแบบหล่อ-ใน-สถานที่ (รวมกับดาดฟ้าเหล็ก 1 มม.) ขนาดหน้าตัดของคานในช่วง 11.43 ม. คือ H450×200×9×13 และขนาดหน้าตัดของคานในช่วง 5.71 ม. คือ H350×175×7×11 คานในบริเวณทางเดิน (ระยะ 1.5 ม.) ใช้ H250×125×6×9; โหนดการเชื่อมต่อคอลัมน์ลำแสง-ใช้การเชื่อมต่อที่เข้มงวด (การออกแบบหลักของระบบ CBC) เพื่อถ่ายโอนโมเมนต์การโก่งตัวและแรงเฉือนอย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของโครงสร้าง

 

คำถามที่ 4: การออกแบบพื้นดาดฟ้า ผนัง ชายคา และหลังคาลาดเอียงเดี่ยว-เป็นอย่างไร

A4: การออกแบบส่วนประกอบแต่ละชิ้นจะรวมเข้ากับข้อกำหนดด้านการทำงานและความปลอดภัยของโครงสร้าง โดยเฉพาะ:

1. พื้นดาดฟ้า:มีการใช้ดาดฟ้าเหล็กหนา 1 มม. CBC โดยมีการหล่อ-ใน-คอนกรีต C30 (ความหนารวมของพื้นคือ 120 มม.) ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการในการรับน้ำหนักในสำนักงาน (มากกว่าหรือเท่ากับ 2.5kN/m²) พื้นเหล็กเชื่อมต่อกับคานคอมโพสิตผ่านแกนรับแรงเฉือนเพื่อให้เกิดการทำงานร่วมกันของเหล็กและคอนกรีต ช่วยเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักและความแข็งของพื้น

2. กำแพง:ผนังภายนอกและภายในทั้งหมดใช้อิฐกลวงในท้องถิ่น (ความหนา 200 มม.) ซึ่งเชื่อมต่อกับเสาเหล็กผ่านชิ้นส่วนเชื่อมต่อผนัง (เหล็กมุม L50 × 50 × 5) เพื่อรับรองความมั่นคงของผนัง ช่องว่างระหว่างผนังอิฐกลวงและโครงสร้างเหล็กเต็มไปด้วยวัสดุฉนวนกันความร้อนและฉนวนกันเสียงเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพฉนวนกันความร้อนและฉนวนกันเสียงของสำนักงาน

3. ชายคา:ชายคาโดยรอบกว้าง 0.5 ม. ใช้แปเหล็ก (C120×50×2.5) และแผ่นเหล็กสี (หนา 0.5 มม.) ชายคาเชื่อมต่อกับคานหลังคาและเสาเหล็กเป็นโครงสร้างบูรณาการซึ่งไม่เพียงแต่มีบทบาทในการกันน้ำและบังแดดเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มความสวยงามโดยรวมของอาคารอีกด้วย

4. หลังคาลาดเอียงเดี่ยว-:ความลาดเอียงของหลังคาได้รับการออกแบบเป็น 5 องศา (สะดวกสำหรับการระบายน้ำ) โดยใช้แปเหล็ก (C140×60×3.0) จัดเรียงที่ระยะห่าง 1.2 ม. และแผงหลังคาใช้แผงแซนด์วิชเหล็กสี (หนา 50 มม. วัสดุแกน EPS) เพื่อประสิทธิภาพฉนวนกันความร้อนที่ดี หลังคาเอียงจากทิศใต้ไปทิศเหนือ (ด้านทิศใต้สูงกว่า ทิศเหนือต่ำกว่า) ซึ่งเข้ากันได้กับผนังม่านกระจกด้านทิศใต้และหน้าต่างกระจกบานใหญ่ทิศเหนือ และมีระบบระบายน้ำที่ชายคาทิศเหนือเพื่อป้องกันน้ำฝนสะสม

 

Q5: บันไดและห้องน้ำในระยะ 5.71 ม. ทั้งสองด้านมีการออกแบบอย่างไร?

A5: บันไดและห้องน้ำในพื้นที่ 5.71 ม. ที่ปลายทั้งสองข้างได้รับการออกแบบร่วมกับระบบโครงสร้างเหล็ก CBC เพื่อความปลอดภัยและการใช้งานจริง:

1. บันได: ใช้บันไดคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีความกว้าง 1.2 ม. ความสูงของขั้นบันได 150 มม. และความกว้างขั้นบันได 300 มม. แผ่นพื้นบันไดได้รับการรองรับบนคานคอมโพสิต CBC และราวบันไดทำจากท่อเหล็กชุบสังกะสี (φ50×3.0) เชื่อมต่อกับแผ่นพื้นบันไดและเสาเหล็กเพื่อให้มั่นใจในความมั่นคง

