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水电站厂房屋面结构设计

水电站厂房屋面结构设计
水电站厂房屋面结构设计

关于水电站厂房屋面结构设计的研究摘要:以龙桥水电站工程实例,介绍了钢网结构在厂房中的应用。有效地解决了屋面建筑冬季施工困难问题,且结构造型美观、灵活、设计简单,施工方便,旨在为以后的水利水电工程厂房屋面结构设计的同行提供参考。

关键词:水电站;屋面结构;混凝土结构;钢网结构

0前言

钢网结构作为一种空间结构,它由许多杆件沿曲面或平面按一定要求组成的空间网状结构。早在上世纪40 年代就由德国首次成功运用于工业建筑上,此后在世界各地得到广泛发展,到目前已形成了很多定型体系,如单杆体系(unistrut)、米罗(mero)体系、菱形桁架体系(diamond truss)、空间板体系(space deck)、以及诺得斯(nodus)体系等。1964,我国上海师范学院球类馆的屋盖首次使用钢网结构,其后钢网结构在中国开始快速发展,在80 年代颁布了《钢网结构设计与施工规定》,这标志着我国钢网的设计和施工已达到较为新进的水平。直到上个世纪90年代以前,这种结构主要应用于大跨度的展览厅、车站候车大厅以及游泳馆等公共建筑。近10年来其应领域越来越广,已经遍及冶金、机械、以及石化等行业。相比而言,钢网结构虽在水利工程中的应用起步较早,但还不普遍,本文以某水电站主厂房顶部的钢网结构为背景,通过具体的施工案例,来进一步说明解钢网结构的优越性。

浅谈轻钢结构厂房优化设计

浅谈轻钢结构厂房优化设计 内容提要:轻钢厂房的优化设计是控制工程成本的关键一步,本文结合工程实际,从各个方面分析了所采取的结构优化措施对轻钢厂房工程用钢量的影响,同时提出经济性轻钢结构设计的要点,并提出优化设计绝不是以降低结构的安全度来取得经济效益。 主题词:轻钢厂房优化设计经济效益 轻钢厂房在不降低结构安全性的前提下,如何做得更合理、更经济,是钢结构设计师,也是建设单位最关注的一个问题,因为它直接关系到工程的造价和施工单位的中标与否。据权威资料分析,在前期规划阶段,影响工程造价的可能性为75%~95%;在初步设计阶段,影响工程造价的可能性为35%~75%;在施工图设计阶段,影响工程造价的可能性为5%~35%。因此,设计质量的好坏,设计是否优化,对工程造价将会产生直接的影响。如果能在前期决策阶段和设计阶段就事先主动参与,进行优化设计,特别是主体结构方案优化,则可能会产生巨大的经济效益,从而使工程项目既安全可靠,又经济实用,当然这需要工程各方特别是建设单位的大力支持和设计施工各方的协助、配合。 下面以某厂房优化设计为例,在结构体系、楼层梁、檩条墙梁、支撑系统、围护系统等方面进行简要分析,说明采取优化设

计措施对工程造价带来的影响,可带来一定的经济效益,供类似工程设计时参考。 一、工程概况 青岛XX精密机电有限公司一期新建工程冲压/电工厂,建筑面积14164㎡,长度87m,宽度117m,中间柱距12m,两侧边跨柱距7.5m,最大柱网尺寸12mX12m,刚架檐口标高12.450m,厂房跨度分别为10.5m+12mX8+10.5m,共10跨,其中边部一侧三跨为局部夹层,其余七跨每跨间均有3t单梁地操吊车多台,屋面为弧形屋面,主体圆弧半径R=117m,不上人轻钢屋面采用双层彩钢板加保温棉形式,屋面采用不锈钢天沟有组织排水。 本工程系台湾独资企业,设计总承包和现场施工管理亦为台资企业。 二、厂房优化设计采取的措施 结合本工程的建筑特点,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)等相关国家规范、规程,在满足原使用要求的基础上,为合理降低造价,减少用钢量,从以下各方面进行了优化设计: 1、结构体系的选择 在主体结构设计之前,结构体系的选择对工程起着至关重要的作用,特别是像这样一个既有吊车又有局部夹层比基本的轻钢

