MABLOGU

Aluminium Uchaguzi wa Uwindi wa Kipengele cha Kupanga Kipofu Uchaguzi: Tunachoweza Kujifunza Kutoka kwa Kuchagua Mipango kwa Mtaa wa Juu Sana katika Eneo la Pwani Lenye Uwindi wa Mapafu Eneo la Pwani

Andikiwa na Andy huang

Hakuna uwindi kuanza mazungumzo huwa sawa. Katika mradi hivi karibuni wa kushangaza juu sana ya kumbukumbu, iko moja kwa moja katika korido ya mapafu ya pwani, inaanza na nambari mbili: uwiano wa upepo wa msingi wa miaka 50 wa 0.8 kN/m², na mahitaji ya mteja kwamba ukuta wa nje usimame kwa mapafu ya daraja la 12 bila kubadilika kwa umbo la paneli, kujitenga, au kuingia kwa maji kupitia. kupitia. kupitia.

Karibu 42% ya paneli kwenye kanda la kuzitazama lilikuwa vifungo vya kavu ya aluminium vya kurubia mara mbili, na paneli kubwa zaidi ya moja inayosukuma 3200 mm × 1800 mm. Katika kipimo hiki, mzigo wa upepo sio kipengele cha mstari unachokagua mara moja wakati wa ubunifu — ni hitaji ambalo linapaswa kubaki bila mabadiliko kupitia uchaguzi wa vitu, utengenezaji, uvumbuzi wa ukatili, ubunifu wa nyongo za miundo, na kwenye tovuti ya ufungaji, na sifuri kupotoka kuruhusiwa katika hatua yoyote.

Hii makala anatembea kwa njia gani sisi kweli kufafanua na kutekeleza pazia alumini programu ya mzigo wa upepo wa ukuta kwenye mradi kama hii si kama muhtasari wa upepo mzigo nadharia, lakini kama mchakato, vifaa, na vigezo vya kukubali sisi kutumika, hatua ya mradi kwa hatua ya mradi.

Kwa Nini Mzunguko wa Upepo Ni Mahitaji ya Mfumo, Si Maelezo ya Jopo

Kwenye kikapu cha juu sana katika eneo la mapafu, usimamizi wa mzigo wa upepo haupaswi kufanywa kwa kuweka barabara ya kuzidisha upana wa paneli na kuendelea. Inapaswa kutambuliwa kama chombo: sifa za vitu vya msingi, uboreshaji wa uvutaji wa kufunga, mpangilio wa mishale ya kusaidia, nguvu ya vishakishi, uwezo wa kubadilika kwa sealant, muundo wa node ya kisasa, usahihi wa kujenga, na udhibiti wa kufanikiwa — na kila moja ya hizi inashiriki mzigo — na kipengele chochote cha kushindwa katika chombo hicho ndicho mahali ambapo kushindwa huanza kweli.

Kwa mradi huu, hilo lilimaanisha kuweka lengo moja kwa watu wale sita waliojukumu — muundo, ununuzi, kujenga, kufanikiwa, utamati wa ubora, na usimamizi wa mahali — uliofuata kama ifuatavyo: hakuna tofauti katika muundo wa kuzuia upepo, hakuna ubaguzi wa kuzidi katika kujenga, na hakuna hatari iliyofichwa katika kufanikiwa mahali, na lengo ni kupita mtihani wa kuzuia upepo kwa jaribio la kwanza na kutoonyesha yoyote ya kubadilika, kuchukua nje, au kuvutia chini katika hali ya upepo mkali.