2. ห้องน้ำ: พื้นทำจากดาดฟ้าเหล็ก CBC + คอนกรีตหล่อ-ใน- และวางชั้นกันน้ำ (เคลือบกันน้ำโพลียูรีเทน ความหนา 1.5 มม.) บนพื้นผิวเพื่อป้องกันน้ำรั่ว ผนังห้องน้ำเป็นอิฐกลวงในท้องถิ่น (หนา 100 มม.) สำหรับฉากกั้น และติดตั้งห้องน้ำ (อ่างล้างมือ โถส้วม) ไว้บนพื้นคอนกรีต ด้านบนของโถส้วมมีพัดลมดูดอากาศและท่อระบายอากาศเรียงกันตามแนวเสาเหล็กเพื่อไม่ให้กระทบต่อรูปลักษณ์ของอาคาร

 

คำถามที่ 6: การออกแบบโครงสร้างของอาคารสำนักงานมีการคำนวณน้ำหนักอะไรบ้าง

A6: เมื่อรวมกับที่ตั้งของพอร์ตมอร์สบี (สภาพอากาศทางทะเลที่ร้อนและชื้น แผ่นดินไหวระดับปานกลาง พายุไต้ฝุ่นเป็นครั้งคราว) และการใช้อาคารสำนักงาน การคำนวณภาระต่อไปนี้จะได้รับการพิจารณาในการออกแบบโครงสร้าง:

1. โหลดที่ตายแล้ว:รวมถึงน้ำหนักของส่วนประกอบโครงสร้างเหล็ก (เสา คาน ดาดฟ้าเหล็ก) พื้นคอนกรีตที่หล่อ-ใน- ผนังอิฐกลวง แผงหลังคา ชายคา บันได ห้องน้ำ และน้ำหนักถาวรอื่นๆ

2. โหลดสด:รวมถึงน้ำหนักจริงของพื้นที่สำนักงาน ( มากกว่าหรือเท่ากับ 2.5kN/m²) น้ำหนักจริงของทางเดิน ( มากกว่าหรือเท่ากับ 3.0kN/m²) น้ำหนักจริงของบันได ( มากกว่าหรือเท่ากับ 3.5kN/m²) และน้ำหนักจริงของหลังคา ( มากกว่าหรือเท่ากับ 0.5kN/m²)

3. แรงลม:ตามรหัสอาคารท้องถิ่นของปาปัวนิวกินี ความดันลมพื้นฐานในพอร์ตมอร์สบีคือ 0.75kPa และภาระลมจะคำนวณตามความสูงของอาคาร (4 เมตรต่อชั้น) และค่าสัมประสิทธิ์รูปร่าง (พิจารณาอิทธิพลของผนังม่านกระจกและชายคา) และ-มาตรการต้านทานลม (ค้ำยันด้านข้าง โหนดแข็ง) ถูกนำมาใช้เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของโครงสร้าง

4. ภาระแผ่นดินไหว:พอร์ตมอร์สบีตั้งอยู่ในเขตแผ่นดินไหวระดับปานกลาง ความรุนแรงของแผ่นดินไหวได้รับการออกแบบตาม 7 องศา และความเหนียวที่ดีและประสิทธิภาพแผ่นดินไหวของระบบโครงสร้างเหล็ก CBC ถูกนำมาใช้เพื่อลดผลกระทบของแผ่นดินไหว

5. โหลดอื่นๆ:รวมถึงภาระแรงดันลมของผนังม่านกระจกและหน้าต่างกระจกบานใหญ่ ภาระความเครียดจากความร้อนที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ (ปรับโดยโหนดที่ยืดหยุ่น) และภาระของเจ้าหน้าที่บำรุงรักษาบนหลังคา

 

คำถามที่ 7: จะมั่นใจเสถียรภาพทางโครงสร้างและความปลอดภัยของอาคารสำนักงานได้อย่างไร?

A7: การออกแบบโครงสร้างมีการนำมาตรการหลายอย่างมาใช้เพื่อให้มั่นใจถึงเสถียรภาพและความปลอดภัยของอาคารโดยรวม:

1. การเพิ่มประสิทธิภาพความแข็งด้านข้าง:ขาของเสาได้รับการออกแบบมาให้เป็นตัวรองรับคงที่ และโหนดการเชื่อมต่อของลำแสง-นั้นใช้การเชื่อมต่อแบบแข็งเพื่อสร้างระบบเฟรมที่มั่นคง เหล็กค้ำยันแนวนอนถูกติดตั้งในทิศทางตามยาวและตามขวางของอาคาร (จัดไว้ที่ปล่องบันไดทั้งสองด้านและบริเวณสำนักงานกลาง) เพื่อป้องกันแรงลมด้านข้างและแรงแผ่นดินไหว