单层工业厂房结构设计

单层工业厂房结构设计 设计条件 1.金加工车间跨度21m ,总长60 m ,柱距6 m 。 2.车间设有2台200/50kN 中级工作制吊车,其轨顶设计标高9 m 。 3.建筑地点:市郊区。 4.车间所在场地:低坪下 m 为填土,填土下4 m 为均匀亚黏土,地基承载力设计值2200/a f kN m ,地下水位 m ,无腐蚀。 基本风压W= m 2,基本雪压S=m 2。 / 5.厂房中标准构件选用情况: (1).屋面板采用G410(一)标准图集中的预应力混凝土大型屋面板,板重(包括灌浆在)标准值1,4KN/m 2,屋面板上做二毡三油,标准值为20.35/kN m 。 (2).天沟板采用G410(三)标准图集中的TGB77—1,板重标准值为2.02/kN m 。 (3).屋架采用G410(三)标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21,屋架辎重标准值91KN 每榀。 (4).吊车梁采用G425标准图集中的先发预应力混凝土吊车梁YXDL6—8,吊车梁高1200 m m ,翼缘宽500 m m ,梁腹板宽200 m m ,自重标准值45KN/根,轨道及零件重1/kN m ,轨道及垫层构造要求200 m m 。 (5)材料: A.柱:混凝土C30 B.基础.混凝土C30 , C.钢筋.Ⅱ级。 结构构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在1536m 之间,且柱顶标高大于8m ,所以采用钢筋混凝土排架结构。为了是屋盖具有较大刚度,选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。厂房各主要构件选型见下表: 表主要承重构件选型表

由设计资料可知屋顶标高16m ,轨顶标高为9m ,设室地面至基础顶面的距离为0.5m ,则计算简图和吊车梁的高度求总高度H 、下柱高度l H 和上柱高度u H 分别为: 12.40.512.9H m m m =+=,12.9 3.89.1l H m m m =-= 12.99.1 3.8u H m m m =-= 根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,可查表确定柱截面尺寸: 表柱截面尺寸及相应的计算参数

水电站厂房的设计说明

绪论 水电站厂房是水电站主要建筑物之一,是将水能转换为电能的综合工程设施。厂房中安装水轮机、发电机和各种辅助设备。通过能量转换,水轮发电机发出的电能,经变压器、开关站等输入电网送往用户。所以说水电站厂房是水、机、电的综合体,又是运行人员进行生产活动的场所。其任务是满足主、辅设备及其联络的线、缆和管道布置的要求与安装、运行、维修的需要;为运行人员创造良好的工作条件;以美观的建筑造型协调与美化自然环境。 水电站厂区包括: (1)主厂房。布置着水电站的主要动力设备(水轮发电机组)和各种辅助设备的主机室(主机间),及组装、检修设备的装配场(安装间),是水电站厂房的主要组成部分。 (2)副厂房。布置着控制设备、电气设备和辅助设备,是水电站的运行、控制、监视、通讯、试验、管理和运行人员工作的房间。 (3)主变压器场。装设主变压器的地方。电能经过主变压器升高到规定的电压后引到开关站。 (4)开关站(户外高压配电装置)。装设高压开关、高压母线和保护措施等高压电气设备的场所,高压输电线由此将电能输往用户,要求占地面积较大。 由于水电站的开发方式、枢纽布置、水头、流量、装机容量、水轮发电机组形式等因素,及水文、地质、地形等条件的不同,加上政治、经济、生态及国防等因素的影响,厂房的布置方式也各不相同,所以厂房的类型有各种不同的划分,例如按机组工作特点可分为立式机组厂房、卧式机组厂房。根据厂房在水电站枢纽中的位置及其结构特征,水电站厂房可分为以下三种基本类型: 1. 坝后式厂房。厂房位于拦河坝下游坝趾处,厂房与坝直接相连,发电用水直接穿过坝体引人厂房。 2. 河床式厂房。厂房位于河床中,本身也起挡水作用,如西津水电站厂房。若厂房机组段还布置有泄水道,则成为泄水式厂房(或称混合式厂房),。 3. 引水式厂房。厂房与坝不直接相接,发电用水由引水建筑物引人厂房。当厂房设在河岸处时称为引水式地面厂房。 水电站厂房是专门的水工建筑物,它具有一般水工建筑物的共性,故其设计有以

水电站厂房设计

水电站厂房设计 一、水电站厂房的任务 水电站厂房是将水能转为电能的综合工程设施,包括厂房建筑、水轮机、发电机、变压器、开关站等,也是运行人员进行生产和活动 的场所。 水电站厂房的主要任务: (1) 将水电站的主要机电设备集中布置在一起,使其具有良好的运 行、管理、安装、检修等条件。 (2) 布置各种辅助设备,保证机组安全经济运行,保证发电质量。 (3) 布置必要的值班场所,为运行人员提供良好的工作环境。 二、水电站厂房的组成 (一) 从设备布置和运行要求的空间划分 主厂房:布置水电站的主要动力设备(水轮发电机组)和各种辅助设 备,设置装配场(安装间)。 副厂房:布置控制设备,电气设备和辅助设备,是水电站运行、控制、监视、通讯、试验、管理和工作的房间。 主变压器场:装设主变压器的地方。水电站发出的电能经主变压器 升压后,再经输电线路送给用户。 高压开关站:装设高压开关、高压母线、和保护措施等设备的场所, 高压输电线由此送往用户。 此外厂房枢纽中还有:进水道、尾水道和交通道路等。