Mizani ya Kudhibiti na Msingi wa Teknolojia

Programu ya mzima wa upepo kwa mradi huu ilijengwa kwenye standi zifuatazo na msingi wa teknolojia wa mradi maalum, badala ya marejeo ya jumla kwa "mifano inayotumika":

• GB/T 23443-2009 — Ufumbuzi wa Alumini kwa Kuzidisha Jengo
• JGJ 133-2015 — Miongozo ya Teknolojia kwa Miraba ya Metali na Jiwe kwa Jengo
• JG/T 331-2011 — Ugawaji na Njia za Majaribio kwa Utendaji wa Kupinga Upepo wa Miraba ya Jengo
• GB 50429-2007 — Kanuni ya Kuundwa kwa Miundo ya Alumini
• Mahitaji ya watawala wa miji ya eneo la kijiji kwa usimamizi uliopanua wa kujipanga dhidi ya upepo wa uso wa majengo ya pwani
• Ripoti ya majaribio ya kivuli cha upepo kwa mradi maalum na uthibitisho wa uchunguzi wa kuvuruga kwa kutumia mbinu ya kuvuruga (FEA), badala ya kujiandaa tu kwa hesabu za chini ya kodi

Kwa mradi huo wa ukubwa na uwazi huo, utekelezaji wa kodi ulichukuliwa kama msingi, si kikomo — matokeo ya majaribio ya kivuli cha upepo na uchunguzi wa kuvuruga (FEA) yalitumika kuthibitisha na, katika vipengele vingi, kuzidisha mahitaji ya chini ya kodi.

Mahitaji ya Uwezo wa Kupinga Upepo kwa Kila Kitu Cha Kujengwa

Kila muhimu ya kitu cha kujengwa kwenye mradi huu ilikuwa imepangwa kwa upepo kama mkondo mkuu wa ubunifu, siyo jambo la pili baada ya umbo:

Paneli ya aluminium ya msingi. Santamu ya AA3003-H24, upana wa 3.0mm katika eneo la kawaida la ukuta, likizidishwa hadi 3.5mm katika sehemu za kuchakachaka ya kipindi cha kuzuri. Nguvu ya chini ya kupasuka ≥125MPa, urefu wa chini wa kuchakachaka ≥8%, upanaji wa kuchukua kwa hasi ≤0.02mm, na sertifikati za majaribio ya kifactory kwa usanidi wa kemikali na sifa za kimwili zinazotolewa kwa kila kikundi.

Kilayu ya uso. PPG mapigilio ya ufunuo wa resin ya fluorocarbon, mchakato wa kuipiga rangi mara mbili kisha kupikia mara moja, ukubwa wa chini wa pigo la kavu ≥30μm, tofauti ya rangi ΔE ≤0.8 chini ya nuru ya D65. Upande wa nyuma una mapigilio ya epoxi ya kupambana na uharibifu ya 8–12μm yenye daraja la masaa 1,000 ya mchakato wa mvuke wa chumvi bila kuunda vijivu — hii ni mahitaji maalum yanayotokana na mazingira ya pwani, ambapo uharibifu wa kina cha kina cha msingi kutokana na uharibifu unapunguza moja kwa moja utendaji wa kimechaniki wa ubao chini ya mzigo wa upepo kwa muda.

Mfumo wa viwango vya kusaidia kujenga. viwango vya kawaida vya uumbaji wa kawaida wa kawaida 6063-T5: kimoja kwa ubao wa upana wa 600–900mm, viwili kwa 900–1200mm, na mpangilio wa viwango vya kivuli cha kamba (kama kivuli cha kamba) kwa upana zaidi ya 1200mm. Viwango vinahusishwa na ubao kwa kutumia adhesive ya miundo pamoja na viungo vya stainless steel kwa umbali wa ≤250mm, kuzuia uharibifu wa sura kama wave kwenye uso kubwa wa ubao chini ya shinikizo kubwa la upepo.

Vifaa vya muunganisho. mifupi ya aluminiamu ya 6061-T6 yenye upana wa 4 mm; vifungo vya kuvunja vya chuma cha kisasa cha 304, Φ5×16, nguvu ya kupasua ya mmoja ya pengine ≥2.5kN. Sehemu zilizopandwa kwa njia ya kuchukua mzigo kwa kujitoa (cantilevered) na zilizowekwa katika mazingira ya uwazi wa juu zimeboreshwa kwa kutumia vifungo vya chuma cha kisasa cha 316 ili kushinda mazingira ya pwani yenye mvuke wa chumvi mingi na kuepuka uvimbe wa vifungo kutokana na ukorosi.

