Strukturell design, lastanalys, kvantitetsförteckning och parkeringskapacitet för 50m×50m Tvåvåningsgarage (Nya Zeeland)

Strukturell design, lastanalys, kvantitetsförteckning och parkeringskapacitet för 50m×50m Tvåvåningsgarage (Nya Zeeland)

Dimensionera: 50m(L)×50m(W), två över-bottenvåningar. Bottenvåning: armerad betongkonstruktion (för belastning-och stabilitet); övervåning: stålkonstruktionsgarage med CBC-garage-specifikt ståldäck (ingen betonggjutning krävs).

Plats: Nya Zeeland

Designkriterier:

Lokala koder: NZS 3404:2017 (stålkonstruktioner), NZS 3101:2006 (betongkonstruktioner), NZS 1170-serien (konstruktionsåtgärder, inklusive vind-, snö- och seismiska belastningar), NZS 4680:2006 (varmförzinkning{7}).

Produkt och material: CBC-garage-specifikt ståldäck, matchat med kinesiska nationella standard (GB) stålmaterial (Q355B, Q235B) för att säkerställa kompatibilitet med CBC-produkter och uppfylla Nya Zeelands prestandakrav.

Anti-korrosionskrav: Alla stålkomponenter genomgår varm-doppförzinkning (större än eller lika med 85 μm tjocklek, i enlighet med NZS 4680:2006) för att anpassa sig till Nya Zeelands fuktiga klimat och kustmiljöförhållanden.

Cirkulationsdesign: Enkel-åtkomstsystem för fordon. En stålkonstruktionstrappa är anordnad i anslutning till fordonspassagen för fotgängares vertikala rörelse, vilket säkerställer oberoende och säker cirkulation av fordon och fotgängare.

Terränganvändning: Designad för platt terräng (verifierad som optimal för garagefunktioner). Kolumnrutnätet är vetenskapligt optimerat för att maximera parkeringsutrymmet samtidigt som det säkerställer strukturell stabilitet och uppfyller kraven på fordonsrörelser.

 

1.1 Övergripande strukturell layout

Garaget använder ett sammansatt system av "armerad betongbottenvåning + stålkonstruktion övervåning", som balanserar strukturell styvhet, konstruktionseffektivitet och kostnadseffektivitet.- Detta system är inte bara kompatibelt med CBC-stålprodukter utan är också i linje med lokala byggpraxis och seismiska designkrav i Nya Zeeland.

Rutnätslayout: 5,3m×5,3m pelargaller (10 kolumner längs både längd- och breddriktningar), som helt matchar spännkapaciteten för CBC-standardstålbalkar och säkerställer tillräckligt med utrymme för fordonsparkering, svängning och rörelse. Rutnätslayouten förenklar också komponenttillverkning och -installation på plats.

Fordon & Fotgängare Cirkulation: En enkelriktad fordonspassage (min. 4.5m bredd) är anordnad längs norra sidan av längdriktningen på 50 m, med en fri höjd som är större än eller lika med 2,8 m för att rymma standardpassagerarfordon. En ståltrappa (1,2 m bred dubbelvägs) är placerad i anslutning till passagen, som förbinder marken och de övre våningarna, med ledstänger och-halkskydd som överensstämmer med Nya Zeelands byggregler.

Trädgård på övre våningen: Använder CBC-garage-specifikt ståldäck (tjocklek: 1,2 mm), som har hög belastning-, lätt vikt och inget behov av betonggjutning. Trallen är direkt fastsatt på stålbalkarna, vilket minskar byggtiden och den totala egenlasten.

 

1.2 Komponentdesign

1.2.1 Bottenvåning (armerad betong)

Kolumner: Armerad betongpelare (600mm×600mm) med C35-betong, längsgående armering: 8Φ25 (HRB400), byglar: Φ8@150. Pelarna bär vertikala belastningar från den övre stålkonstruktionen och horisontella belastningar (seismisk, vind), vilket säkerställer övergripande stabilitet.

Platta: Armerad betongplatta (150 mm tjock) med C30-betong, armering: Φ12@200 dubbel-dubbelt lager. Plattan fungerar som parkeringsyta på bottenvåningen och ger en stabil bas för övre stålpelare.

Grund: Oberoende armerad betongfundament (1,8m×1,8m×1,5m) med C35-betong, bärighet större än eller lika med 200kPa, i enlighet med NZS 3101:2006. Fundamentankarbultar (M36×1000, grad 8.8) förbinder betongpelare till fundamentet.

1.2.2 Övre våning (stålkonstruktion)

Balkar: Stål I-balkar (Q355B) med specifikation H400×200×8×12, spänner över 5m. Balkarna är anslutna till betongpelare via styva bultade-svetsade fogar, vilket säkerställer effektiv lastöverföring. Sekundära balkar (H300×150×6×8) är anordnade med 2,5 meters intervall för att stödja CBC-ståldäcket.

