福建鸿山热电厂二期圆煤场网壳结构设计

1福建鸿山热电厂二期圆煤场网壳结构设计摘要：圆形煤场的设计要满足结构布置和构造措施要求。结合鸿山热电厂二期圆煤场网壳设计，介绍了风洞试验的模型和试验结果，进行了结构动力分析，并针对不同堆煤状态对上部结构进行了计算分析。结果表明：近海地区，风荷载仍然是上部结构的主控荷载。应考虑周边环境对煤棚的影响，进行风洞试验。堆煤状态计算不可忽略，必须建立整体模型分析不同堆煤状态对上部结构的影响，设计取各工况下的包络值。支座的理论假定应符合实际受力情况，并结合下部结构的受力特性综合确定，建议采用单项滑动支座，并限制最大滑移。关键词：超限；双层网壳；风洞试验ABSTRACT：Therearemanyrequirementsforcircularcoalyardlayoutandspecificconstructionmeasures.AccordingtothedesignofHongshanThermalPowerPlantPhaseIIcircularspaceframestructureofcoalyard,thewindtunneltestmodelandtestresultswereintroduced,thedynamicanalysisofthestructurewascarriedout,andtheupperstructurewascalculatedandanalyzedfordifferentcoalpilingconditions.Theresultsshowedthatwindloadwasstillthemaincontrolloadofsuperstructureinoffshorearea.theinfluenceofthesurroundingenvironmentforcoalyardshouldbetakenintoaccountinwindtunneltest.Thecalculationofthepressurefromthecoalpilingwasveryimportant.Itwasnecessaryto2establishanoverallmodeltoanalyzetheimpactofdifferentcoalloadsonthesuperstructure,andtodesigntheenvelopevalueunderdifferentconditions.Thetheoreticalassumptionofthesupportshouldbeconsistentwiththeactualbearingsituation.Combinedwiththelowerstructureofthebearingcharacteristicsandcomprehensivelymanyothercondition,itwasrecommendedtousesingleslidingbearings,andlimitthemaximumslip.KEYWORDS：exceedthelimits;doubleshell;windtunnel福建石狮鸿山热电厂二期圆煤场位于福建省石狮市鸿山镇，距石狮市区约15km。本期工程安装2×1000MW超临界抽凝供热机组，同步建设烟气脱硫装置(石灰石——湿法)及烟气脱硝装置，同时考虑留有再扩建机组的建设条件。贮煤设施共规划2个圆形煤场。圆形煤场标高24.000m以下为钢筋混凝土挡煤墙，内壁直径120m；圆形煤场标高24.000m以上采用空间网壳结构，上铺彩色涂层钢板。根据2015年5月住建部发布的《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》，本屋盖属于超限大跨空间结构，结构平面布置见图1、图32设计条件2.1风荷载4厂址所在区域位于鸿山镇东南部的海滨。采用崇武站的气象资料作为设计依据。基本风压为0.90(50年一遇)，1.0kN/m2(100年一遇)，地面粗糙度为A类。高度系数按照GB50009—2012《建筑结构荷载规范》取值。确定体型系数时，考虑屋面支座处进风和屋顶出风的影响，同时考虑本期两个圆形煤场、一期及三期建成后圆煤场之间的相互影响。施加风荷载时考虑风振系数和多个方向风荷载的作用，各方向风荷载互斥。体型系数按风洞试验数模分析报告采用。2.2安全等级本工程圆形煤场屋面网壳结构设计安全等级为一级，设计使用年限为50年，圆形室内贮煤场生产火灾危险性分类为丙类，最低耐火等级为二级。网壳设计考虑极端温度与安装时的温度差±30℃。2.3支座强迫位移屋面支座坐落于钢筋混凝土挡煤墙的上部，设计支座时考虑下部挡煤墙变形对上部结构的影响。考虑堆煤所引起的基础不均匀沉降和挡煤墙变形对上部结构的作用。3荷载组合座位移和地震作用等效应进行最不利组合。考虑温度作用、风荷载、支座强迫位移同时作用的工况，还考虑地震作用同时有风荷载作用的工况。另外根据施工方案验算施工期间结构的安全性。4风洞试验4.1基本情况5由图1可知：已经完成的一期工程，二期工程和计划中的三期工程都是由两个相同的圆形煤场组成，其中一期两个圆形煤场直径稍小，相三期两个圆形煤场中心的直线距离为276m，远远超过二期两个煤场的中心直线距离(135m)。从建筑物风荷载相互影响的角度考虑,一、二、三期工程之间会产生影响，但考虑到二期与一期及三期之间的距离和二期两个圆形煤场之间的距离比较要小很多，因此已有的一期工程和将来的三期工程对二期的影响都会非常小，基于上述考虑，同时也考虑到风洞试验的模型缩尺比对试验精度的影响，在二期研究中不考虑一期和三期的影响，同时也不考虑输煤栈桥等挡风面积较小构筑物的影响。根据已有的文献和经验，由于没有模拟一、三期工程可能造成的屏蔽影响，得到的试验结果可能会偏于保守。4.2试验模型简介腈-丁二烯-苯乙烯材料制作了二期圆形煤场的刚性测压模型。考虑到输煤栈桥进煤孔的尺寸较小，对试验结果的影响很小