水电站主厂房、副厂房、主变压器场和高压开关站及厂区交通等,组成水电站厂区枢纽建筑物,一般称厂区枢纽。 (二) 从设备组成的系统划分 水电站厂房内的机械及水工建筑物共分五大系统 (1) 水流系统。水轮机及其进出水设备,包括压力管道、水轮机前 的进水阀、蜗壳、水轮机、尾水管及尾水闸门等。 (2) 电流系统。即电气一次回路系统,包括发电机及其引出线、母 线、发电机电压配电设备、主变压器和高压开关站等。 (3) 电气控制设备系统。即电气二次回路系统,包括机旁盘、励磁设备系统、中央控制室、各种控制及操作设备如各种互感器、表计、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通迅及调度设备等直流系统。 (4) 机械控制设备系统。包括水轮机的调速设备,如接力器及操作柜,事故阀门的控制设备,其它各种闸门、减压阀、拦污栅等操作 控制设备。 (5) 辅助设备系统。包括为了安装、检修、维护、运行所必须的各种电气及机械辅助设备,如厂用电系统(厂用变压器、厂用配电装置、直流电系统),油系统、气系统、水系统,起重设备,各种电气和机械修理室、试验室、工具间、通风采暖设备等。 水电站厂房组成(设备组成) (三) 从水电站厂房的结构组成划分 1.平面:主机室+安装间 主机室:水轮发电机组及辅助设备布置在主机室,是运行和管理的 主要场所;

工业厂房结构设计要点研究

工业厂房结构设计要点研究 发表时间:2016-11-14T14:12:54.647Z 来源:《低碳地产》2016年13期作者:许德阅 [导读] 钢结构是现代工业厂房的常用结构形式,其中针对工业厂房重型钢结构的设计。 四川苏源环保工程有限公司江苏分公司江苏南京 210000 【摘要】钢结构是现代工业厂房的常用结构形式,其中针对工业厂房重型钢结构的设计,本文笔者首先讨论钢结构的设计要点,然后再深入阐述一些特殊问题的有效处理,最后再提出这一结构的具体设计方法。 【关键字】重型钢结构;工业厂房;伸缩缝; 【Abstract】steel structure is a common structure form of the modern industrial workshop, which designed for heavy steel structure workshop, in this paper, the author first discuss key design points of the steel structure, and then discusses the effective treatment of some special problems, finally put forward the structure of design method. 【Key words】heavy steel structure; industrial workshop; expansion joint; 一、工程概况 某工业厂房横向宽322m、纵向长358m及檐口高16.9-41.5m,同时配有10-160t的双层桥式吊车。该厂房的地面部分采用了钢结构,其中屋面、柱分别采用网架结构和格构的双阶或单阶排架柱;上、中、下段柱分别采用开孔实腹式H型钢柱、实腹式组合柱和双肢格构式组合柱;基础采用独立的承台桩;主要柱距为12.15-8.26m;横向设跨度为322m(40*7+42m)的8个跨度。表1为该钢结构工程的主要设计参数。 二、重型钢结构的设计要点 该工业厂房重型钢结构的设计要点主要包括如下几点: (一)吊车荷载。1.吊车数量。在本钢结构工程中,最大柱距为26m、相邻柱距为12m及小于50t的低吨位吊车的宽度应≤7m。从理论上来讲,柱一侧肩梁所需承担的荷载为5台吊车。以50t吊车为例。若按26m开间内设1-3台及12m设1-2台吊车计算竖向荷载,则通过分析,最终确定该工程按26m开间内设2台及按12m设1台的组合计算竖向荷载,即肩梁反力的最大值Rmax为1867kN。另外,水平荷载全部按每一开间内设1台吊车来进行计算。2.横向水平荷载。依照规定,应按车轮的形式来分配其横向水平荷载,但为了简化横向水平荷载的分配,应不对吊车大车的车轮形式进行区分。 (二)计算风荷载。1.体形系数。该厂房的⑤轴山墙采用的是开敞式,其中A、B跨处的山墙同样也采用了开敞式,且⑤轴处的岩墙和①轴处的上墙所设开洞较小,则在计算体形系数时,应按规定计算柱所受风荷载、柱间支撑受风荷载及屋面网架的体形系数,其中屋面网架的体形系数取-1.3。另外,在计算墙梁时,风吸值取-1.5。2.位移控制指标。依据GB50017-2003,柱顶位移可取H/400,则通过计算可得,柱顶位移的最大值为83.5mm及其位移比为1/443。那么,当位移比与要求相符时,排架柱应力比与长细比的最大值分别为0.81和107,注意该工程的吊车工作制全部为A5,则不用将吊车梁的顶面处位移考虑其中。 另外,针对钢结构材质的选择,该厂房的高度最高达41.5m,则在变形控制设计时,应选用Q235-B钢材。 三、特殊问题的有效处理 在该钢结构工程的设计中,应注意对如下特殊问题的有效处理: (一)E轴单柱伸缩缝。在E轴处设单柱伸缩缝的目的是释放其横向温度应力,而这一问题的常见处理手段为:先直接在柱的上柱上挑出牛腿,然后再将成品的橡胶滑动支座置于其上及将行程设为100m,最后再直接将网架支座焊于支座的上面板上,详见图1。

