Projeto de villa-de aço leve de dois andares para clientes da Ilha da Reunião

Projeto de villa-de dois andares em aço leve para clientes da Ilha da Reunião (estrutura, lista de materiais e análise de mercado)

 

Este projeto é uma villa de aço leve de dois- andares projetada para clientes na Ilha da Reunião, com um tamanho plano de 11,8 m × 11,8 m e uma altura de piso de 2,65 m por andar. Considerando o clima extremo de furacão na Ilha da Reunião, o projeto concentra-se na resistência ao vento e na estabilidade estrutural. A estrutura principal adota seção de aço-moldada a frio com paredes finas-de parede C-, reforçada com painéis estruturais OSB de 18 mm. A parede externa é protegida por painéis AAC de 50 mm de espessura, e a laje do piso usa chapa de aço galvanizado CBC de 1 mm com concreto-moldado-no-local. O projeto geral atende aos padrões locais de segurança de construção e se adapta às características climáticas dos furacões tropicais da Ilha da Reunião.

 

 

O conceito central do projeto da vila é "leve, de alta-resistência, resistente-ao vento e durável", com foco na solução do problema de estabilidade estrutural sob condições climáticas extremas de furacão. O projeto estrutural específico é o seguinte:

 

 

A estrutura-de suporte de carga principal adota aço de seção C-de paredes finas-formadas a frio-com paredes finas com especificações de 140×41×39×11mm, espessura de 1,2mm e material G550AZ150. Este material possui alto limite de escoamento (maior ou igual a 550MPa) e boa resistência à corrosão (revestimento galvanizado por imersão a quente AZ150), que pode resistir efetivamente à erosão do clima marinho tropical e garantir a vida útil da estrutura.

Disposição das colunas: As colunas são dispostas em intervalos de 1,2m ao longo do perímetro e divisórias internas da vila (plano 11,8m × 11,8m), com altura total de 5,3m (2×2,65m). A base da coluna é conectada à fundação por meio de chumbadores para melhorar o desempenho anti-queda e anti{8}}puxão, o que é crucial para resistir ao impacto do furacão.

Layout das vigas: as vigas do piso e do telhado são dispostas de acordo com os pilares, com as mesmas especificações de aço da seção C-das colunas. As vigas do piso são dispostas em intervalos de 1,2m para suportar a carga da laje e da estrutura superior; as vigas do telhado adotam uma estrutura de treliça para aumentar a rigidez geral e a resistência ao vento do telhado.

Layout de terças e cingidas: as terças do telhado e as cingidas da parede são dispostas em intervalos de 600 mm, usando aço de seção C- de parede fina-formada a frio de 100×40×20×10mm (1,0 mm de espessura), que é conectado às colunas e vigas para formar um sistema completo de suporte de carga-e fornecer suporte para a parede externa e os painéis do telhado.

 

Em resposta ao clima extremo de furacão na Ilha da Reunião, painéis estruturais OSB (Oriented Strand Board) de 18 mm de espessura são usados ​​para reforçar toda a estrutura de aço leve, formando uma parede de cisalhamento composta "quilha de aço + painel OSB" e telhado, o que melhora muito a rigidez lateral e a integridade da estrutura, e resiste eficazmente à pressão lateral e à força de sucção geradas pelos furacões.

Reforço da parede: Os painéis OSB são totalmente pavimentados nas laterais interna e externa da quilha da parede de aço leve, fixados com parafusos autorroscantes anti-vento-(espaçamento de 150 mm), formando um sistema de parede de cisalhamento fechado que pode resistir à carga do vento lateral e evitar deformações e danos à parede.

Reforço do telhado: Painéis OSB são colocados nas terças do telhado, fixados com parafusos autoatarraxantes anti-vento-e depois cobertos com membrana impermeável e telhas. O painel de telhado OSB aumenta a resistência do telhado à sucção do vento e evita que o telhado seja levantado ou danificado por furacões.

Reforço de conexão: todas as conexões entre colunas, vigas, terças, vigas e painéis OSB adotam conectores-antiferrugem-de alta resistência (como cantoneiras de aço galvanizado, parafusos autoatarraxantes anti-vento-), e os pontos de conexão são reforçados com selante para garantir o aperto e a firmeza da conexão, evitando o afrouxamento estrutural sob o impacto do furacão.

