电厂工业厂房框排架结构设计分析.pdf

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1、垫!鱼生篁!塑【萱篁12§塑)江酉建挝———————————————』墅叁皇塑燮电厂工业厂房框排架结构设计分析■张珂■河南省电力勘测设计院．河南郑州450000摘要：钢筋混凝土框排架结构是电厂工业厂房中的重要结构形式。由于框排架结构形式的特殊性，在开展设计过程中必须要格外重视。本文结合某电厂循环水泵房的结构设计案例．对电厂工业厂房框排架结构设计策略进行简单分析。关键词；单层工业厂房框排架结构优化设计随着我国经济的快速发展，电力资源为我国国民经济健康发展提供了坚实支撑。电厂工业厂房建设规模越来越大，结构设计

2、难度越来越大。电厂中设有较多带吊车的单层工业厂房，房屋高度及跨度大，多采用钢筋混凝土框排架结构，即横向采用混凝土吊车柱和屋架组成的典型排架，纵向采用混凝土框架体系。电厂工业厂房采用框排架结构时，开展结构设计过程中，必须要结合工程实际情况，采用合理的设计策略，确保项目建设质量。1框排架结构设计基本原则1．1计算简图选择要合乎整体施工要求在选择框排架结构设计的计算简图时，工程设计者必须从整体性方面人手，对整个工程的施工运营进行把控，施工环节正常运行的重要条件就是设计简图能否符合施工建设的整体性要求。1．2选择

3、合理的结构方案整体施工环节中的结构方案设计与选择是具有巨大影响的，在进行结构设计的过程中，必须对结构形式、结构体系进行选择，明确结构工程的受力状况，将传力设计简洁化。在面对单元结构相同的情况时，应该着重保证整体的一致性，对施工环境以及现场地质状况、基建施工材料、材料供应和工程设计进行综合性的考虑，尽可能地设计出一个全面的结构方案。(本工程设计图如下图所示。)2框排架结构设计具体分析2．1结构选型与原则方案阶段结构选型与原则方案阶段。这一个阶段在工作中所考虑的问题主要是电厂工业厂房特点、重要性、抗震设防等级

4、、工程地质勘查报告，以及场地处所的分类、建筑物的总面积(包括楼层数量、高度等)，工艺设备布置、运行要求和结构形式(譬如砖混结构，框架结构，框剪结构，剪力墙结构等结构形式)。与此同时，完成卷册任务指导书，做好各专业之间的协调配合，工艺专业向结构专业提资后，结构专业应根据工艺要求，尽快布置方案，并及时反馈给各专业。2．2以结构建模计算为主的设计阶段在这个阶段设计工作中，主要的设计方式是通过一个卷册以及相关专业的提资作为管理措施。工作中，通过对各专业设计人员主动沟通、深入了解工程实际情况的基础上，对荷载、设备、

5、埋件、空洞数量作出统计，严格的按照荷载规范要求，并且采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。然后，再根据提资进行建模。计算之前，设计人员首先要对软件初始参数和特殊构件进行正确的设置。建模计算过程中，应通过控制和调整以下主要指标来保证整体结构的科学性和合理性：周期比，位移比，刚度比，层间受剪承载力之比，剪重比等。在保证整体结构合理性的前提下，进行构件试算。根据·36·弯矩、剪力、扭矩、轴心压力等各种要求，进行内力分析，确定构件的截面。计算临终，根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和

6、限制(譬如轴压比，剪跨比，跨高比，裂缝和挠度)等来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。假设达不到标准，就须调整构件的截面或布置。2．3对电厂框排架结构的优化设计(1)优化结构布置。设计人需要对优化结构布置有足够的重视，在尽可能对工艺设计要求进行满足的同时，对结构布置进行调整，为满足结构布置比较规则的要求，要对断面、层高进行优化，并对结构构件以及抗侧力构件进行均匀布置，最大程度地使结构布置中减少或避免错层、短柱和薄弱层现象出现。针对电厂各建筑物特点的不同，查找造成结构不规则的源头并对其进行研究解决。科

7、学合理的结构布置，直接保证了电厂工业厂房框排架结构的安全性和耐久性。(2)优化结构材料用量。一个单体建(构)筑物，其单位面积所用材料的多少不仅反映出设计人员的技术水平，更重要的是成为投资方最为关注的指标，它将直接影响电厂项目的经济效益以及环保效益。电厂结构设计中在保证结构安全、各项构造符合设计规范要求的前提下，减少材料用量，或者说使单位面积所用材料量处于一个合理水准上，是衡量设计单位技术水平和市场竞争力高低的重要标志，也是国家节能减排的要求。至于设计中能否减少材料用量，主要有宏观和微观两方面的影响因素，前

8、者指在建筑设计方案构思时，是否具备采用合理结构体系的条件，它主要取决于建筑师的结构概念成熟程度；后者指结构设计时，结构布置是否合理、构件截面是否合适、配筋构造是否科学等，它主要决定于结构工程师对结构和构件受力原理的掌握、对构件合理设计的经验体会以及对规范条文的理解程度等。设计者要仔细推敲，科学合理地作出选择。(3)优化制图方法。图纸是设计者的语言，任何一个工程都需要结构施工图来表达呈现给施工人员，电厂项目也是如此。传统的详图法