Diseño de entrepiso de estructura de acero para almacén de Manila

Diseño de entrepiso de estructura de acero para almacén de Manila y análisis de mercado

 

 

1.1 Descripción general

Este proyecto tiene como objetivo agregar dos entrepisos con estructura de acero en un almacén existente ubicado en Manila, Filipinas, para ampliar el área de almacenamiento utilizable. La superficie total de los dos entrepisos es de 1460 metros cuadrados. El primer entrepiso tiene una altura de 3,92 metros (consistente con el entrepiso existente), y el segundo entrepiso tiene una altura de 3,5 metros sobre el primero. Ambos entrepisos están rodeados por barandillas de 1,2-metros-de altura. La plataforma del piso consta de tableros OSB de 18 mm combinados con placas de acero estampadas de 3 mm, y se requiere que la capacidad de carga del piso sea de 5 toneladas por metro cuadrado. En el centro del primer entrepiso se instala un montacargas de 2m×2m con una capacidad de carga de 5 toneladas, y en los tramos 7º y 8º del lado este hay una escalera superior e inferior.

 

 

1.2.1 Primer Entresuelo

El primer entrepiso está dispuesto en dirección norte-sur con 4 vanos, cada uno con una separación de 3,43 metros, lo que da como resultado una longitud total norte-sur de 13,72 metros. En dirección este-oeste, tiene una longitud total de 31,8 metros, dividida en 8 bahías con longitudes de 3,8 m, 4 m, 4 m, 4 m, 4 m, 4 m, 4 m y 4 m respectivamente. Entre ellos, los tramos 7 y 8 en el lado este se utilizan para organizar las escaleras superior e inferior, y en el medio del entrepiso se instala un montacargas de 2 mx 2 m con una capacidad de carga de 5 toneladas.

1.2.2 Segundo Entresuelo

El segundo entrepiso tiene 3,5 metros de altura, está construido sobre la base del primer entrepiso y se extiende 15,27 metros hacia el sur (por encima del entrepiso existente). La parte ampliada se divide en 4 bahías con longitudes de 4m, 4m, 4m y 3,27m respectivamente. La distribución este-oeste del segundo entrepiso es completamente consistente con la del primer entrepiso, asegurando la continuidad y estabilidad de la estructura general.

 

El requisito de carga principal-de este proyecto es de 5 toneladas por metro cuadrado para el piso, y el elevador de mercancías tiene un requisito de carga independiente-de 5 toneladas. El cálculo de la carga y el diseño de la estructura se llevan a cabo de acuerdo con las normas pertinentes del Instituto Filipino del Acero (PSI) y el Instituto Americano de Construcción en Acero (AISC) para garantizar la seguridad y estabilidad estructural.

Carga muerta: incluido el peso propio-de los componentes de la estructura de acero, la plataforma del piso OSB de 18 mm, la placa de acero estampada de 3 mm, las barandillas de 1,2 m de altura, las escaleras, el elevador de mercancías y otros accesorios. La carga muerta estimada es de 0,8 a 1,0 toneladas por metro cuadrado.

Carga viva: La carga viva de diseño es de 5 toneladas por metro cuadrado, que es aplicable al almacenamiento de mercancías pesadas en el almacén. El elevador de mercancías está diseñado de acuerdo con una carga concentrada de 5 toneladas, y la estructura local alrededor del elevador está reforzada para soportar la carga concentrada.

Carga de viento y carga sísmica: combinada con la ubicación geográfica de Manila (cerca de la costa, propensa a tifones y terremotos moderados), la carga de viento se calcula según 0,45 kN/m² y la intensidad de fortificación sísmica es de 7 grados (0,15 g). La estructura de acero está diseñada con las correspondientes medidas anti-viento y anti-sísmicas, como la colocación de soportes laterales y el fortalecimiento de la conexión entre el entrepiso y la estructura del almacén existente.

 

 

El entrepiso de estructura de acero adopta un sistema de estructura de marco, que tiene buena rigidez y estabilidad. Las vigas principales y las vigas secundarias están dispuestas razonablemente de acuerdo con el espaciado de los tramos y los requisitos de carga para garantizar una transmisión uniforme de la fuerza. Las columnas se conectan con los cimientos del almacén existente (después de inspección y refuerzo) para garantizar una capacidad de carga suficiente. Los sistemas de soporte laterales se colocan a lo largo de las direcciones este-oeste y norte-sur para resistir el desplazamiento lateral causado por la carga de viento y la carga sísmica.

Las barandillas de 1,2-metros de altura alrededor de los entrepisos están hechas de tubos de acero, que están firmemente conectados con las vigas del piso para evitar accidentes de seguridad causados ​​por caídas de personal o deslizamiento de mercancías. Las escaleras y el montacargas están sostenidos independientemente por marcos de acero y las piezas de conexión están reforzadas para garantizar la estabilidad durante el uso.