 

 

A parede externa adota painéis AAC (Concreto Aerado Autoclavado) de 50 mm de espessura como materiais de manutenção. Os painéis AAC possuem características de leveza, alta resistência, isolamento térmico, isolamento acústico e resistência ao fogo, e sua estrutura porosa pode efetivamente reduzir a carga do vento, proporcionando bom desempenho de isolamento térmico, adaptando-se ao clima tropical da Ilha da Reunião. Os painéis AAC são fixados na parte externa dos painéis estruturais OSB por meio de conectores especiais, e as lacunas entre os painéis são preenchidas com selante para garantir desempenho à prova d'água e à prova de vento.

 

 

A laje do piso adota chapa de aço galvanizado CBC com 1 mm de espessura como placa de sustentação do piso, com concreto C30-moldado-no{3}}local (espessura 100 mm) no local. A chapa de aço galvanizado tem boa resistência à corrosão e capacidade de carga, e o concreto moldado-no-local forma uma laje composta com a chapa de aço, que tem alta rigidez e capacidade de carga, e pode resistir efetivamente à vibração e ao impacto causados ​​por furacões. A placa de sustentação do piso é fixada nas vigas do piso por meio de parafusos auto-roscantes, e a malha de aço é colocada no concreto para evitar rachaduras.

 

 

Combinada com as características geológicas da Ilha da Reunião e os requisitos de resistência a furacões, a fundação adota uma fundação independente de concreto armado. O tamanho da fundação é 800 mm × 800 mm × 1000 mm (comprimento × largura × altura) e o reforço da fundação é organizado de acordo com os requisitos de suporte de carga-. A base da coluna é conectada à fundação por meio de chumbadores (M24), e os chumbadores são embutidos na fundação para garantir capacidade suficiente anti-de tombamento e anti{8}}puxão, evitando que o edifício seja tombado pela carga do vento do furacão.

 

A seguir está a lista detalhada de materiais e o cálculo da quantidade com base no projeto da estrutura da vila e no tamanho de 11,8m × 11,8m × 5,3m (altura total), incluindo materiais principais, materiais auxiliares e conectores, garantindo quantidade suficiente e racionalidade.

 

 

Nome do material	Especificação	Grossura	Quantidade	Unidade	Aplicativo
Seção-C{1}}formada a frio em aço	140×41×39×11mm	1,2 mm	320	m	Colunas, vigas de piso, vigas de telhado
Seção-C{1}}formada a frio em aço	100×40×20×10mm	1,0 mm	480	m	Terças de telhado, vigas de parede
Seção-C{1}}formada a frio em aço	80×40×20×8mm	0,8 mm	220	m	Quilhas divisórias internas
Componentes de treliça de aço	Estrutura do telhado correspondente	1,2 mm	12	conjuntos	Treliça do telhado (aumentando a resistência ao vento)

 

 

Nome do material	Especificação	Quantidade	Unidade	Aplicativo
Painel Estrutural OSB	18 mm de espessura, 2440×1220 mm	180	㎡	Reforço de paredes e telhados (lados internos e externos)
Parafusos autorroscantes-antivento-	M5×50mm, galvanizado	15000	pedaços	Fixação de painéis OSB em quilhas de aço
Aço Angular Galvanizado	50×50×5mm	60	m	Reforçando conexões entre quilhas

 

 

Nome do material	Especificação	Quantidade	Unidade	Aplicativo
Painel AAC	50 mm de espessura, 600×2400 mm	120	㎡	Manutenção de paredes externas (excluindo portas e janelas)
Conectores de painel AAC	Conectores galvanizados especiais	2400	pedaços	Fixação de painéis AAC em painéis OSB
Selante à prova d'água	Selante de poliuretano	30	tubos	Preenchendo lacunas entre painéis AAC e conexões
Pintura de parede externa	Anti-corrosão, anti-ultravioleta, à prova d'água	20	galões	Revestimento de parede externa AAC (aumentando a durabilidade)

 

Nome do material	Especificação	Quantidade	Unidade	Aplicativo
Chapa de aço galvanizada CBC	Placa de suporte de piso com 1 mm de espessura	150	㎡	Base em laje (dois pisos, incluindo escadas)
C30 Concreto-moldado-no local	100 mm de espessura	15	m³	Laje de piso (dois andares)
Malha de aço	Φ6@150×150mm	150	㎡	Reforço de concreto moldado-no{1}}local
Parafusos autorroscantes-para piso	M6×30mm, galvanizado	8000	pedaços	Fixação de chapa de aço galvanizado em vigas de piso

