EspañolVistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2026-04-28 Origen:Sitio
¿Cuánto cuesta construir una estructura de cancha de baloncesto fotovoltaica como esta? ¿Qué opción estructural es económica y más atractiva?
Descripción general del proyecto
Tomando un estándar cancha de baloncesto 28 m × 15 m, por ejemplo, si se adopta un plano de estructura de acero, será de 30 m (largo) × 21 m (ancho), con una capacidad fotovoltaica total instalada de 136 kW.
La carga de diseño sigue una carga de viento de 0,4 kN/m² y una carga de nieve de 0,4 kN/m². La distancia entre columnas es de 6 m y la altura es de 7,8 m.
Modelo de cálculo de estructura de armadura
Transferencia de carga: En una armadura, las cargas se transfieren a través de las uniones. Las cargas horizontales del techo, como la carga muerta y la carga de nieve, se transmiten a través de las correas a las juntas y luego se convierten en fuerzas axiales en los miembros.
Los propios miembros generalmente sufren poca deformación por flexión. En la mayoría de los casos, el cordón superior está comprimido, el cordón inferior está tensado y los miembros del alma alternan entre tensión y compresión.
Espaciado de juntas: El espaciamiento de las uniones del cordón superior está relacionado con la distancia de la correa. Si las correas están dispuestas a intervalos de 1,5 m, la distancia entre juntas generalmente también se considera de 1,5 m. Durante el modelado estructural, las cargas horizontales del techo deben convertirse en cargas conjuntas concentradas.
Longitud efectiva dentro y fuera del plano: la Sección 5.3 del Código de Estructuras de Acero de China proporciona requisitos explícitos para los coeficientes de longitud efectiva de los miembros del cordón y del alma.
Portal-Modelo de cálculo de estructura de marco.
En una estructura de pórtico, las cargas horizontales del techo se transfieren a través de las correas y se convierten en momentos flectores y fuerzas cortantes en las vigas de acero, lo que provoca la deformación por flexión de las vigas. El espaciado de las correas se puede ajustar más libremente y no está limitado por el espaciado de las juntas.
La longitud efectiva fuera del plano de la viga de acero se determina de acuerdo con las condiciones de arriostramiento fuera del plano y generalmente se toma como la separación de los tirantes rígidos, lo que garantiza la estabilidad fuera del plano de la viga.
Comparación de costos
Consumo de Acero de la Estructura de armadura
El consumo de acero por cada cercha es de aproximadamente 1.000 kg, siendo un total de 6 cerchas.
Acero total para 6 cerchas: 1.000 × 6 = 6.000 kg.
Largueros y arriostramiento: 1.200 kg; correas y varillas de hundimiento: 2.500 kg.
Consumo total de acero para el esquema de celosía: 6.000 + 1.200 + 2.500 = 9.700 kg.
Consumo de Acero de la Estructura de marco rígido
El consumo de acero por cada bastidor rígido es de aproximadamente 1.500 kg, siendo un total de 6 bastidores.
Acero total para 6 marcos: 1.500 × 6 = 9.000 kg.
Largueros y arriostramiento: 1.200 kg; correas y varillas de hundimiento: 2.500 kg.
Consumo total de acero para el plan de estructura rígida: 9.000 + 1.200 + 2.500 = 12.700 kg.
Comparación: 12.700 − 9.700 = 3.000 kg. Por lo tanto, el esquema de marco rígido utiliza 3000/12700 = 23% más acero que el plan de armadura.
Duración económica e intensidad del acero
La luz económica de un pórtico es generalmente de 18 a 24 m, mientras que la luz económica de una estructura de celosía es de 30 a 40 m.
La distancia económica entre columnas es generalmente de 7,5 a 9 m. Si la separación es demasiado pequeña, aumenta el consumo de acero de vigas, columnas y cimientos. Si la separación es demasiado grande, aunque se reduzca el número de pórticos, el consumo de acero de las correas aumenta y las secciones de la viga de acero también aumentan, lo que hace que la solución sea antieconómica.
Consumo unitario de acero de la estructura de celosía: 9.700 kg / 630 m² = 15,39 kg/m².
Consumo unitario de acero de la estructura de marco rígido: 12.700 kg / 630 m² = 20,16 kg/m².
Conclusión
Para convencional recintos deportivos con estructura de acero Con luces de 18 a 24 m, la estructura de celosía es superior al marco rígido en términos de consumo unitario de acero. Sin embargo, debido a que las estructuras de celosía tienen muchas uniones soldadas y costos laborales más altos, el precio del acero en fábrica es generalmente significativamente más alto que el de las estructuras de pórtico estandarizadas.
Como resultado, las estructuras de celosía no muestran una ventaja importante en el costo total en estas condiciones de luz.
Cuando la luz estructural excede los 24 m, y especialmente cuando alcanza los 30 mo más, el consumo de acero de una estructura de marco rígido aumenta significativamente y las ventajas de la estructura de celosía se vuelven más evidentes.
Además, las cargas de viento y nieve varían según la región, por lo que el consumo de acero para el mismo tramo puede diferir de un lugar a otro. Las estructuras de grandes luces son particularmente sensibles a la carga de nieve y, en regiones con altas cargas de nieve, la carga de nieve tiene un impacto mucho mayor en la cantidad de acero requerida.
Para una cancha de baloncesto fotovoltaica estándar que mide 28 m × 15 m, el coste total del proyecto ronda los 400.000 RMB. Dependiendo de factores como las fluctuaciones del precio del material, la duración y la región, el costo final puede variar aproximadamente entre un 10% y un 15%.