 

2.1 Principios de selección de materiales

Todos los materiales seleccionados para este proyecto cumplen con los estándares nacionales filipinos y las especificaciones de la industria, con alta resistencia, buena resistencia a la corrosión y durabilidad, adecuados para el ambiente húmedo y de alta-temperatura de Manila. Los principales materiales son los siguientes:

 

 

Nombre del material	Especificación	Descripción de uso	Cantidad estimada
Viga de acero (viga principal)	Perfil H personalizado H400×200×8×12	Vigas principales este-oeste de los dos entrepisos, que soportan la carga de las vigas secundarias y el piso	180 metros, unas 38 toneladas
Viga de acero (viga secundaria)	Perfil H personalizado H300×150×6×8	Vigas secundarias norte-sur de los dos entrepisos, que sostienen la plataforma del piso	420 metros, unas 52 toneladas
Columna de acero	Perfil H personalizado H350×175×7×11	Columnas que sostienen los dos entrepisos, conectadas con los cimientos existentes.	60 piezas, alrededor de 28 toneladas
Cubierta de piso OSB	18 mm de espesor	Planta base de los dos entrepisos, superficie total 1460㎡	1500㎡ (pérdida incluida), unos 36 metros cúbicos
Placa de acero estampada	Patrón a cuadros de 3 mm de grosor.	Capa superficial del suelo, que cubre el tablero OSB, antideslizante y resistente al desgaste-	1500㎡ (incluida la pérdida), alrededor de 36 toneladas
Barandilla de acero	Tubería de acero Φ50×3,5, Φ30×3,0	Barandillas de 1,2 m de altura alrededor de los dos entrepisos	220 metros, unas 8 toneladas
Estructura de acero de escalera	Perfil H personalizado H200×100×5×7, placa de acero de 10 mm	Escaleras superior e inferior en los tramos 7 y 8 en el lado este	1 juego, alrededor de 5 toneladas
Soporte de acero para elevador de mercancías	Perfil H personalizado H350×175×7×11, placa de acero de 12 mm	Bastidor de soporte para montacargas de 2m×2m, carga 5 toneladas	1 juego, alrededor de 7 toneladas
Piezas de conexión	Pernos-de alta resistencia M20, M16; electrodos de soldadura E4303	Conexión de vigas, columnas, forjados y barandillas.	Pernos de alta-resistencia: 3000 piezas; Electrodos de soldadura: 2 toneladas
Revestimiento anticorrosión	Imprimación + capa superior rica en zinc epoxi-	Tratamiento anticorrosión para todos los componentes de acero, adaptándose al ambiente húmedo de Manila	2000㎡ (área de recubrimiento), aproximadamente 3 toneladas

 

 

El peso total de los materiales de acero (incluidas vigas, columnas, barandillas, escaleras, soportes de ascensores y piezas de conexión) es de unas 174 toneladas. El área total de la plataforma del piso OSB y la placa de acero estampada es de 1500㎡ cada una. La cantidad total de revestimiento anticorrosión-es de aproximadamente 3 toneladas, y la cantidad total de otros accesorios (pernos de alta-resistencia, electrodos de soldadura, etc.) es de aproximadamente 5 toneladas.

 

3.1 Clientes objetivo

Los clientes objetivo de este proyecto de entrepiso con estructura de acero son principalmente empresas e individuos que poseen almacenes existentes y necesitan ampliar el espacio de almacenamiento sin demoler ni reconstruir los edificios originales. En concreto, incluyen:

Empresas de logística y almacenamiento: como empresas de logística de terceros-, transitarios y centros de logística de comercio electrónico- en Manila. Estas empresas tienen una gran demanda de espacio de almacenamiento debido al continuo crecimiento del rendimiento de mercancías, y el entrepiso de estructura de acero puede ampliar eficazmente el área utilizable a bajo costo.

Empresas manufactureras: Incluye industria ligera, fabricación de maquinaria, electrónica y otras industrias. Estas empresas suelen tener sus propios almacenes para almacenar materias primas, productos semiacabados y productos terminados. El entrepiso de estructura de acero puede ayudarles a aprovechar al máximo el espacio vertical del almacén y mejorar la eficiencia del almacenamiento.

Empresas mayoristas y minoristas: como mercados mayoristas-a gran escala, supermercados y cadenas de tiendas de conveniencia. Estas empresas necesitan almacenar una gran cantidad de mercancías y el espacio de almacén existente suele ser insuficiente. La entreplanta de estructura de acero es una solución rápida y económica para ampliar la capacidad de almacenamiento.

Propietarios y Operadores de Almacén: Personas físicas o jurídicas que se dedican al negocio de arrendamiento de almacenes. Al agregar entrepisos con estructura de acero, pueden aumentar el área utilizable del almacén, mejorar el precio de arrendamiento y atraer más clientes, aumentando así los ingresos por alquiler.

 

 

El mercado objetivo de este proyecto se concentra principalmente en Manila, Filipinas, y puede extenderse a otras ciudades importantes de Filipinas (como Cebú, Davao, etc.). El posicionamiento específico en el mercado es el siguiente:

Mercado geográfico: Manila, como capital y centro económico de Filipinas, tiene una gran cantidad de almacenes y parques logísticos, y la demanda de expansión del espacio de almacenamiento es enorme. Al mismo tiempo, Manila es una ciudad costera con una economía relativamente desarrollada y las empresas tienen fondos suficientes para invertir en proyectos de renovación de almacenes. Además, otras ciudades importantes de Filipinas (como Cebú y Davao) también se están desarrollando rápidamente en logística y fabricación, y existe una demanda potencial de proyectos de entrepisos con estructuras de acero.

