Стальные ангары для самолётов — Широкопролётные объекты ТО & стоянки

Ангар — самое большое здание с единственными воротами, которое большинству инженеров-строителей когда-либо приходилось проектировать. Сам проём ворот может перекрывать 60–150 метров без промежуточных колонн, свободная высота должна принимать киль A380 высотой 24,1 м, а кровля должна нести мостовые краны 20–80 тонн там, где работы по ТО идут прямо под ними. Каждый килограмм стали — решение о безопасности, принятое дважды: за конструкцию и за самолёт внутри неё.

150м
Макс. ширина ворот
35м
Свободная высота
80т
Грузоподъёмность крана
30,000м²
Крупнейший поставленный
GB/EN/FAA
Применяемые нормы
Широкопролётный стальной ангар ТО самолётов со сдвижными воротами, проект объекта ТО Air China
Широкопролётный стальной ангар ТО самолётов со сдвижными воротами, проект объекта ТО Air China
Инженерия ангаров

Пять расчётных случаев, определяющих конструкцию ангара

До подбора хотя бы одного элемента пять расчётных случаев должны быть отвечены числами из производственного руководства авиакомпании, каталога поставщика крана и местного аэропортового органа.

Ворота — конструктивный элемент, а не проём. Ворота ангара ТО шириной 90 м должны быть жёсткими настолько, чтобы выдерживать ветровое отсосное воздействие ангара, собственный вес 300–500 кН и усталость от 20–40 открываний в сутки. Мы проектируем ворота как систему решётчатых балок на ходовых тележках, причём основная конструкция даёт верхний рельс для верхнего подвеса ворот. Рамный портал у проёма — обычно сочетание сварной коробчатой колонны и решётчатой балки, подобранное так, чтобы прогиб под нагрузками балок ворот не превышал L/1200 в проёме.

Мостовые краны налагают динамические расчётные режимы. В ангарах ТО самолётов применяют мостовые краны 10–80 тонн с пролётами до 90 м. Балки подкрановых путей рассчитываются под режим класса A5–A7 по GB 50017, с колёсными нагрузками из данных поставщика, боковым толчком 10% от нагрузки на крюке и продольной тягой 5%. Проверка на усталость — по EN 1993-1-9 (категория детали 112 для сварных балок путей с болтами) на 2 миллиона циклов нагружения, которые испытывает загруженная база ТО.

Документированная нагрузка на кровлю. Кровля ангара должна нести площадки ТО, светильники, кабельные лотки и, в арктическом или тропическом климате, значительный ветер (базовое давление до 0,85 кН/м²) и снег (до 1,0 кН/м² на грунте, 0,6–0,8 на кровле). Кровельная конструкция ангара 100 м — обычно сварная трубчатая пространственная ферма с шагом 9–15 м под сэндвич-панелями, либо двунаправленная пространственная решётка для пролётов свыше 120 м.

Взрывные и ударные нагрузки в зонах заправки. Ангары с заправочными приямками и зонами SEP (стационарные инженерные установки) требуют проектирования взрывоустойчивости конструкции ворот и оконных проёмов по API 752 и NFPA 415 там, где сценарий облака водорода или топливных паров правдоподобен. Избыточное давление взрыва 10–50 кПа на фасаде здания преобразуется в эквивалентные статические нагрузки, а решётчатая створка ворот проектируется оставаться в упругой стадии.

Сейсмический отклик широкой гибкой диафрагмы. Свободный пролёт 90–150 м создаёт конструкцию с основной период 1,5–2,5 секунды — гораздо выше 0,1–0,5 с обычного склада. В сейсмических зонах (GB 50011, интенсивность 7–8) усиление спектральной кривой должно рассчитываться для фактического периода, а жёсткость кровельной диафрагмы в плоскости распределяется между ферменной системой и поперечными рамами. Мы применяем либо жёсткую рамную продольную ось, либо X-связевые ячейки с шагом 12–18 м для передачи сейсмического сдвига на фундамент.