Mfumo wa kufunga. Silicone ya kufunga ya hali ya hewa inayotarajiwa kufanya kazi kwenye mgawanyo wa ±25%, pamoja na vifungo vya kufunga vya plastiki vya seli-zaidi (closed-cell foam backer rods), ili mgawanyo haivunjwi wala haikwame pale kutokea kwa mgawanyiko mdogo wa paneli kutokana na upepo.

Mifupa ya Muundo Iliyoundwa Maalumu Kwa Ajili ya Mzigo wa Upepo

• mfupe wa upepo unaofungwa kwa njia ya kusogeza ("floating" wind-resistant node). Mfupe wa aluminiamu wa kona pamoja na mfumo wa kufunga kwa njia ya kusogeza (sliding-groove hanging ear system) wenye nafasi ya kuzidisha kwa kujitegemea ya 20 mm, ikitumikia mfupe kuwaza mgawanyiko wa muundo, kuongezeka kwa joto, na vibarabara vya upepo kwa pamoja — kuzuia ukusanyaji wa stress na uvunjaji chini ya upepo wa juu.
• Mfupe unaoweza kubadilishwa katika mbingu ya tatu kwa ajili ya paneli zenye muundo wa pande mbili. Kuunganisho la kipekee cha 3D ya aina ya 6061-T6 yenye uwezo wa kubadilisha kwa ±15mm kwenye mhimili wa X, ±20mm kwenye mhimili wa Y, na ±10mm kwenye mhimili wa Z, linalofungwa kwa nuti ya kujikinga dhidi ya kufungua ya stahli ya M8 pamoja na mchanganyiko wa kufunga nyenzo baada ya kubadilisha, ili vifaa visishe chini ya mzima wa upepo unaoumia.
• Kipindi cha kujenga upanuzi wa kushoto. Katika sehemu zinazotoka sana za eneo la kuangalia, ulioongezwa kipande cha aluminum cha 1.5mm kwa pembe ya 25mm kilichofungwa kwa ukamasi wote, na viwango vilivyopimwa na kufinywa kwa tatu ngazi za primer ya epoxy yenye zinc na kilele cha fluorocarbon. Kila paneli ina nafasi nne za kuchakata moja kwa moja ili kugawanya njia ya mzima wa upepo badala ya kumkabidhi katika uunganisho mmoja tu.
• Kipindi cha kuhusisha mfumo wa kulinda dhidi ya mvua ya moto. Uunganisho wa busbar ya aluminum ya 1.5mm × 25mm yenye uwezo wa kubadilisha kati ya paneli na raka kuu ya muundo, yenye urefu wa kufanana wa ≥50mm na upinzani wa mawasiliano wa ≤0.05Ω, ili kuzuia ukusanyaji wa sasa katika eneo moja kutokana na mvua ya moto ambayo inaweza kuharibisha muundo wa paneli.
• Kipindi cha kuingilia kwa sababu ya panuka. Usho wa kuongezeka kila 12 mita, upana wa 15 mm, umekomeshwa kwa mchanga wa kuvunja kwa upepo na ufuatiliaji wa kuvunja kwa upepo unaofaa kwa hali ya upepo mkubwa — unakidhi mabadiliko ya joto wakati huo huo ukikwenda kuzuia kushindwa kwa kuvunja kwa sababu ya mgawanyiko wa shinikizo chini katika usho wakati wa upepo mkubwa.

Mipangilio ya Kuzalisha Kwa Kiwanda Iliyojengwa Ili Kuhakikisha Utendaji wa Upepo