 

 

Nome do material	Especificação	Quantidade	Unidade	Aplicativo
Concreto Armado C30	Fundação independente	25	m³	Fundação Villa (32 fundações independentes)
Aço de Reforço	Φ16mm, Φ12mm	3.5	toneladas	Reforço de fundação
Parafusos de ancoragem	M24×800mm, galvanizado	128	pedaços	Conectando a base da coluna à fundação
Membrana Impermeável	Membrana impermeável SBS, 4 mm de espessura	150	㎡	Impermeabilização de fundações

 

 

Nome do material	Especificação	Quantidade	Unidade	Aplicativo
Membrana impermeável para telhado	Membrana impermeável TPO, 1,5 mm de espessura	140	㎡	Impermeabilização de telhados (resistindo à chuva de furacões)
Telhas	Telhas de concreto leve	150	㎡	Cobertura de telhado (resistente-ao vento)
Portas e janelas	Liga de alumínio, resistente-ao vento, à prova d'água (tamanho personalizado)	12	conjuntos	Portas e janelas da villa (6 janelas por andar, 2 portas por andar)
Algodão Isolante	50 mm de espessura, lã de vidro	180	㎡	Isolamento de paredes e telhados (adaptação ao clima tropical)
Materiais de escada	Estrutura de aço leve + degraus de concreto	1	definir	Escadas internas (ligando dois andares)

 

O projeto estrutural desta villa-de aço leve de dois andares foi totalmente adaptado ao clima extremo de furacão na Ilha da Reunião, com foco na resistência ao vento, estabilidade e durabilidade. A análise estrutural detalhada é a seguinte:

 

 

O maior destaque da estrutura é a sua excelente resistência ao vento, que pode resistir eficazmente a furacões extremos (velocidade do vento maior ou igual a 150km/h) comuns na Ilha da Reunião. Em primeiro lugar, a estrutura de suporte de carga principal-adota aço de seção C-de paredes finas-formadas a frio-G550AZ150 com alto limite de escoamento e boa tenacidade, que pode suportar grandes cargas de vento lateral sem deformação. Em segundo lugar, toda a estrutura é reforçada com painéis estruturais OSB de 18 mm, formando uma parede de cisalhamento fechada e um sistema de telhado, o que melhora muito a rigidez lateral e a integridade do edifício, e resiste eficazmente à pressão lateral e à força de sucção gerada pelos furacões. Em terceiro lugar, a base da coluna está firmemente conectada à fundação independente através de chumbadores, com forte capacidade anti-queda e anti{12}}puxão, evitando que o edifício seja tombado ou levantado pela carga do vento do furacão. Além disso, os painéis de parede externa AAC são leves e firmemente fixados, o que pode reduzir a carga do vento e, ao mesmo tempo, garantir o desempenho à prova de vento.

 

 

A vila adota um sistema integrado de estrutura de aço leve, no qual colunas, vigas, terças, vigas e painéis OSB são intimamente conectados por meio de conectores de alta-resistência, formando um sistema completo-de suporte de carga e anti-vento. A estrutura de treliça do telhado aumenta a rigidez do telhado, evitando a deformação ou danos do telhado sob o impacto do furacão. A laje mista composta por chapa de aço galvanizado CBC e concreto moldado-no-local possui alta rigidez e capacidade de carga, garantindo a integridade do piso e evitando trincas ou danos causados ​​pela vibração do vento. Todos os pontos de conexão são reforçados com selante e cantoneiras de aço, melhorando ainda mais a integridade estrutural e o desempenho à prova d'água e à prova de vento.

 

A Ilha da Reunião está localizada na zona de clima tropical marinho, com alta temperatura, alta umidade e forte corrosividade da névoa salina marinha. A estrutura considera plenamente esta característica: a quilha de aço leve adota material G550AZ150 com revestimento-galvanizado por imersão a quente (AZ150), que possui excelente resistência à corrosão e pode resistir efetivamente à erosão da névoa salina e da umidade. A placa de suporte de piso CBC é uma chapa de aço galvanizado com 1 mm de espessura, que também possui boa resistência à corrosão. Os painéis estruturais OSB são tratados com proteção anti-corrosão e umidade-, e os painéis de parede externa AAC são não-tóxicos, insípidos e resistentes à corrosão-. Todos os conectores são galvanizados ou-com tratamento antiferrugem, garantindo a durabilidade-da estrutura a longo prazo, e a vida útil pode chegar a mais de 50 anos.