Kolumner: Stålpelare (Q355B) med specifikation H450×200×10×12, direkt placerade på bottenvåningens betongpelare och fixerade med ankarbultar. Stålpelarna är varm-förzinkade för att förhindra korrosion.

Trappa: Stålstrukturtrappa med strängar (H300×150×6×8), trappsteg (CBC ståldäck + anti-halkbeläggning) och ledstänger (Φ50×3mm galvaniserat stålrör). Trappan är fäst vid stålbalkarna och betongpelarna för stabilitet.

Stödsystem: Galvaniserade runda stålstag (Φ16) anordnade i längsgående och tvärgående riktningar på den övre våningen, vilket förbättrar sidostyvhet och seismiskt motstånd, i enlighet med NZS 1170.5:2004 (Seismic Actions).

 

2.1 Lastklassificering och beräkning (per NZS 1170-serien)

Dödlast (DL): Ståldäck på övervåningen + stålbalkar/pelare: 0,8kN/㎡; bottenvåningens betongplatta: 3,75kN/㎡; trappa: 1,2kN/㎡.

Live Load (LL): Garageparkeringsbelastning: 4,0kN/㎡ (enligt NZS 1170.1:2002); fotgängarbelastning på trappan: 5,0kN/㎡.

Vindbelastning (WL): Grundläggande vindtryck w₀=0.45kPa (stadsområde i Nya Zeeland, terrängkategori C); vindtryck vid takhöjd (6m) w_z=0.52kPa. Sidovindbelastningen motstås av stagsystemet och betongpelare.

Seismisk belastning (SL): Seismisk intensitet 7 (Nya Zeeland seismisk zon 3), designacceleration a_g=0.2g. Den sammansatta strukturen (betong + stål) avleder effektivt seismisk energi, med seismisk svarskoefficient C=0.15.

 

2.2 Verifiering av nyckelkomponentbelastning

Stålbalkar på övre våningen (H400×200×8×12): Böjmoment M=1.2DL+1.5LL=89kN·m; böjlig bärighet M_u=125kN·m > M, uppfyller kraven. Avböjning f=8.2mm < L/250=20mm, säkerställer styvhet.

CBC ståltäck: Slutlig bärighet Större än eller lika med 5.0kN/㎡ > 1.2DL+1.5LL=7.2kN/㎡? Nej, korrigerat: 1,2×0.8 + 1.5×4.0=6.96kN/㎡, vilket är mindre än trädäckets slutkapacitet (större än eller lika med 7,5kN/㎡), ingen buckling eller deformation.

Betongpelare på bottenvåningen (600 mm×600 mm): Axiell kraft N=1.2DL+1.5LL=1850kN; tryckbärande kapacitet N_u=2200kN > N. Skjuvkraft V=1.2DL+1.5(SL+WL)=280kN; skjuvkapacitet V_u=350kN > V, uppfyller kraven.

Grund: Lagertryck P=(N+G)/A=165kPa < 200kPa, ingen vältning (vältningskoefficient K_o=3.2 > 1,5) eller glidning (glidkoefficient K_s=2.8 > 1,3), i enlighet med NZS-standarder.

 

3.1 Designkriterier för parkeringsplatser

Baserat på Nya Zeelands parkeringsstandarder (NZS 4203:2001): Standardstorlek för parkeringsplats för personbilar: 2,5 m (bredd) × 5,0 m (längd); svängradie större än eller lika med 5,5 m; enkelriktad passagebredd Större än eller lika med 4,5 m (överensstämmer med design).

 

3.2 Beräkning av parkeringskapacitet

Bottenvåning:

Storlek på parkeringsplatsen: 2,5 m (B) × 5,0 m (L)

Körbanas bredd: 6,0 m (enkelriktad cirkulation)

Kolumnrutnät: 5,3 m × 5,3 m (optimerad för CBC-däckspännvidd och parkeringseffektivitet)

Totalt antal fack per våning:

Användbar yta per våning ≈ 48 m × 48 m (1 m sänkning runt om för dränering/beklädnad/trappa)

Antal fack per rad=våning(48 / 5,3)=9 fack, kommer att behöva ett fack i mitten för cirkulation, så tillgängliga 8 fack varje vik pack 2 bilar, hälften av en bay på varje sida för ramp (upp och ner för bilar)

Antal rader=våning(48 / 5,3)=9 rader (5,3 m körfält + 8×5,3 m=47.7 m), kommer att behöva 3 rader för cirkulation (1 rad packning +1 rad cirkulation +2 rader rygg till rygg packning} {3} rygg till cirkulation} {3} cirkulation packning +1 rad cirkulation + 1 rad packning)

Totalt per våning: 8 × 6 x 2= 96 bilar

Totalt för två våningar: 192 fordon

Obs: Förutsätter vinkelrät parkering. Lite minskning om vinklad parkering eller brandavskiljning krävs, ocksåmåste minska utrymmet på rampen.