2. การรับประกันความแข็งแรงของส่วนประกอบ:ขนาดหน้าตัดของเสาและคานเหล็กถูกกำหนดโดยการคำนวณน้ำหนักที่เข้มงวดและการตรวจสอบโครงสร้าง เพื่อให้มั่นใจว่าความสามารถในการรับน้ำหนัก ความแข็ง และความเสถียรของส่วนประกอบแต่ละชิ้นตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ ส่วนประกอบเหล็กใช้เหล็กเกรด Q355B ซึ่งมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดี

3. ความปลอดภัยของโหนดการเชื่อมต่อ:โหนดเชื่อมต่อที่แข็งแกร่งของเสาคาน-และโหนดเชื่อมต่อของส่วนประกอบที่เป็นเหล็กและส่วนประกอบที่ไม่ใช่-ที่เป็นเหล็ก (ผนังอิฐกลวง ดาดฟ้าเหล็ก บันได) ได้รับการออกแบบตามข้อกำหนดของระบบ CBC และใช้สลักเกลียวและการเชื่อมที่มีความแข็งแรงสูง-สูงในการเชื่อมต่อเพื่อให้มั่นใจว่าโหนดมั่นคงและเชื่อถือได้

4. ความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับโหลดพิเศษ:ผนังม่านกระจกและหน้าต่างกระจกบานใหญ่มีการติดตั้งชิ้นส่วนป้องกัน-ลมและป้องกันแผ่นดินไหว- เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายภายใต้พายุไต้ฝุ่นและแผ่นดินไหว หลังคาลาดเอียงเดี่ยว-ได้รับการออกแบบให้มีความลาดชันและระบบระบายน้ำที่เหมาะสมเพื่อป้องกันการสะสมของน้ำฝนและหลังคาพัง ส่วนประกอบเหล็กชุบสังกะสีเพื่อป้องกันการกัดกร่อนในสภาพอากาศทะเลร้อนและชื้น ช่วยยืดอายุการใช้งานของโครงสร้าง

5. ความมั่นคงของพื้น:การทำงานร่วมกันของดาดฟ้าเหล็ก CBC และคอนกรีตแบบหล่อ-ใน-สถานที่ ช่วยเพิ่มความแข็งและความสมบูรณ์ของพื้น หลีกเลี่ยงการสั่นสะเทือนของพื้นและการเสียรูประหว่างการใช้งาน

 

คำถามที่ 8: อะไรคือประเด็นสำคัญของการออกแบบโครงสร้างผนังม่านกระจกและหน้าต่างกระจกบานใหญ่?

A8: ผนังม่านกระจก (ผนังด้านทิศใต้) และหน้าต่างกระจกบานใหญ่ (ผนังด้านเหนือ) เป็นองค์ประกอบสำคัญที่ส่งผลต่อความปลอดภัยของโครงสร้างและผลการใช้งานของอาคาร และการออกแบบโครงสร้างมุ่งเน้นไปที่ประเด็นต่อไปนี้:

1. การออกแบบการเชื่อมต่อ:ผนังม่านกระจกเชื่อมต่อกับเสาและคานเหล็กผ่านโครงอะลูมิเนียมอัลลอยด์และสลักเกลียวที่มีความแข็งแรงสูง- และโหนดการเชื่อมต่อได้รับการออกแบบให้เป็นการเชื่อมต่อที่ยืดหยุ่นเพื่อปรับให้เข้ากับการเสียรูปของโครงสร้างเหล็กภายใต้แรงลมและแรงแผ่นดินไหว เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้กระจกแตก หน้าต่างกระจกขนาดใหญ่ได้รับการแก้ไขบนโครงเหล็ก (เชื่อมกับเสาและคานเหล็ก) พร้อมแถบปิดผนึกกันน้ำเพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อมั่นคงและประสิทธิภาพการกันน้ำ

2. การเลือกแก้ว:ใช้กระจกกลวงนิรภัย (6 มม.+12A+6 มม.) ซึ่งทนทานต่อแรงกระแทก ฉนวนกันความร้อน และประสิทธิภาพของฉนวนกันเสียงได้ดี ปรับให้เข้ากับสภาพอากาศร้อนและชื้นในพอร์ตมอร์สบี และรับประกันความสะดวกสบายในสำนักงาน ความหนาของกระจกถูกกำหนดตามการคำนวณแรงลมเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของกระจกที่เกิดจากลมแรง