水电站厂房设计(图文讲解)

水电站厂房设计 第一节水电站厂房的任务、组成及类型 一、水电站厂房的任务 水电站厂房是将水能转为电能的综合工程设施,包括厂房建筑、水轮机、发电机、变压器、开关站等,也是运行人员进行生产和活动的场所。 水电站厂房的主要任务: (1)将水电站的主要机电设备集中布置在一起,使其具有良好的运行、管理、安装、检修等条件。 (2)布置各种辅助设备,保证机组安全经济运行,保证发电质量。 (3)布置必要的值班场所,为运行人员提供良好的工作环境。 二、水电站厂房的组成 (一)从设备布置和运行要求的空间划分 主厂房:布置水电站的主要动力设备(水轮发电机组)和各种辅助设备,设置装配场(安装间)。 副厂房:布置控制设备,电气设备和辅助设备,是水电站运行、控制、监视、通讯、试验、管理和工作的房间。 主变压器场:装设主变压器的地方。水电站发出的电能经主变压器升压后,再经输电线路送给用户。 高压开关站:装设高压开关、高压母线、和保护措施等设备的场所,高压输电线由此送往用户。 此外厂房枢纽中还有:进水道、尾水道和交通道路等。 水电站主厂房、副厂房、主变压器场和高压开关站及厂区交通等,组成水电站厂区枢纽建筑物,一般称厂区枢纽。 (二)从设备组成的系统划分 水电站厂房内的机械及水工建筑物共分五大系统 (1)水流系统。水轮机及其进出水设备,包括压力管道、水轮机前的进水阀、蜗壳、水轮机、尾水管及尾水闸门等。 (2)电流系统。即电气一次回路系统,包括发电机及其引出线、母线、发电机电压配电设备、主变压器和高压开关站等。 (3)电气控制设备系统。即电气二次回路系统,包括机旁盘、励磁设备系统、中央控制室、各种控制及操作设备如各种互感器、表计、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通迅及调度设备等直流系统。

工业厂房设计规范2017

工业厂房设计规范2017 第一章总则 第1.0.1 条为了使厂房建筑主要构配件的几何尺寸达到标准化和系列化, 以利于工业化生产,特制订本标准。 第1.0.2 条本标准适用于: 一、设计装配式或部分装配式的钢筋混凝土结构和混合结构厂房; 二、编制厂房建筑构配件标准设计图集。 注:①设计钢结构厂房、受条件限制的改(扩)建厂房、现浇式钢筋混凝土 结构厂房、工艺对厂房有特殊要求的厂房或按本标准设计在技术经济上会产生显 著不合理的厂房,可不执行本标准的某些规定; ②采用新技术、新结构和新材料的厂房,可不受本标准某些规定的限制。 第1.0.3 条在一个建设场地内,确定各厂房设计方案时,宜使构配件的类 型统一。 第1.0.4 条在技术经济合理的基础上,厂房的体形应力求简单,避免设置 纵横跨和多跨厂房中的高度差。

第1.0.5 条在编制厂房建筑构配件标准设计图集时,应使用途相同的构配 件具有最大限度的互换性。 第1.0.6 条厂房建筑设计除应符合本标准的有关规定外,还应符合现行有 关国家标准的规定。 第二章基本规定 第2.0.1 条厂房建筑的平面和竖向协调模数的基数值均应取扩大模数3M。 注:M 为基本模数符号,1M 等于100mm 第2.0.4 条厂房建筑构件的竖向定位,可采用相应的设计标高线作为定位 线。 第2.0.5 条本标准所称构件的长度、宽度和高度均为标志尺寸。限定标志 尺寸的面应为该构件的定位平面。 第2.0.6 条钢筋混凝土结构的单层厂房,宜采用柱子下部为刚接和柱顶与 屋架或屋面梁为铰接的排架结构方案。 第2.0.7 条钢筋混凝土结构的多层厂房,梁与柱的连接处,宜采用横向为 刚接和纵向为铰接或刚接的框架结构方案。