• Uprogramu wa CNC. Mipangilio ya kutengeneza na kupasua kwa tatu dimensheni iliyotengenezwa katika fomati za ISO na DXF, na uhakika wa njia ya kuchoma wa 0.15 mm na utumizi wa nyenzo uliozidi 86% — umepangwa hasa ili kuepuka mifumo ya kupasua ambayo inaweza kudhoofisha utendaji wa kimekaniki wa ubao.
• Kugawanya. Uhakika wa nafasi ya CNC ya kupasua wa ±0.1 mm, uhakika wa kurudia wa kichwa cha nyuma wa ±0.05 mm, na uvivu wa mpaka wa ≤0.05 mm, na yoyote ya mpaka ambayo haipo ndani ya mipangilio itafanyiwa upya kwenye mpangilio wa mpaka ili kuepuka kujaza shinikizo kwenye mpaka wa ubao.
• Kupasua. Njia ya kubendisha kwa hatua tatu — kubendisha awali hadi 30°, kurejesha kwa sababu ya kurejea kwa 5°, kisha kubendisha mwisho hadi 90° — kwa kutumia kifurushi cha kubendisha wenye radius ya 0.8mm na kuzima kipenyo cha mstari wa kubendisha kwa kiwango cha ≤5% cha u thickness wa ubao, ili utendaji wa kimekaniki katika eneo la kubendisha lisipobadilika kwa kiasi kikubwa.
• Kufanya kazi kwa njia ya kuvuta kwa roli na kufanya kazi kwa njia ya kushawishi kwa mashine. Ubao unaofanya kazi kwa kuruba moja unafanywa kwenye mashine ya kuvuta kwa roli ya CNC yenye roli tatu, na kutoa kwa kila kipindi cha ≤0.5mm na kurejea kwa sababu ya kurejea kwa 1.8% imejengwa ndani yake. Ubao unaofanya kazi kwa kuruba mbili unashawishwa kwa mashine ya kushawishi ya hydraulic yenye nguvu ya 800-ton, na waraka inapopakuliwa awali hadi 120°C kwa dakika 3 kabla ya kufanywa kazi, ili kudumisha kupungua kwa nguvu ya kushawishi baada ya kufanywa kazi kwa kiwango cha ≤5%.
• Uchunguzi wa ubora kabla ya kuunganisha. asilimia 10 ya kila kikundi cha uzalishaji kinakuwa kimeunganishwa awali kwa ajili ya uchunguzi, na kuhakikisha kwamba tofauti ya diagonal ni ≤1mm na tofauti ya hatua ya muunganiko wa ubao ni ≤0.3mm, pamoja na kuchunguza ukombo wa kufitiana wa riba. Ubao lolote linaloshindwa hupewa tena kwa kufanywa upya badala ya kuruhusu kwenda kwenye mahali pa kujenga.

Mfuatano wa kufanikisha kwenye mahali na mamlaka ya kudhibiti

1. Uchunguzi na mpangilio. Uchunguzi wa jumla wa kituo pamoja na mfumo wa BIM ili kuunda mtandao wa udhibiti kwa usahihi wa ±1mm; mpira wa lazi ya kuchunguza ulimwengu ulitumika kuudhibiti upeo wa kipengele cha kuu cha kifundo kwa kipimo cha L/1000 na si zaidi ya 3mm ya kutoa tofauti ya juu ya kipengele; uchunguzi wa kilele kilifanywa kila tambarau na kujumuisha kujaribu kwa njia ya mzunguko wa kufunga kwa usahihi wa ±2mm — kuhakikisha kwamba mfumo wa kipengele huchukua mzigo wa upepo kwa usawa kutoka mwanzoni.
2. Uwekaji wa kipengele cha kuu. Kipengele cha kuu: tuba ya chuma ya mstari yenye ukubwa wa 80×60×4mm iliyopigwa kwa zinki kwa njia ya kujaza moto, ikijengwa kwa umbali wa si zaidi ya 1.2m. Kipengele cha pili: chuma cha pembe ya ukubwa wa 50×50×3mm, ikijengwa kwa umbali wa si zaidi ya 0.6m. Maunganiko yaliyotengenezwa kwa njia ya kuvuruga kwenye sehemu zilizopangwa mapema yanapaintiwa upya kwa kipaini cha zinki na kipaini cha juu cha fluorocarbon ndani ya saa 24 ili kuzuia uvurugu wa eneo la kuvuruga kutokana na uvurugu ambalo unaweza kupunguza uwezo wa kuchukua mzigo.
3. Uwekaji wa kishakishi cha kubadilisha. vipande vya chuma vilivyopigwa kwa zinki kwa njia ya kujaza moto vya upana wa 8mm, vilivyopewa mapanga ya kuvunja yanayotendeka kwa mstari wa mzigo, vilivyopandwa kwa matambo mawili na viringo vya kuvuruga baada ya kusakinishwa. Vipande vyote vya kuvuruga vinahitaji kipenyo cha chini ya 6mm na ubora wa kuvuruga wa daraja la III.
4. Kuweka vifane vya kuvutia. Mfuatano unafuata "kona za nje kwanza, eneo la kubwa la mgongo pili, na sehemu za kufunga mwisho," imepandwa kutoka juu hadi chini kila daraja. Uwezo wa kuvimba kwa mshale wa kushikilia ni 8N·m, na kichwa cha mshale kinachukuliwa 0.5mm chini ya uso wa paneli. Kila paneli inafanywa mtihani wa kuvuta kwa mkono baada ya kuchakata ili kuthibitisha uhamisho wa mzigo kwa ukamilifu katika kila kituo cha kuchakata.
5. Ufunguzi. Mapumziko yanaimbakwa kwa mpira wa kifungua seli zilizofungwa (closed-cell foam backer rod) yenye ukubwa unaofaa ili ubudhi wa kifungua (sealant depth) uwe sawa na asilimia 60 ya upana wa mapumziko (upana wa chini ni mm 6), unavyotumiwa kwa njia ya kupita mara mbili — kwanza kujaza na kufanya muundo wa mapumziko, kisha kufanya kazi juu yake ili kuwa safi na kwa muundo wa kuvuka kidogo chini. Muda wa kusukuma kwa uso unachukuliwa kuwa saa 2 katika 23°C, na mapumziko yanahifadhiwa kutokana na mvua kwa saa 24 zinazofuata.