3. ความต้านทานลมและความต้านทานแผ่นดินไหว:ผนังม่านกระจกและหน้าต่างกระจกบานใหญ่ได้รับการตรวจสอบตามแรงลมในท้องถิ่นและภาระแผ่นดินไหว และขนาดหน้าตัดของโปรไฟล์และสลักเกลียวที่เชื่อมต่อได้รับการปรับปรุงเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถต้านทานความเร็วลมสูงสุดและความรุนแรงของแผ่นดินไหวในพอร์ตมอร์สบีได้ ช่องว่างระหว่างกระจกกับโครงสร้างเหล็กจะเต็มไปด้วยน้ำยาซีลยืดหยุ่นเพื่อดูดซับการเสียรูปของโครงสร้าง

 

คำถามที่ 9: อาคารสำนักงานที่ออกแบบนี้สามารถใช้ได้กับตลาดฟิลิปปินส์หรือไม่ และจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนอะไรบ้าง

A9: อาคารสำนักงานที่ได้รับการออกแบบโดยพื้นฐานแล้วสามารถนำไปใช้กับตลาดฟิลิปปินส์ได้ แต่จำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนตามสภาพอากาศในท้องถิ่น รหัสอาคาร และความต้องการของตลาด โดยเฉพาะ:

1. การวิเคราะห์การใช้งาน: ฟิลิปปินส์มีสภาพอากาศทางทะเลที่ร้อนและชื้น มีพายุไต้ฝุ่นบ่อยครั้ง และมีแผ่นดินไหวระดับปานกลาง ซึ่งคล้ายกับพอร์ตมอร์สบี น้ำหนักเบาของระบบโครงสร้างเหล็ก CBC ความเร็วในการก่อสร้างที่รวดเร็ว และความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี สอดคล้องกับความต้องการของตลาดฟิลิปปินส์สำหรับอาคารสำนักงาน แผนกการใช้งาน (สำนักงานอิสระ บันได ห้องน้ำ ทางเดิน) ยังสอดคล้องกับความต้องการการใช้งานของอาคารสำนักงานในฟิลิปปินส์อีกด้วย

2. การปรับเปลี่ยนที่สอดคล้องกัน:

ก) การปรับแรงลม:ฟิลิปปินส์ (โดยเฉพาะมะนิลา) มีแรงดันลมพื้นฐานที่สูงกว่า (0.8-0.9kPa) มากกว่าพอร์ตมอร์สบี ดังนั้นจึงต้องเพิ่มขนาดหน้าตัดของเสาเหล็ก คาน และแปหลังคา (เช่น การปรับคอลัมน์ H400×200×8×12 เป็น H450×220×9×14) เพื่อเพิ่มความต้านทานลม จำนวนค้ำยันแนวนอนจะเพิ่มขึ้นเพื่อปรับปรุงความแข็งด้านข้าง

b) การปรับความต้านทานการกัดกร่อน:สภาพอากาศทางทะเลในฟิลิปปินส์มีความชื้นและมีฤทธิ์กัดกร่อนมากกว่า ดังนั้นส่วนประกอบที่เป็นเหล็กจึงจำเป็นต้องใช้-การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน + การเคลือบสี (การป้องกันการกัดกร่อนสองชั้น-) แทนการชุบสังกะสีแบบเดี่ยว แถบซีลผนังม่านกระจกใช้กาวซิลิโคน-ที่ทนต่อการกัดกร่อนเพื่อยืดอายุการใช้งาน

c) การปรับปรุงรหัสอาคาร:บังคับใช้ประมวลกฎหมายอาคารแห่งชาติของฟิลิปปินส์ (PNBC 2015) อย่างเคร่งครัด เพิ่มความเข้มของการออกแบบแผ่นดินไหวเป็น 7.5 องศา และเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบโหนดคอลัมน์ลำแสง-เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของแผ่นดินไหว

d) การปรับการทำงาน:ตามความต้องการของตลาดอาคารสำนักงานในฟิลิปปินส์ สามารถเพิ่มจำนวนห้องน้ำได้อย่างเหมาะสม และสามารถเพิ่มแท่นเครื่องปรับอากาศที่ผนังด้านเหนือ (รวมกับหน้าต่างกระจกบานใหญ่) เพื่อตอบสนองความต้องการในการทำความเย็นของสภาพอากาศร้อน

 

คำถามที่ 10: อาคารสำนักงานที่ออกแบบในตลาดชิลีและเปรูสามารถนำไปใช้ได้อย่างไรบ้าง และต้องมีการปรับเปลี่ยนอะไรบ้าง

A10: ชิลีและเปรูตั้งอยู่ในแถบแผ่นดินไหวในมหาสมุทรแปซิฟิก โดยมีแผ่นดินไหวรุนแรงบ่อยครั้งและสภาพอากาศที่หลากหลาย (ร้อนและชื้นตามชายฝั่ง แห้งแล้งภายในประเทศ) ดังนั้นจึงต้องปรับเปลี่ยนการออกแบบอย่างมากเพื่อปรับให้เข้ากับตลาดท้องถิ่น:

1. การวิเคราะห์การใช้งาน: ความเหนียวและประสิทธิภาพแผ่นดินไหวที่ดีของระบบโครงสร้างเหล็ก CBC เหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีความรุนแรงของแผ่นดินไหวสูงในชิลีและเปรู ความเร็วในการก่อสร้างที่รวดเร็วสามารถตอบสนองความต้องการของท้องถิ่นสำหรับการก่อสร้างที่มีประสิทธิภาพ แผนกการทำงานที่ยืดหยุ่นสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการใช้งานในสำนักงานที่แตกต่างกันได้

2. การปรับเปลี่ยนที่สอดคล้องกัน:

ก) การปรับเปลี่ยนการออกแบบแผ่นดินไหว:ชิลีและเปรูมีความรุนแรงของแผ่นดินไหวสูง (8-9 องศา) ดังนั้นระบบโครงสร้างจำเป็นต้องได้รับการปรับให้เหมาะสม: เพิ่มค้ำยันแผ่นดินไหวในแนวตั้ง ใช้โหนดคอลัมน์พลังงาน-กระจายลำแสง-เพื่อดูดซับพลังงานแผ่นดินไหว เพิ่มขนาดหน้าตัดของเสาและคานเหล็ก และใช้เหล็กที่มีความแข็งแรงสูง- (Q420B) เพื่อปรับปรุงความสามารถในการรับแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว การเชื่อมต่อระหว่างผนังอิฐกลวงกับเสาเหล็กเปลี่ยนเป็นการเชื่อมต่อแบบยืดหยุ่น (ใช้แผ่นยางดูดซับแรงกระแทก) เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ผนังพังขณะเกิดแผ่นดินไหว

b) การปรับตัวต่อสภาพภูมิอากาศ:สำหรับพื้นที่ชายฝั่ง (เช่น ลิมา เปรู) ส่วนประกอบที่เป็นเหล็กใช้การบำบัดป้องกันการกัดกร่อน-สองชั้น (การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน + การเคลือบสี) เพื่อต้านทานการกัดกร่อนในทะเล สำหรับพื้นที่แห้งแล้งภายในประเทศ (เช่น ซานติอาโก ชิลี) ประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนของหลังคาและผนังได้รับการปรับปรุง (โดยใช้แผงแซนวิช EPS หนา 75 มม. สำหรับหลังคา) เพื่อปรับให้เข้ากับความแตกต่างของอุณหภูมิกลางวันและกลางคืนที่มีขนาดใหญ่

c) การปรับแรงลม:พื้นที่ชายฝั่งของชิลีและเปรูมีลมทะเลพัดแรง ดังนั้นความดันลมพื้นฐานจึงถูกปรับเป็น 0.85kPa ชายคาจะสั้นลงเหลือ 0.3 ม. (เพื่อลดแรงต้านลม) และผนังม่านกระจกใช้กระจกกลวงที่มีความหนาขึ้น (8 มม.+12A+8 มม.) เพื่อปรับปรุงความต้านทานลม

d) การปรับวัสดุ:ใช้ข้อกำหนดอิฐกลวงทั่วไปในท้องถิ่นเพื่อลดต้นทุนการขนส่งวัสดุ ดาดฟ้าเหล็กสามารถปรับความหนาได้ 1.2 มม. เพื่อเพิ่มความมั่นคงของพื้นตามลักษณะการก่อสร้างในท้องถิ่น

คำถามที่ 11: อาคารสำนักงานที่ออกแบบแล้วสามารถนำไปใช้กับตลาดตองกาได้อย่างไร และจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนอะไรบ้าง

A11: ตองกาเป็นประเทศหมู่เกาะแปซิฟิกที่มีสภาพอากาศทางทะเลที่ร้อนชื้น มีพายุไต้ฝุ่นบ่อยครั้ง และแผ่นดินไหวระดับปานกลาง อาคารสำนักงานที่ได้รับการออกแบบนั้นสามารถนำไปใช้ได้ในระดับหนึ่ง แต่จำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนตามเป้าหมายสำหรับการต้านทานพายุไต้ฝุ่น:

1. การวิเคราะห์การใช้งาน: น้ำหนักเบาของระบบโครงสร้างเหล็ก CBC เหมาะสำหรับสภาพทางธรณีวิทยาของเกาะตองกา (ลดภาระของฐานราก) ความเร็วในการก่อสร้างที่รวดเร็วสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการ-การฟื้นฟูหลังภัยพิบัติและการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานของตองกา การแบ่งส่วนการใช้งานนั้นเรียบง่ายและใช้งานได้จริง ซึ่งสอดคล้องกับความต้องการการใช้งานของอาคารสำนักงานในตองกา