大学毕业设计-轻钢结构厂房毕业设计论文样板

毕业设计(论文)任务书 专业(班级): 姓名: 指导教师: 下发日期: 题 目 某给水设备厂生产车间 专 题 轻型门式刚架单层工业厂房 一、主要内容、任务及要求 拟在某开发区内建造一生产车间。结构形式:采用轻钢结构单层工业厂房形式,围护结构采用双面复合彩钢夹心板。立面应时尚、简洁、美观;平面应满足生产工艺的制作要求。应认真贯彻“适用、安全、经济、美观的设计原则,设计中应掌握建筑与结构设计全过程的基本方法和步骤,认真考虑影响设计的各项因素,认真处理好结构与建筑的总体与细部关系,了解和掌握与本设计有关的设计规范和规定,并在设计中正确运用它们。选择合理的结构与构造型式、结构体系和结构布置,掌握工业建筑钢结构的计算方法和基本构造要求。 养成独立分析思考的习惯,勇于创新,小组成员方案有所不同。 图1 厂区总平面图 玩具厂 拟建 人民路 民主路 农田 北

图2 平面布置图 图2 平面布置图 二、主要技术参数 (一)工程概况 1、建筑面积:2000m 2 ±10%,土建总投资:250万元。 2、建筑等级:结构安全等级Ⅱ级,耐火等级为Ⅱ级,采光等级为Ⅲ级。 3、结构形式与结构体系:单层带吊车的轻钢结构体系,跨度24m 。 4、生产工艺概况 (1) 工艺流程如下:材料库 → 机械加工(包括焊接) → 部件组装,半成品检验 → 总装 → 成品检验。平、立面布置图见附图1。 (2) 定员:车间一班制,总人数200人,其中女工占20%,管理人员占10%。 (3) 生活间设计要求:按照工作人员人数设置卫生间和淋浴室。 (4) 层高、层数:生产区为单层,生活区为二层,层高自定。室内外高差自定。 (5) 生产特征:采光可选用自然采光与人工采光相结合。生活间每层设有男女厕所、存衣室、盥洗室及办公室等,生活间要与车间联系方便。 (二) 自然条件 1、 气温:冬季采暖计算温度-7℃,夏季通风计算温度27℃。 2、 风向:夏季主导风向东南,冬季主导风向西北。 3、 降雨量:年降雨量767.4mm ,小时最大降雨量120.4mm 。 19.2t 吊车总重附图3 5t大车轮距示意图中级 级别台数1 起重量5t 22.5m 吊车跨度软钩 钩制小车重1.8t 8.5t 最大轮压19.2t 吊车总重附图3 5t大车轮距示意图 中级 级别台数1 起重量5t 22.5m 吊车跨度软钩 钩制小车重 1.8t

工厂管理-单层工业厂房结构设计

单层工业厂房结构设计 引 言 单层工业厂房的结构设计主要包括以下几个内容: 1. 单层厂房结构布置; 2. 结构构件的选型; 3. 排架结构设计; ①荷载计算:恒、屋面活载(或雪载或积灰荷载)、风载、吊车荷载; ②内力计算; ③内力组合; ④截面设计 4. 基础设计; 5. 其它构件设计(抗风柱、预埋件等); 6. 施工图的绘制。 以下结合一具体实例,详细对单层厂房结构设计的各步骤进行讲解。 例题:某金工车间为双跨等高无天窗厂房,跨度24m ,柱距为6m ,车间总 长为66m (不考虑伸缩缝)。厂房每跨各设一台20/5t 及5t 中级工作制吊车,吊 车轨顶标高+9.90m 。基本风压为0.30kN/m 2,基本雪压0.2kN/m 2,7度抗震设 防。厂址地形平坦,厂区地层自上而下为: (1)耕土层:厚约0.5m ; (2)黄土状亚粘土:可塑稍湿,厚约2m ,地基承载力标准值; 2N/m 180k f k =(3)中砂:中密,很湿,厚约4~5m ,地基承载力标准值; 2N/m 280k f k =(4)卵石:其颗粒空隙由中砂填充,中密,厚约5~7m ,; 2N/m 600k f k =(5)基岩:表层中等风化,本层钻进深度2m 。 厂区地层(除表土层)承载能力较高,是建筑的良好地基。厂区冲积层潜 水,据4~5份观测资料,地下水位高程为 -8.00m ,根据调查及对有关资料分 析,厂区最高水位为 -6.00m ,且无腐蚀性。 供建厂使用的主要材料有: (1)钢材:钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构所需的钢筋种类、型钢及