 

 

Além da resistência ao vento, a estrutura também se adapta ao clima tropical da Ilha da Reunião. Os painéis de parede externa AAC com 50 mm de espessura e o algodão com isolamento de lã de vidro com 50 mm de espessura têm bom desempenho de isolamento térmico, o que pode efetivamente reduzir a temperatura interna em climas quentes e economizar energia. A membrana impermeável da fundação SBS e a membrana impermeável do telhado TPO podem prevenir eficazmente o vazamento de água da chuva causado por chuvas fortes acompanhadas de furacões. A estrutura leve da moradia é adequada às características geológicas da Ilha da Reunião (principalmente zonas montanhosas e montanhosas), reduzindo a pressão sobre a fundação e facilitando a construção em zonas montanhosas.

 

 

A estrutura atende aos padrões locais de segurança predial da Ilha da Reunião, com alto desempenho de segurança. A estrutura de aço leve tem bom desempenho sísmico (a Ilha da Reunião está localizada em uma zona sísmica) e o sistema de parede de cisalhamento composto pode resistir eficazmente às ondas sísmicas. Os painéis de parede externa AAC e os painéis estruturais OSB apresentam boa resistência ao fogo, o que pode prevenir a propagação do fogo. A laje de piso possui alta capacidade de carga, podendo suportar cargas de móveis, pessoal e outros usos diários, e possui boa resistência ao impacto.

 

Combinadas com as características da Ilha da Reunião (clima tropical marinho, furacões frequentes, turismo desenvolvido, diversas necessidades residenciais) e as vantagens desta villa em aço leve, o mercado-alvo está claramente posicionado, abrangendo principalmente os seguintes grupos e áreas:

 

 

A Ilha da Reunião tem uma área pequena e um terreno predominantemente montanhoso, e os residentes locais têm uma forte demanda por edifícios residenciais seguros, duráveis, ecologicamente corretos-e que economizem espaço-. Esta vila de aço leve tem excelente resistência a furacões e durabilidade, o que pode resolver o problema de preocupação dos residentes locais com a segurança da construção sob condições climáticas extremas. Ao mesmo tempo, a moradia tem um layout flexível, pode ser customizada de acordo com as necessidades dos moradores, e o ciclo de construção é curto (apenas 45-60 dias), o que pode atender à demanda urgente dos moradores por moradia. Além disso, a estrutura leve da vila é adequada para construção em áreas montanhosas da Ilha da Reunião, o que é difícil para edifícios tradicionais de tijolo e concreto, e possui um amplo espaço de mercado no mercado residencial local.

 

 

A Ilha da Reunião é uma famosa estância turística no Oceano Índico, com ricos recursos turísticos e um grande número de turistas todos os anos. A procura por casas de férias, casas de família e hotéis resort é forte. Esta vila de aço leve tem as vantagens de uma bela aparência, ambiente confortável, isolamento térmico e acústico e pode ser projetada como uma-casa de férias ou casa de família de alto padrão. A resistência ao vento e a durabilidade da villa podem garantir a operação estável-de longo prazo das propriedades de férias, e o método de construção pré-fabricado pode concluir rapidamente a construção de comunidades de férias, reduzindo o ciclo de investimento dos incorporadores. Além disso, a moradia pode ser desmontada e reutilizada, o que é adequado às necessidades de casas de férias temporárias ou permanentes dos promotores turísticos.

 

As pequenas instalações comerciais locais da Ilha da Reunião (como lojas de conveniência, clínicas, centros de serviços comunitários) e instalações públicas (como escolas temporárias, abrigos de emergência) também têm uma demanda por edifícios seguros, eficientes e de baixo{0}}custo. Esta moradia em aço leve pode ser convertida em pequenos espaços comerciais ou equipamentos públicos ajustando a disposição interna, o que tem como vantagens o baixo investimento, o curto ciclo de construção e a fácil manutenção. Especialmente na construção de abrigos de emergência, a rápida montagem da villa e a resistência ao vento podem proporcionar um espaço seguro para os residentes locais em caso de furacões ou outros desastres naturais, que é apoiado pelo governo local.