Mercado industrial: Enfoque en las industrias de logística, manufactura, mayorista y minorista. Estas industrias son los principales usuarios de los almacenes y la demanda de ampliación del espacio de almacenamiento es estable. Además, con el rápido desarrollo del comercio electrónico-en Filipinas, la demanda de logística y almacenamiento crece día a día, lo que impulsará aún más la demanda de proyectos de entrepiso con estructura de acero.

Características del mercado: el mercado objetivo son principalmente pequeñas y medianas-empresas, que tienen fondos limitados y no quieren gastar mucho dinero en la construcción de nuevos almacenes. El proyecto de entrepiso con estructura de acero tiene las ventajas de bajo costo, rápida velocidad de construcción y pequeño impacto en el almacén existente, lo cual es muy adecuado para las necesidades de estas empresas.

 

3.3.1 Ventajas

Rentable-Efectivo: en comparación con la construcción de un nuevo almacén, agregar un entrepiso con estructura de acero puede ampliar el área de almacenamiento a un costo menor. El costo de construcción es aproximadamente entre el 60% y el 70% del de un nuevo almacén y el período de recuperación de la inversión es corto (generalmente de 1 a 2 años).

Velocidad de construcción rápida: los componentes de la estructura de acero se prefabrican en la fábrica y solo necesitan ser transportados al sitio para su instalación. El período de construcción de este proyecto es de aproximadamente 45 a 60 días, que es mucho más corto que el de la estructura de concreto (que generalmente demora de 3 a 6 meses). Tiene poco impacto en el funcionamiento normal del almacén existente.

Ahorro de espacio-: el entrepiso de estructura de acero aprovecha al máximo el espacio vertical del almacén existente, ampliando el área utilizable sin ocupar recursos de terreno adicionales. Esto es particularmente importante en ciudades como Manila, donde los recursos de tierra son escasos y los precios de la tierra son altos.

Fuerte capacidad de carga-: la estructura de acero tiene alta resistencia y buen rendimiento de carga-, lo que puede cumplir con el requisito de 5 toneladas por metro cuadrado en este proyecto. Es adecuado para almacenar mercancías pesadas y es más duradero que la estructura de madera o la estructura de hormigón.

Renovación y demolición flexibles: el entrepiso de estructura de acero se puede ajustar o demoler de manera flexible de acuerdo con los cambios de la demanda de almacenamiento en el futuro. Los componentes se pueden reutilizar, lo que es más respetuoso con el medio ambiente y puede reducir el desperdicio de recursos.

 

 

Alto costo inicial del material: aunque el costo general es menor que el de construir un nuevo almacén, el costo de los materiales de acero es relativamente alto y representa aproximadamente entre el 60% y el 70% del costo total del proyecto. Las fluctuaciones en los precios del acero tendrán un cierto impacto en el coste del proyecto.

Necesita tratamiento anticorrosión: Manila está ubicada en un clima marino tropical, con altas temperaturas, alta humedad y fuerte corrosividad. Los componentes de la estructura de acero necesitan un mantenimiento anticorrosión regular-(normalmente una vez cada 2 o 3 años), lo que aumenta el coste de mantenimiento posterior.

Dependiendo de la estructura del almacén existente: el entrepiso de la estructura de acero debe conectarse con los cimientos y la pared del almacén existente. Si la estructura del almacén existente no es lo suficientemente fuerte, es necesario reforzarla primero, lo que aumenta la complejidad y el costo del proyecto.

Limitado por la altura del almacén: el entrepiso de estructura de acero requiere una cierta altura del almacén existente. Si la altura del almacén fuera insuficiente, no se podrá ampliar o se limitará la altura útil del entrepiso, afectando el almacenamiento y aprovechamiento de la mercancía.

 

Las dos entreplantas de estructura de acero diseñadas en este proyecto cumplen plenamente con los requisitos del cliente para ampliar la superficie útil del almacén. El diseño de la estructura es científico y razonable, la selección de materiales es adecuada y la capacidad de carga-y la estabilidad pueden satisfacer las necesidades de uso reales. El proyecto tiene las ventajas de bajo costo, rápida velocidad de construcción y ahorro de espacio-, lo cual es muy adecuado para las necesidades de renovación del almacén en Manila.

Desde la perspectiva del mercado, los clientes objetivo de este tipo de proyectos son claros, el mercado objetivo tiene un enorme potencial y tiene evidentes ventajas competitivas. Aunque existen algunas desventajas, como el alto costo inicial del material y la necesidad de un mantenimiento anticorrosión regular-, las ventajas generales superan las desventajas. Con el desarrollo continuo de las industrias de logística y fabricación en Filipinas, la demanda del mercado de proyectos de entresuelo con estructura de acero seguirá creciendo, y este tipo de proyecto tiene amplias perspectivas de desarrollo.