钢板可保证供应并备有各种规格。 (2)水泥:普通硅酸盐水泥,可配制C10~C40级混凝土。 (3)砖:普通粘土空心砖,强度等级为MU7.5。 (4)其它:如砂石、石灰等地方材料均能按设计要求供应。柱子可在现场预制。该项目的施工单位有较高的施工水平,如果设计采用国家标准图及普通作法,其施工质量均能达到设计及施工验收规范的要求。 建筑构造: (1)屋面:卷材防水屋面,其做法为: 三毡四油上铺小石子防水层 80mm泡沫砼保温层 20mm厚1:3水泥砂浆找平层 预应力混凝土大型屋面板 (2)墙体:240mm厚砖墙,水泥砂浆粉刷内外墙面,铝合金门窗。 (3)地面:室内为混凝土地面,室内外高差150mm。 设计任务: 1.单层厂房结构布置; 2.选用标准构件; 3.排架柱及柱下基础设计。 设计内容: 1.确定上、下柱的高度及截面尺寸; 2.选用屋面板、天窗架、屋架、基础梁、吊车梁及轨道连接件; 3.计算排架所承受的各项荷载; 4.计算各种荷载作用下排架的内力; 5.柱及牛腿的设计,柱下单独基础设计; 6.绘制施工图 (1)结构布置图(屋架、天窗架、屋面板、屋盖支撑布置;吊车梁、柱及柱间支撑、墙体布置); (2)基础施工图(基础平面布置图及配筋图); (3)柱施工图(柱模板图、柱配筋图)。

水电站厂房设计

第十一章水电站地面厂房布置设计 第一节水电站厂房的任务、组成及类型 一、水电站厂房的任务 水电站厂房是水能转为电能的生产场所,也是运行人员进行生产和活动的场所。其任务是通过一系列工程措施,将水流平顺地引入水轮机,使水能转换成为可供用户使用的电能,并将各种必需的机电设备安置在恰当的位置,创造良好的安装、检修及运行条件,为运行人员提供良好的工作环境。 水电站厂房是水工建筑物、机械及电气设备的综合体,在厂房的设计、施工、安装和运行中需要各专业人员通力协作。 二、水电站厂房的组成 水电站厂房的组成可从不同角度划分。 (一)从设备布置和运行要求的空间划分 (1)主厂房。水能转化为机械能是由水轮机实现的,机械转化为电能是由发电机来完成的,二者之间由传递功率装置连接,组成水轮发电机组。水轮发电机组和各种辅助设备安装在主厂房内,是水电站厂房的主要组成部分。 (2)副厂房。安置各种运行控制和检修管理设备的房间及运行管理人员工作和生活用房。 (3)主变压器场。装设主变压器的地方。水电站发出的电能经主变压器升压后,再经输电线路送给用户。 (4)开关站(户外配电装置)。为了按需要分配功率及保证正常工作和检修,发电机和变压器之间以及变压器与输电线路之间有不同电压的配电装置。发电机侧的配电装置,通常设在厂房内,而其高压侧的配电装置一般布置在户外,称高压开关站。装设高压开关、高压母线和保护设施,高压输电线由此将电能输送给电力用户。 水电站主厂房、副厂房、主变压器场和高压开关站及厂区交通等,组成水电站厂区枢纽建筑物,一般称厂区枢纽。 (二)从设备组成的系统划分 水电站厂房内的机械及水工建筑物共分五大系统 (1)水流系统。水轮机及其进出水设备,包括压力管道、水轮机前的进水阀、蜗壳、水轮机、尾水管及尾水闸门等。 (2)电流系统。即电气一次回路系统,包括发电机及其引出线、母线、发电机电压配电设备、主变压器和高压开关站等。 (3)电气控制设备系统。即电气二次回路系统,包括机旁盘、厉磁设备系统、中央控制室、各种控制及操作设备如各种互感器、表计、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通迅及调度设备等直流系统,如图11-1所示。