Vigezo vya kukubali: Nambari ambazo tunavyovimbia kwa kweli

Thamani hizi za kukubali, badala ya mwingine mwingine ya mgawo wa upepo wa ubunifu pekee, ndizo thamani ambazo timu za ubunifu na usambazaji zinahusishwa kila siku — mgawo wa msingi wa upepo wa 0.8 kN/m² na matokeo ya utafutaji wa upepo kwenye tuneli au uchunguzi wa kielimu (FEA) kwenye sehemu ya juu huamua vikomo vya ukubalianaji na utendaji vya chini.

Ulinzi wa bidhaa iliyofanikiwa na usalama wa eneo katika upepo mkali

• Vipaneli vinahifadhiwa kwenye vifurushi vya aina ya A vilivyopandwa kwa angle ya 15°, na kujitenga kwa kutumia kioo cha EPE, ili kuzuia udharibu wa mpaka unaoweza kupunguza uwezekano wa kushinda upepo kwa njia ya mahali.
• Kioo cha kulinda kinachotumika kwa upande wa ndani wa paneli, kilichopangwa kwa upana wa 70μm, kinachukuliwa tu 48 masaa kabla ya kufanya usafi wa uso wa jengo, ili kulinda sahili kutoka kwa alama za jua na kuchomwa kwa vinyo vya kuunganisha wakati wa kazi za karibu.
• Wafanyabiashara wa juu ya kimo cha juu wanahitajika kutumia mikanda ya usalama ya mishipa miwili; kazi yote ya uhamisho wa juu ya wazi huacha katika nguvu ya upepo wa daraja la 4 au zaidi. Mabandiko yanayotangwa lakini hayajatengenezwa bado yanahimiliwa kwa muda ili kuzuia kujitenga katika upepo mkali wa ghafla.
• Wakati wa matukio ya taarifa ya ujio wa mapinduzi, watu waliowekwa kwa ajili hiyo hufanya ukaguzi unaotegemea sehemu zilizokamilika, kuzingatia hasa viungo na mahali pa kutangwa, na kila kitu kinachopungua kinahusuliwa mara moja.