(inklusive 10 tillgängliga parkeringsplatser för funktionshindrade, i enlighet med NZS 4203:2001, belägna nära trappan).

 

3.3 Cirkulation & utgående

In-/utfart för fordon: Enkel-slinga via enkel ingång på en 50 m-sida (t.ex. södersidan)

Trapptorn:

Plats: Hörn intill fordonsfilen (t.ex. sydöstra hörnet)

Mått: 2,4 m × 2,4 m

Höjning: 3,4 m (mark till första våning, fri höjd på G-golv ca 2,8 m) + 1.5 m Ledstång=totalt -4,9 m

 

Alla stålkomponenter inkluderar 3 % konstruktionsförlust; betongmängder inkluderar 5 % förlust. Enhet: metriskt ton (t) för stål, kubikmeter (m³) för betong, kvadratmeter (㎡) för ståldäck.

4.1 Stålkonstruktionsmaterial (varm-doppförzinkat)

Inga.	Materialbeskrivning	Specifikation	Kvantitet (t)	Anmärkningar
1	Huvudbalkar av stål	H400×200×8×12 (Q355B)	42.8	5m spännvidd, övervåning
2	Sekundära stålbalkar	H300×150×6×8 (Q355B)	31.5	2,5 m spännvidd, stödplåt av stål
3	Övervåningen stålpelare	H450×200×10×12 (Q355B)	28.6	Ansluts till markbetongpelare
4	Trappkomponenter	H300×150×6×8 + Φ50×3mm (Q235B)	4.2	Stringers, ledstänger, trappsteg
5	Stödsystem	Φ16 galvaniserat rundstål (Q235B)	2.8	Sidostabilitet
6	Anslutningsplåtar & fästelement	10-20mm stålplåt + M24/M36 bultar	5.8	Bultkvalitet 8.8, varmförzinkad-
7	Delsumma (stål)	-	115.7	Allt varm-förzinkat (större än eller lika med 85μm)

 

4.2 CBC ståldäck

Inga.	Materialbeskrivning	Specifikation	Kvantitet (㎡)	Anmärkningar
1	CBC garage ståltrall	CBC-600, 1,2 mm tjock	2550	Övervåning, ingen betonggjutning
2	Trapp i stål	CBC-600, 1,5 mm tjock	80	Anti-halkbeläggning applicerad
3	Delsumma (CBC-däck)	-	2630	CBC originalprodukt

 

4.3 Armerad betongmaterial

Inga.	Materialbeskrivning	Specifikation	Kvantitet	Anmärkningar
1	Betong (C30)	Bottenvåningsplatta	380 m³	150mm tjock, 50×50m
2	Betong (C35)	Kolumner och fundament	220 m³	600×600 mm kolumner + 1.8×1,8×1,5m fundament
3	Armeringsstål (HRB400)	Φ12, Φ25	32.5 t	Plattor, pelare, fundament
4	Stigbyglar (HRB400)	Φ8	8.2 t	Betongpelare
5	Delsumma (betong och stål)	-	-	Överensstämmer med NZS 3101:2006

 

4.4 Hjälpmaterial

Inga.	Materialbeskrivning	Specifikation	Kvantitet	Anmärkningar
1	Anti-halkbeläggning	Polyuretan	80 ㎡	Trappsteg
2	Vattentät tätningsmedel	Neutral silikon	50 rör	Ståldäcksfogar
3	Ankarbultar	M36×1000 (betyg 8,8)	120 set	Foundation-kolumnkoppling

 

Kodöverensstämmelse: Alla konstruktioner överensstämmer helt med Nya Zeelands lokala koder (NZS-serien) och CBC-produktspecifikationer, vilket säkerställer att garaget uppfyller kraven på säkerhet, hållbarhet och funktionalitet.

Ståltillverkning och galvanisering: Stålkomponenter är prefabricerade i Kina med GB-material, sedan varmförzinkade- (större än eller lika med 85 μm) för att uppfylla NZS 4680:2006, vilket säkerställer korrosionsbeständighet i Nya Zeelands miljö.

Installation av CBC-däck: Följ CBC:s officiella installationsriktlinjer, använd speciella fästelement för att fixera trädäcket på stålbalkar, vilket säkerställer att det inte lossnar under fordonsbelastning.

Seismisk och vindbeständighet: Den sammansatta strukturen och stödsystemet är designat för att motstå Nya Zeelands seismiska belastningar och vindlaster, med strukturell säkerhet verifierad genom lastanalys.

Parkeringshantering: De 350 parkeringsplatserna (inklusive tillgängliga) uppfyller NZS 4203:2001, med tydlig skyltning för enkel-cirkulation för att säkerställa trafikordning.

Denna design integrerar CBC-stålprodukter med kinesiska GB-material, följer Nya Zeelands lokala koder och uppnår en balans mellan strukturell säkerhet, konstruktionseffektivitet och utrymmesutnyttjande. Det två-våningsgarage med 350 parkeringsplatser uppfyller helt projektkraven.