分析多层工业厂房结构设计

分析多层工业厂房结构设计 发表时间:2018-01-07T19:21:52.343Z 来源:《基层建设》2017年第30期作者:廖文兵 [导读] 摘要:随着我国经济建设不断发展,对钢结构重型工业厂房的使用要求越来越高,重型工业厂房在高度、跨度、柱距、平面尺度、吊车吨位等方面有着不断加大的趋势。 广州华跃电力工程设计有限公司广东广州 510000 摘要:随着我国经济建设不断发展,对钢结构重型工业厂房的使用要求越来越高,重型工业厂房在高度、跨度、柱距、平面尺度、吊车吨位等方面有着不断加大的趋势。因此,结构的方案设计在整个设计过程中的重要性越来越显著。在多层工业厂房修建过程中厂房的结构设计是否能够满足工厂日常生产过程中的要求是现代厂房设计工作中的重点。当今我国的多层工业厂房结构设计还存在着很多的问题,例如柱截面面积选取问题、柱子长细比取值等。 关键词:多层工业;厂房结构设计 引言 随着国民经济的迅速发展,工业建筑要不断满足现代大工业生产,工艺不断更新的要求,过去那种单一功能,单一建筑形式已经不适应生产方式改变的需要,联合车间、灵活车间、工业大厦等多功能厂房应运而生。另外,建设用地的紧张以及工艺流程的需要,越来越多地多层厂房甚至高层厂房出现。多层厂房的特点是跨度大、荷载大、开洞多、有多层吊车,在设计过程中,有些问题值得总结和探讨。 1 多层工业厂房的特点 1.1 平面结构布置和柱网布置多层工业厂房在平面布置中,通常为了满足工艺要求,使结构布局不规整,柱网不规则,布梁不整齐,甚至有工艺要求在主受力构件上开孔的现象。同时厂房内部一般空间较大,柱距多为6~12m,局部有抽柱设计的,柱距会增大到 18m 以上。这使得结构传力复杂,受力不明确,设计中容易产生应力集中现象。 1.2 竖向结构布置和层高多层工业厂房的层高较大,能达到 4~8m,且竖向布置经常出现错层、夹层,楼板开大洞,这使得楼板无法提供足够的平面内刚度,结构有效质量沿竖向分布不均匀。在地震作用下,结构可能产生“短柱效应”,使得局部柱段水平剪力成为截面设计的控制因素。 1.3 各种类型的荷载工业厂房的集中荷载主要包括设备自重,有时还需要考虑设备的震动扰力,根据规范要求进行动力计算。悬挂荷载主要包括管道荷载,吊车荷载,有时管道还产生水平荷载及弯矩。板面荷载主要根据生产工艺的要求,在不同的生产楼地面有不同的活荷载取值,但这种活荷载一般均大于民用建筑中的活荷载。 1.4 楼面及基础形式工业厂房楼面一般采用现浇钢筋混凝土楼面,但由于工艺所提设备荷载要求,楼板或出现开洞,或出现局部厚度变化。厂房的基础形式多采用柱下独立基础,柱下条形基础,若地基承载力低,可采用灰土挤密桩、砂桩等方法处理,亦可采用灌注桩,直接作用在坚硬的土层上面。 1.5 轻型围护结构工业厂房的围护结构一般不作为承重体系,通常采用轻质材料,屋盖结构多采用钢桁架檩条体系加铺轻质保温层。此种轻型围护材料有利于减轻结构自重,减少地震反应。 2.多层工业厂房结构主要体系 多层工业厂房的结构主要有纯框架、框架、钢架加支撑的混合体系三种: ⑴.钢架加支撑的混合体系。可以有效地减少柱的纵向弯矩,但要求楼面刚度大,否则柱子间的变形不协调,无法充分发挥柱间支撑的作用。 ⑵.纯框架体系。框架体系没有柱间支撑,纵横方向都采用框架结构,这样会使厂房的空间部分充分发挥其功能,但框架体系中的柱要采用箱形,而不能釆用工字型,同时使用的钢量还需要增加。 ⑶.框架—支撑体系。该体系横向设计成刚接框架,纵向设计成柱—支撑体系,用柱间支撑抵抗水平荷载。该体系经济节约,但柱间支捸可能会影响使用。这种形式特别适用于纵向较长,横向较短的厂房。 3.多层工业厂房承重柱截面高度取值问题 多层工业厂房的承重柱截面高度的取值往往存在偏小的情况,这种情况的出现原因一般是由于设计人员对抗震结构设计的把握不到位导致的。在部分要求建筑结构设置抗震等级的地区,厂房的抗震等级一般被设定为抗震烈度六级,但是设计人员通常对这个等级的抗震结构认为是不设置抗震结构的厂房结构,所以厂房的承重柱截面高度取值就会导致偏小的情况出现。如果出现了这种情况就会导致柱子和梁的线性刚度比偏大,使原来的刚性结构转化成铰支结构,柱就会受到偏心压力产生扭矩效应。这种设计会导致建筑物在日后的使用过程中,由于混凝土偏心受压并且没有在反向受拉区设置足够的钢筋,导致混凝土柱遭到破坏进而厂房的结构受到影响。另外,这与原本厂房设计过程中要求的抗震机构也有着本质的区别,在地震发生过程中,由于柱子并没有形成比较大的结构承载能力并且本身就存在着一定的结构弱点,导致地震造成的厂房结构破坏。 4.多层工业厂房中构造柱和承重柱混淆 承重柱顾名思义,要承担建筑物的重量,一般情况,楼板荷载传到梁上,梁的荷载再传到柱子上,柱子传到基础上。而构造柱主要是为了实现结构的整体性而设置的一种柱。在厂房设计过程中,构造柱和承重柱混淆是指利用构造柱来代替承重柱使用。通过上文承重柱和构造柱的基本介绍我们知道,构造柱并不具有承重能力,只是为了体现结构整体性而设置的,所以如果发生替代现象,就会导致结构的承载能力出现问题。另外构造柱的另一个作用也可以当作抗震机构来使用,构造柱和圈梁组成的整体在地震发生过程中,能够有效的提升结构整体刚度,降低建筑被破坏的几率。所以这种混淆设计的现象容易导致建筑物的抗震能力下降。或者构造柱提前受力,导致构造柱的设计要求达不到承载力要求导致破坏,丧失其功能。所以笔者在厂房的构造柱和结构柱设计过程中建议设计人员能够先了解两种柱子的用途和功能,然后通过对厂房结构的荷载和自重进行计算,来计算出柱的承载能力然后进行承重柱设计。对构造柱的设计中如果遇到跨度比较小的时候,也可以将构造柱控制在梁的下部,但是要与承重柱区别对待,严禁替代现象出现。 5.多层工业厂房结构设计应注意的问题 多层工业建筑和多高层民用建筑之间的结构形式、荷载都各有其特点,它的跨度大,层高高,楼板较厚,内隔墙少,存在吊车荷载,在使用软件进行空间分析时,有些问题需加以注意。