Hitimisho

Kwenye boriti ya kisasa ya pwani yenye urefu mkubwa sana, ambayo imepangwa kuweza kusimama dhidi ya upepo wa shati la 12, kukidhi mahitaji ya mzigo wa upepo hakukuwa wezekanavyo kufanyika kwa mstari mmoja wa maelezo ya vifurushi kuhusu upana wa paneli. Ilitakiwa mchakato uliopita kila wakati — kuchagua sarafu, mfumo wa kuipaka, ubunifu wa mishale na vishakishi, mfumo wa kifungo kilichosimama kwa njia ya kuzunguka ambacho kinapokea mizunguko badala ya kuyasimama kwa nguvu, uvamizi wa uzalishaji unaojumuisha takriban mm moja kwa kumi, na mtaratibu wa kusakinisha unaofanya kazi kwa kuzingatia kasi ya upepo ambayo inaweza kusababisha kusimama. Uamuzi wowote wa hawa ulijaribiwa dhidi ya masharti ya kukidhi yanayotolewa kwa nambari na wazi badala ya kauli ya jumla ya "inafanya kazi kwa kufuata kanuni."

Ikiwa unachagua ukuta wa kuvifunga wa aluminium kwa ajili ya mradi wa juu au mradi wa pwani, tunakaribisha kufanya mazoezi ya pamoja kuhusu mzigo wa upepo na programu ya vitu vilivyoundwa kwa njia hiyo kwa ajili ya shinikizo la kujitegemea la mradi wako, geometri ya paneli, na hali za eneo. Wasiliana na timu yetu ya uhandisi — timu yetu inajibu ndani ya saa 24.

Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara

Shinikizo la msingi la upepo linalotakiwa kutumika katika ukuta wa kuvifunga wa mradi wa juu wa pwani?
Hujatoa kwa kamilifu kwenye eneo, urefu, na rambo ya mwingine ya uwindaji ya miaka 50 ya mfumo wa kisasa wa eneo hilo. Katika mradi huu, shinikizo la msingi wa uwindaji wa eneo lilikuwa ni 0.8 kN/m², na muundo uliothibitishwa zaidi kwa jaribio la tuneli ya uwindaji linalohusiana na mradi huo badala ya kuhesabu kwa kutumia kanuni pekee.

Kwa nini paneli zenye mgandamizo wa mara mbili zinahitaji vifungo vya muundo tofauti kuliko paneli za raha?
Paneli zenye mgandamizo wa mara mbili zinahitaji ubadilishaji wa pande tatu katika kituo cha kuunganisha ili kupanua ukubwa wa ubadilishaji wa uundaji na usambazaji katika pande zote tatu, siyo tu ubadilishaji ndani ya ndani ya uso. Muunganisho wa ubadilishaji wa pande tatu wenye ubadilishaji wa kujitegemea wa X/Y/Z, uliofungwa baada ya kufanya ubadilishaji wa mwisho, ni suluhisho la kawaida.

Je, upana zaidi wa paneli unamaanisha moja kwa moja kuweka kivuli bora zaidi dhidi ya uwindaji?
Hapana. Mwelekeo wa vifungo vya kusaidia, umbali kati ya mahali pa kufungwa, na ubunifu wa vifungo vya muundo huathiri kiasi kikubwa zaidi utendaji wa upepo wa paneli kuliko upana pekee. Katika mradi huu, sehemu za kuchakata zilizopanuliwa kutoka 3.0mm hadi 3.5mm zilipanuliwa hasa katika eneo la uvamizi wa juu, badala ya kuzidisha sawa kote kwenye uso wote.

Thamani gani ya kujitoa kwa upepo inapaswa kutatuliwa mfumo wa ukuta wa aluminiamu wa kuvutia?
Kishazi cha kukubali kwa mradi huu kilikuwa ≥3.5kPa kwa kila mfumo, kilichotatuliwa kwa seti moja kamili ya mtihani kwa kila aina ya mfumo wa ukuta wa kuvutia, pamoja na matokeo ya tuneli ya upepo na matokeo ya FEA yanayotumika wakati wa ubunifu, yanayohusiana na mradi huu maalum.

Kwa kasi gani ya upepo kazi ya usambazaji inahitaji kuacha?
Katika mradi huu, kazi yote ya kusambaza nje ya juu ilikuwa inahitajika kusta kwa nguvu ya upepo ya kiwango cha 4 au zaidi, na mafunzo ya ziada yalitumika kwa paneli zozote zilizounganishwa lakini hazijasimamiwa wakati huo.