Общая нить: инженерия ангара выполняется для отсутствия отказа , а не для видимости безопасности. Каждое соединение в ангаре рассчитывается на сочетание крановой, воротной, ветровой, снеговой и сейсмической нагрузки, которое требует норма, а затем проверяется ещё раз против фактического оборудования оператора — потому что каталожная нагрузка изготовителя крана редко точно совпадает с руководством по ТО авиакомпании, и разница никогда не бывает малой.

Типы ангаров

Четыре конфигурации ангаров, которые мы поставляем

Каждая начинается от парка самолётов, который должна обслуживать, выражена числами и оценена соответственно.

ТО

Ангары полного ТО & капитального ремонта

Полные базы ТО самолётов для широкофюзеляжных парков. Пролёты ворот 90–150 м на 2–4 позиции самолётов, свободная высота 20–35 м, краны 20–80 т, глубокие приямки ТО и соседние цеха.

  • Пролёт ворот: 90–150 м, свободная высота 20–35 м
  • Краны: мостовые 20–80 т, класс A5–A7
  • Принимает: A320/A330/A350/B737/B777/B787, A380
  • Кровля: сварная трубчатая ферма или двунаправленная пространственная решётка
Стоянка

Ангары стоянки & хранения самолётов

Многопролётные ангары стоянки и хранения самолётов между рейсами, с более простыми конфигурациями ворот (2–4 независимых ворот по 40–80 м) и поддержкой мостового крана для снятия двигателей.

  • Пролёт ворот: 40–80 м на ячейку, 2–4 ячейки
  • Свободная высота: 12–16 м для стоянки узкофюзеляжных
  • Освещение: в среднем 200–300 люкс, без площадок ТО
  • Быстрый монтаж: 10–14 недель на площадь 10 000 м²
Носовой док

Носовые доки & линейные ТО-участки

Компактные доки с заездом носом для транзитных проверок. Пролёты ворот 30–60 м, рабочие площадки на 2–3 уровнях, рассчитанные на быстрый оборот между пассажирскими рейсами.

  • Пролёт ворот: 30–60 м, одно- или двустворчатые
  • Площадки: 2–3 рабочих уровня с шагом 5–6 м
  • Инженерные системы: 400/230 В, сжатый воздух, вода, кислород
  • Совместимость: все узкофюзеляжные парки
Вертодром

Ангары для вертолётов & авиации общего назначения

Меньшие ангары для винтокрылых и АОН-парков. Пролёты ворот 20–40 м, свободная высота 6–10 м, рассчитаны на отопление, вентиляцию и взрывозащиту зон заправки.

  • Пролёт ворот: 20–40 м, свободная высота 6–10 м
  • Конструкция: рамная схема или малая пространственная решётка
  • Отопление: расчёт 15–25 °C для чувствительной электроники
  • Принимает: EC135, AW139, Mi-8, R44
Технические особенности

Шесть инженерных деталей каркаса ангара

Что отличает ангар от большого склада, пункт за пунктом.

Пространственная ферма портала у ворот

Рама у ворот — портал из сварной коробчатой колонны (обычно 800×800×30 мм) и решётчатой балки, подобранный так, чтобы проём 60–150 м прогибался менее L/1200 под нагрузками балок ворот и ветра, а вся сборка поворачивалась как жёсткая рама при работе ворот.

Подкрановый путь под 80 т

Балки путей — неразрезные сварные двутавровые сечения с динамическим коэффициентом 1,15–1,25, проверкой бокового кручения по EN 1993-1-1 и категориями усталостных деталей по EN 1993-1-9. Допуск по уровню пути: ±3 мм на длине 90 м для плавного хода крана.

Двунаправленная пространственная решётка кровли

Пролёты свыше 120 м используют двунаправленные пространственные решётки по сетке 3 м × 3 м из сварных сферических узлов, достигая веса кровельной стали 25–40 кг/м² при пролёте 90 м и оставляя всю нижнюю сторону без колонн для движения крана и площадок.