 

 

O posicionamento de mercado desta vila é "edifício de aço leve de alta-qualidade,-resistente ao vento,-amigo do meio ambiente e econômico-eficaz", com foco na solução dos pontos problemáticos dos edifícios locais (fraca resistência ao vento, longo ciclo de construção, alto custo de manutenção) e atendendo às diversas necessidades dos moradores, desenvolvedores de turismo e departamentos governamentais. Os clientes-alvo são principalmente residentes locais de renda média e alta-, empresas de desenvolvimento turístico, proprietários de pequenos negócios e departamentos governamentais locais.

 

Em comparação com edifícios tradicionais de tijolo-de concreto e outros tipos de edifícios de aço leve, esta villa-de aço leve de dois andares tem vantagens óbvias, especialmente adequada para a demanda do mercado da Ilha da Reunião, e suas principais vantagens são as seguintes:

 

 

Visando o clima extremo de furacão na Ilha da Reunião, a villa adota uma série de projetos{0}}resistentes ao vento: quilha de aço leve de alta-resistência G550AZ150, painel estrutural OSB de 18 mm com reforço total, base de coluna firme e conexão de fundação, e portas e janelas-resistentes ao vento. A estrutura geral possui alta rigidez lateral e integridade, podendo resistir com eficácia a furacões extremos com velocidade do vento maior ou igual a 150km/h, garantindo a segurança do edifício e dos moradores, que é a maior vantagem em comparação com outros edifícios.

 

 

A vila adota estrutura de aço leve pré-fabricada e todos os componentes principais (quilha de aço, painel OSB, painel AAC) são pré-produzidos na fábrica e transportados para o local para montagem. O ciclo de construção é de apenas 45{6}}60 dias, o que representa 1/3-1/2 da construção tradicional de tijolo e concreto (120-180 dias). A montagem no local exige menos mão de obra, o que pode reduzir o custo de construção e atender a demanda urgente dos clientes por moradias ou espaços comerciais.

 

 

A estrutura de aço leve é ​​leve e o peso total da vila é de apenas 1/4-1/5 do edifício tradicional de tijolo-concreto, o que reduz bastante a pressão sobre a fundação. O projeto de fundação independente é simples e fácil de construir, adequado para vários terrenos, especialmente nas áreas montanhosas e montanhosas da Ilha da Reunião, onde os edifícios tradicionais de tijolo e concreto são difíceis de construir. A moradia pode ser construída em encostas íngremes ou terrenos estreitos, melhorando a taxa de utilização do terreno.

 

Os principais materiais da villa (quilha de aço leve, painel OSB, painel AAC) são todos materiais ecológicos e recicláveis, que não produzem resíduos de construção durante o processo de construção e estão em conformidade com a política local de proteção ambiental da Ilha da Reunião. Os painéis de parede externa AAC com 50 mm de espessura e o algodão isolante de lã de vidro com 50 mm de espessura têm bom desempenho de isolamento térmico, o que pode reduzir o consumo de energia do ar condicionado e aquecimento da villa, economizar energia e reduzir o custo de vida dos residentes.

 

 

A quilha de aço leve adota material G550AZ150 com revestimento galvanizado-por imersão a quente, que possui excelente resistência à corrosão e pode resistir à erosão da névoa salina tropical e da umidade. Os painéis de parede externa AAC e os painéis estruturais OSB são duráveis ​​e não envelhecem facilmente. A vida útil geral da vila pode chegar a mais de 50 anos, e a manutenção diária necessita apenas de simples inspeção e limpeza, com baixo custo de manutenção (apenas 1/3 do edifício tradicional de tijolo-concreto).

 

 

A estrutura de aço leve tem grande flexibilidade, e o layout interno da vila pode ser ajustado livremente de acordo com as necessidades dos clientes, como aumentar ou diminuir quartos, alterar o tamanho da sala e converter espaços comerciais. A aparência da moradia também pode ser personalizada de acordo com as necessidades estéticas dos clientes, adequando-se ao estilo arquitetónico local e às características do resort turístico.

 

 

Embora o investimento inicial da villa de aço leve seja ligeiramente superior ao do edifício tradicional de tijolo-de concreto, considerando o curto ciclo de construção, o baixo custo de mão de obra, o baixo custo de manutenção e os materiais recicláveis, o custo geral é inferior ao do edifício tradicional de tijolo-de concreto no longo prazo. Para os promotores do turismo e proprietários de pequenas empresas, pode reduzir o ciclo de investimento e os custos operacionais, e tem um elevado desempenho de custos.