2. การปรับเปลี่ยนที่สอดคล้องกัน:

ก) การปรับปรุงความต้านทานพายุไต้ฝุ่น:ตองกามักถูกพายุไต้ฝุ่นพัดถล่มบ่อยครั้ง (แรงดันลมพื้นฐาน 1.0kPa) ดังนั้นการออกแบบโครงสร้างต้านทานลมจึงมีความเข้มแข็ง: เพิ่มจำนวนค้ำยันแนวนอนและแนวตั้งเพื่อสร้างระบบเฟรมที่มีเสถียรภาพมากขึ้น โหนดการเชื่อมต่อของลำแสง-ใช้การเชื่อมต่อแบบแข็งเสริม (เพิ่มแผ่นทำให้แข็ง) ระยะห่างแปหลังคาลดลงเหลือ 1.0 ม. และแผงหลังคาได้รับการแก้ไขด้วยสกรูเกลียวปล่อย-ป้องกันพายุไต้ฝุ่น- (พร้อมปะเก็นกันน้ำ) เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของหลังคา ผนังม่านกระจกและหน้าต่างกระจกบานใหญ่ถูกแทนที่ด้วยกระจกทนแรงกระแทก- (10 มม.+12A+10 มม.) และติดตั้งบานเกล็ดป้องกัน-

b) การปรับรากฐาน:ดินบนเกาะของตองกาส่วนใหญ่เป็นดินปะการังที่มีความสามารถในการรับน้ำหนักไม่ดี ดังนั้น รากฐานจึงใช้ฐานรากเสาเข็ม (เสาเข็มคอนกรีต) แทนฐานรากแบบแถบเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพของฐานราก และเสริมฐานรากเพื่อปรับให้เข้ากับการทรุดตัวของฐานรากที่ไม่สม่ำเสมอ

c) การปรับความต้านทานการกัดกร่อน:สภาพอากาศทางทะเลในตองกามีการกัดกร่อนสูง ดังนั้นส่วนประกอบที่เป็นเหล็กจึงใช้การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน{0}} + การเคลือบสีฟลูออโรคาร์บอน (ต้านทานการกัดกร่อนสูง) ผนังอิฐกลวงได้รับการเคลือบ-ป้องกันการกัดกร่อนบนพื้นผิวเพื่อหลีกเลี่ยงความชื้นและการกัดกร่อน

d) การปรับการทำงาน:ลดความซับซ้อนของผนังม่านกระจก (ลดพื้นที่กระจก) และเพิ่มพื้นที่ผนังทึบเพื่อปรับปรุงความต้านทานพายุไต้ฝุ่น เพิ่มอุปกรณ์เก็บน้ำฝนบนหลังคาเพื่อปรับให้เข้ากับปัญหาการขาดแคลนน้ำของตองกา

 

คำถามที่ 12: อาคารสำนักงานที่ออกแบบในตลาดแอฟริกาใต้สามารถนำไปใช้ประโยชน์อะไรได้บ้าง และต้องมีการปรับเปลี่ยนอะไรบ้าง

A12: แอฟริกาใต้มีสภาพอากาศที่หลากหลาย (ภูมิอากาศทางทะเลเขตอบอุ่นทางตอนใต้ สภาพอากาศที่ร้อนและแห้งทางตอนเหนือ) แผ่นดินไหวระดับปานกลาง และเทคโนโลยีการก่อสร้างโครงสร้างเหล็กที่เติบโตเต็มที่ อาคารสำนักงานที่ได้รับการออกแบบนั้นสามารถใช้งานได้อย่างมาก และจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนเล็กน้อยเท่านั้น:

1. การวิเคราะห์การใช้งาน: ต้นทุน-ประสิทธิผลของระบบโครงสร้างเหล็ก CBC และความเร็วในการก่อสร้างที่รวดเร็วนั้นสอดคล้องกับความต้องการของตลาดแอฟริกาใต้สำหรับอาคารสำนักงาน แผนกการทำงานที่ยืดหยุ่นสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการการใช้งานขององค์กรต่างๆ ความเข้ากันได้กับอิฐกลวงในท้องถิ่นและวัสดุอื่น ๆ สามารถลดต้นทุนการก่อสร้างได้

2. การปรับเปลี่ยนที่สอดคล้องกัน:

ก) การปรับตัวต่อสภาพภูมิอากาศ:สำหรับพื้นที่ภูมิอากาศทางทะเลเขตอบอุ่นทางตอนใต้ (เช่น เคปทาวน์) ประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนของผนังและหลังคาจะเพิ่มขึ้น (โดยใช้แผงแซนวิช EPS หนา 75 มม. สำหรับหลังคาและเพิ่มผ้าฝ้ายฉนวนกันความร้อนในผนังอิฐกลวง) เพื่อปรับให้เข้ากับสภาพอากาศที่เย็นและมีฝนตก สำหรับพื้นที่ภูมิอากาศร้อนและแห้งทางตอนเหนือ (เช่น โจฮันเนสเบิร์ก) ผนังม่านกระจกใช้กระจกกลวงที่มีการแผ่รังสีต่ำ- (ต่ำ-E) เพื่อลดรังสีดวงอาทิตย์และปรับปรุงความสบายในการระบายความร้อนภายในอาคาร

b) การปรับตัวของแผ่นดินไหว:ความรุนแรงของแผ่นดินไหวในแอฟริกาใต้อยู่ที่ 6-7 องศา (ต่ำกว่าพอร์ตมอร์สบี) ดังนั้นจึงสามารถลดขนาดหน้าตัดของเสาและคานเหล็กได้อย่างเหมาะสม (เช่น การปรับคอลัมน์ H400×200×8×12 เป็น H350×175×7×11) เพื่อลดต้นทุน จำนวนค้ำยันแนวนอนจะลดลงตามข้อกำหนดเกี่ยวกับแผ่นดินไหวในท้องถิ่น

c) การปรับวัสดุ:ใช้ส่วนประกอบเหล็กมาตรฐานของแอฟริกาใต้และอิฐกลวงเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการก่อสร้างในท้องถิ่น ดาดฟ้าเหล็กสามารถปรับความหนาได้ 0.9 มม. (ตรงตามข้อกำหนดการรับน้ำหนักในท้องถิ่น) เพื่อลดต้นทุน

d) การปรับการทำงาน:เพิ่มแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาลาดเอียงเดี่ยว-เพื่อปรับให้เข้ากับแหล่งพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่อย่างอุดมสมบูรณ์ของแอฟริกาใต้ และลดการใช้พลังงาน เพิ่มความกว้างทางเดินทิศใต้เป็น 2.0 ม. เพื่อปรับให้เข้ากับพฤติกรรมการใช้งานของสำนักงานในพื้นที่

 

คำถามที่ 13: อาคารสำนักงานที่ออกแบบนี้สามารถใช้ได้กับตลาดอินโดนีเซียหรือไม่ และจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนอะไรบ้าง

A13: อินโดนีเซียเป็นประเทศในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ที่มีภูมิอากาศแบบเขตร้อนที่ร้อนชื้น มีพายุไต้ฝุ่นและแผ่นดินไหวบ่อยครั้ง และมีความต้องการอาคารสำนักงานจำนวนมาก อาคารสำนักงานที่ได้รับการออกแบบนั้นสามารถใช้งานได้โดยทั่วไป แต่ต้องมีการปรับเปลี่ยนสภาพภูมิอากาศและแผ่นดินไหวอย่างครอบคลุม:

1. การวิเคราะห์การใช้งาน: น้ำหนักเบาของระบบโครงสร้างเหล็ก CBC ความเร็วในการก่อสร้างที่รวดเร็ว และความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี เหมาะสำหรับสภาพอากาศทางทะเลเขตร้อนของอินโดนีเซีย แผนกการทำงาน (สำนักงานอิสระ บันได ห้องน้ำ) สอดคล้องกับความต้องการใช้งานของอาคารสำนักงานในอินโดนีเซีย ความเข้ากันได้กับอิฐกลวงในท้องถิ่นสามารถลดต้นทุนวัสดุได้

2. การปรับเปลี่ยนที่สอดคล้องกัน:

ก) การป้องกันแผ่นดินไหวและพายุไต้ฝุ่นแบบคู่:อินโดนีเซียตั้งอยู่ในแถบแผ่นดินไหวในมหาสมุทรแปซิฟิก (ความรุนแรงของแผ่นดินไหว 7.5-8 องศา) และมักถูกไต้ฝุ่นโจมตีบ่อยครั้ง (แรงดันลมพื้นฐาน 0.9kPa) ดังนั้นการออกแบบโครงสร้างจึงได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสม: ใช้โครงสร้างค้ำยันเฟรม-เพื่อเพิ่มความแข็งด้านข้างและความต้านทานต่อแผ่นดินไหว เพิ่มขนาดหน้าตัดของเสาและคานเหล็ก และใช้พลังงาน-ในการกระจายโหนดเพื่อดูดซับพลังงานแผ่นดินไหว หลังคาถูกเปลี่ยนเป็นความลาดเอียงเล็กน้อย (3 องศา ) เพื่อลดแรงต้านลม และแผงหลังคาได้รับการแก้ไขด้วยสกรูป้องกันพายุไต้ฝุ่น- ผนังม่านกระจกถูกแทนที่ด้วยกระจกทนแรงกระแทก-และติดตั้งแผ่นกั้นกันลม

