火电厂汽机房屋面及屋架方案研究

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1、火电厂汽机房屋面及屋架方案研究王春利onsolutionsoftheroofofturbinebuildings..jyqkalpo，汽机房轨顶标高19.5m，屋架下弦22.50m。50年基本风压值为0.35kN/m2，抗震设防烈度为6度，场地类别为II类，框架抗震等级按二级设计。1汽机房屋面布置方案选取1.1汽机房屋面常用的几种方案①压型钢板底模现浇混凝土板屋面：是常见屋面结构形式，具有结构整体性能好、强度高、承载力大、耐久性能优越、自重大等特点。②复合（保温）压型钢板轻型檩条屋面：两层压型钢板、中间加保温棉的一种构造形式。压型钢板采用高效耐腐的镀铝锌钢板，在相似环境下，同

2、等锌层厚度的镀铝锌钢板的寿命是镀锌钢板的4倍。③压型钢板底模+轻质陶粒混凝土现浇屋面：同样具有结构整体性能好、强度高、承载力大、耐久性能优越等特点。同时，屋面建筑结构自重较小。④大型预制混凝土板屋面：为大型预制混凝土板，工厂制造，现场吊装，具有施工周期短、承载力大、整体性稍差等特点。⑤大型预制轻型混凝土板屋面：为大型预制轻型混凝土板，工厂制造，现场吊装，同样具有施工周期短、承载力大、整体性稍差等特点。1.2汽机房屋面几种方案性能对比从抗震设计以及减少屋面结构用钢量看，屋面板宜采用轻型结构。通过以上对比，汽机房屋面推荐采用自重较轻、整体性强、承载力强、防水性较好的压型钢板底模+

3、轻质陶粒混凝土现浇屋面。2汽机房屋盖结构体系选取2.1汽机房屋盖常用的几种结构体系汽机房屋盖结构体系一般由屋架、屋面支撑体系、檩条及屋面板组成。目前火力发电厂汽机房屋盖结构型式主要有梯形钢屋架加支撑有檩体系、实腹钢梁加支撑有檩体系以及钢管结构空间桁架有檩体系。2.1.1梯形钢屋架加支撑有檩体系：目前国内火力发电厂普遍采用的结构型式。钢屋架为满足平面外稳定及传递水平荷载的要求，在上、下弦均应设置纵、横向水平支撑，按要求设置纵向垂直支撑。钢屋架为平面受力体系，一个薄弱部位的破坏，就会造成整个结构倒塌，整个体系的抗震性能不佳。钢构件节点多、杆件规格的品种多、施工制作麻烦、焊接工作量

4、大、吊装时侧向刚度弱、有时需设置临时支撑。2.1.2实腹钢梁加支撑有檩体系：目前国内火力发电厂普遍采用的结构型式。汽机房屋面采用实腹钢梁时，由于实腹钢梁平面外稳定性较差，需设置支撑系统来传递水平力。结构简单、传力明确、拼接方便，加工、焊接工作量小。在同样的屋内净空要求下，屋面标高可大大小于屋架及管桁架结构。缺点是在较大荷载作用下屋面结构会产生较大变形。2.1.3钢管结构空间桁架有檩体系：空间桁架的使用，解决了平面桁架在加工制作、安装起吊过程中平面外刚度差和平面外挠曲等问题，其运输安装费用比其它桁架低，维护费用明显低于桁架。另外由于其顶面的宽度，大大减少了檩条的计算跨度，节省用

5、钢量、减轻重量。缺点是节点的连接设计施工较复杂，但随着多维数控切割技术的发展，难点已逐渐被克服。2.2汽机房屋盖结构体系性能及经济对比从表2、表3分析可以看出，钢管结构空间桁架屋架从结构合理性及运输方面都有一定优势，虽然加工方面要求较高，但随着新技术的发展，难点已被克服。另外，在经济性方面，钢管结构空间桁架屋架比其它两者少出40%左右的用钢量。用钢量主要减少在两个方面：由于檩条计算跨度变小，檩条用钢量减少；主要是垂直支撑，水平支撑设置较少，同样节省了很多钢材。钢管结构空间桁架屋架体系在经济上更加合理。3结论综上所述，压型钢板底模+轻质陶粒混凝土现浇屋面具有自重较轻、整体性强、

6、承载力强、防水性较好等优势；钢管结构空间桁架有檩体系具有结构合理、自重轻、安装运输方便、经济合理等优势。因此，汽机房屋盖体系建议采用压型钢板底模+轻质陶粒混凝土现浇屋面+钢管结构空间桁架有檩体系方案。..