Системы складных & телескопических ворот

Для очень широких проёмов вертикально-складные решётчатые ворота в 2–4 створки или телескопические сдвижные ворота в 4–6 панелей интегрируются с конструкцией. Приводы ворот рассчитаны на вес створки 300–500 кН при рабочей скорости 2 м/мин и ветровом стопоре при 20 м/с.

Композитное сэндвич-ограждение

Кровля и стены используют сэндвич-панели PU/PIR 100 мм с облицовкой Galvalume 0,5 мм, достигая значений U 0,3–0,4 Вт/м²·К, испытано по EN 14509, со скрытым креплением и долговечностью 35 лет для прибрежных аэропортовых атмосфер.

Монтаж на площадке на 100% болтовой

Все элементы ангара изготовляются, контрольно собираются и маркируются в цеху; соединения на площадке — высокопрочные болты M20–M30 класса 10.9S TSG (торцевой тип). Ангар 15 000 м² монтируется за 14–18 недель, включая подкрановые пути и рельсы ворот.

Стандарты & сертификаты

Нормы, применяемые к проектированию & изготовлению ангаров

Проектирование конструкций

GB 50017 (проектирование стали), GB 50009 (нагрузки), GB 50011 (сейсмика), GB 50191 (динамические нагрузки) для китайских проектов; EN 1990/EN 1993 для европейских; AISC 360/ASCE 7 для североамериканских. Специфичные для ангаров документы: FAA AC 150/5370-2G по строительству аэропортов, ICAO Annex 14 по интерфейсу перрона, NFPA 415 по противопожарному разделению ангаров и API 752 по оценке взрыва там, где заправка совмещена.

Качество изготовления

Изготовление и контроль по EN 1090-2 (класс исполнения EXC3 для основных элементов), ISO 3834-2 (качество сварки), ISO 9001:2015, GB 50205 (приёмка стальных конструкций), со 100% ультразвуковым контролем сварных швов полного проплавления на рамах ворот и балках подкрановых путей по ISO 17640 класса B.

Антикоррозионная защита

Горячее цинкование по ISO 1461 с покрытием 85 мкм на второстепенной стали, цинкнаполненные эпоксидные + полиуретановые лакокрасочные системы на основных элементах по ISO 12944 (C4 прибрежная или C5 промышленная атмосфера, проектный срок 25 лет). Ангары в прибрежных аэропортах переходят на дуплексные системы — цинкование под эпоксидно-полиуретановым верхним покрытием.

Авиационный опыт

Аэропортовые конструкции, которые мы уже построили

Permanent Steel Structure поставила знаковые авиационные конструкции, включая терминал 3 международного аэропорта Гуанчжоу Байюнь, где кровля 450 000 м² со свободными пролётами 54 м была спроектирована, изготовлена и смонтирована с 42 000 тоннами стали; терминал аэропорта Сюйчжоу Гуаньинь; расширение международного аэропорта Дохи ; и аэропорт Республики Конго. Со стороны ТО наш портфель включает объекты базы ТО Air China в Пекине и объекты ТО самолётов Shandong TAECO : оба большепролётные ангарные проекты с подкрановыми путями, приямками ТО и системами ворот, изготовленные и смонтированные нашим заводом в Сюйчжоу.

Это не единичные ссылки: это доказательство производственной мощности (300 000 м² цехов, 200 000 тонн годовой мощности), дисциплины исполнения (изготовление подкрановых путей класса A5–A7 с приёмкой УЗК по ISO 17640 класса B) и логистического опыта антарктического уровня (поставка конструкционной стали в море Росса, где температуры достигают -28 °C при ветре 60 м/с), которые требуют ангарные проекты, потому что базу ТО самолётов, как и полярную станцию, нельзя перепроектировать на площадке.

Планируете ангар или авиационный объект?

Пришлите нам состав парка (до 3 типов самолётов), функцию ангара (ТО, стоянка, носовой док), требования к конфигурации ворот и местные данные по ветру, снегу и сейсмике. Мы вернём конструктивную схему, ведомость элементов, вес стали и программу монтажа в течение двух недель.

Эл. почта: market@permanentsteelstructure.com