b) การปรับความต้านทานการกัดกร่อน:สภาพอากาศทางทะเลเขตร้อนของอินโดนีเซียมีความชื้นและมีฤทธิ์กัดกร่อนสูง ดังนั้นส่วนประกอบที่เป็นเหล็กจึงใช้การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน + การเคลือบสีฟลูออโรคาร์บอน ผนังอิฐกลวงได้รับการบำบัดด้วยวัสดุ-ป้องกันความชื้นและ-การกัดกร่อนเพื่อหลีกเลี่ยงเชื้อราและการกัดกร่อน แถบซีลผนังม่านกระจกใช้กาวซิลิโคนทนอุณหภูมิสูง-และการกัดกร่อน-

ค) การปรับตัวต่อสภาพภูมิอากาศ:เพิ่มประสิทธิภาพการระบายอากาศและการกระจายความร้อนของอาคาร: เพิ่มบานเกล็ดระบายอากาศที่ผนังด้านเหนือ (รวมกับหน้าต่างกระจกบานใหญ่) เพื่อส่งเสริมการไหลเวียนของอากาศ หลังคาใช้แผงแซนด์วิชเหล็กสี{0}}กันความร้อน (หนา 75 มม.) เพื่อลดอุณหภูมิภายในอาคาร ผนังม่านกระจกใช้กระจกกลวง Low-E เพื่อป้องกันรังสีดวงอาทิตย์

d) การปรับการทำงานและวัสดุ:ตามนิสัยสำนักงานของอินโดนีเซีย ให้เพิ่มจำนวนห้องประชุมในพื้นที่สำนักงานกลาง (รวมสองพื้นที่ที่มีช่วง 11.43 ตารางเมตร) ใช้อิฐกลวงและวัสดุเหล็กในท้องถิ่นของอินโดนีเซียเพื่อลดต้นทุนการขนส่ง เพิ่ม-สิ่งอำนวยความสะดวกในการดับเพลิง (หัวจ่ายน้ำดับเพลิง สปริงเกอร์ดับเพลิง) ตามหลักเกณฑ์การป้องกันอัคคีภัยของอินโดนีเซีย เพื่อปรับปรุงความปลอดภัยจากอัคคีภัย

 

คำถามที่ 14: อะไรคือข้อได้เปรียบหลักของอาคารสำนักงานโครงสร้างเหล็ก CBC ที่ได้รับการออกแบบ และความสามารถในการปรับตัวโดยรวมให้เข้ากับตลาดต่างๆ ได้

A14:1. ข้อดีหลัก:อาคารสำนักงานที่ออกแบบใช้ระบบโครงสร้างเหล็ก CBC เป็นแกนหลัก โดยมีข้อดีคือการแบ่งพื้นที่อย่างยืดหยุ่น น้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูง ก่อสร้างได้เร็ว เข้ากันได้ดีกับวัสดุในท้องถิ่น และปรับตัวได้ดีกับสภาพอากาศและสภาพทางธรณีวิทยาที่แตกต่างกัน การออกแบบการใช้งาน (สำนักงานอิสระ บันได ห้องน้ำ ทางเดิน) เรียบง่ายและใช้งานได้จริง ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการการใช้งานพื้นฐานของอาคารสำนักงานในตลาดต่างๆ การออกแบบโครงสร้างเป็นไปตามหลักวิทยาศาสตร์และสมเหตุสมผล ทำให้มั่นใจในความปลอดภัยและความทนทาน

2. ความสามารถในการปรับตัวโดยรวม: อาคารนี้สามารถใช้งานได้อย่างมากกับพอร์ตมอร์สบี (ต้นแบบการออกแบบ), แอฟริกาใต้ (การปรับเปลี่ยนเล็กน้อย) และฟิลิปปินส์ (การปรับเปลี่ยนบางส่วน); มีการบังคับใช้บางอย่างกับตองกา ชิลี และเปรู อินโดนีเซีย แต่จำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนตามเป้าหมายตามความรุนแรงของแผ่นดินไหวในท้องถิ่น ปริมาณลม สภาพภูมิอากาศ รหัสอาคาร และความต้องการของตลาด (มุ่งเน้นไปที่ความต้านทานต่อแผ่นดินไหว ความต้านทานพายุไต้ฝุ่น ความต้านทานการกัดกร่อน และการปรับตัวของสภาพอากาศ) หลังจากการปรับเปลี่ยนที่สอดคล้องกันแล้ว ก็สามารถตอบสนองความต้องการการใช้งานของอาคารสำนักงานในตลาดต่างๆ ได้อย่างเต็มที่ และมีมูลค่าการส่งเสริมตลาดที่ดี