水电站厂房

水电站厂房 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

主厂房的布置 一、发电机层设备布置 发电机层为安放水轮发电机组及辅助设备和仪表表盘的场地,也是运行人员巡回检查机组、监视仪表的场所。主要设备有: 1.机旁盘(自动、保护、量测、动力盘)。与调速器布置在同一侧,靠近厂房的上游或下游墙。 2.调速柜。应与下层的接力器相协调,尽可能靠近机组,并在吊车的工作范围之内。 3.励磁盘。控制励磁机运行,常布置在发电机近旁。 4.蝶阀孔。如果在水轮机前装设蝴蝶阀,则其检修需要在发电机层的安装间内进行,在发电机层与其相应的部位预留吊孔,以方便检修和安装。 5.楼梯。一般两台机组设置一个楼梯。由发电机层到水轮机层至少设两个楼梯,分设在主厂房的两端,便于运行人员到水轮机层巡视和操作、及时处理事故。楼梯不应破坏发电机层楼板的梁格系统。 6.吊物孔。在吊车起吊范围内应设供安装检修的吊物孔,以勾通上下层之间的运输,一般布置在既不影响交通、又不影响设备布置的地方,其大小与吊运设备的大小相适应,平时用铁盖板盖住。 发电机层平面设备布置应考虑在吊车主、副钩的工作范围内,以便楼面所有设备都能由厂内吊车起吊。 二、水轮机层设备布置 水轮机层是指发电机层以下,蜗壳大块混凝土以上的这部分空间。 在水轮机层一般布置:

1.调速器的接力器。位于调速器柜的下方,与水轮机顶盖连在一起,并布置在蜗壳最小断面处,因为该处的混凝土厚度最大。 2.电气设备的布置。发电机引出线和中性点侧都装有电流互感器,一般安装在风罩外壁或机座外壁上。小型水电站一般不设专门的出线层,引出母线敷设在水轮机层上方,而各种电缆架设在其下方。水轮机层比较潮湿,对电缆不利。对发电机引出母线要加装保护网。 3.油、气、水管道。一般沿墙敷设或布置在沟内。管道的布置应与使用和供应地点相协调,同时避免与其他设备相互干扰,且与电缆分别布置在上下游侧,防止油气水渗漏对电缆造成影响。 4.水轮机层上、下游侧应设必要的过道。主要过道宽度不宜小于1.2m~1.6m。水轮机机座壁上要设进人孔,进人孔宽度一般为1.2m~1.8m,高度不小于1.8m~2.0m,且坡度不能太陡。 三、蜗壳层的布置 蜗壳层除过水部分外,均为大体积混凝土,布置较为简单。 1.主阀。当引水式电站采用联合供水或分组供水时,在蜗壳进口前设置一道快速闸门或蝴蝶阀,一般称为主阀。 2.进人孔。在下部块体结构中要设有通向蜗壳和尾水管的进人孔,并设置通道。一般进人孔的直径为60cm,进人孔通道尺寸不小于1×1m。 3.检查、排水廊道。一般电站在蜗壳层以下的上游侧或下游侧均设有检查、排水廊道,作为运行人员进入蜗壳、尾水管检查的通道,有的电站还同时兼作到水泵室集水井的过道。 4.集水井。位于全厂最低处,除要求能容纳运行时的渗漏水,还要担负机组检修时的集水、排水任务。 5.排水泵室:一般布置在集水井的上层,有楼梯、吊物孔与水轮机层连接。电站排水都通向下游尾水渠。

轻钢结构厂房施工组织设计

轻钢结构厂房施工组织设计 施工组织设计 目录 第一章工程概况 1.1 项目概述 1.2 项目实施流程第二章结构设计第三章制造加工 3.1 组织管理机构 3.2 工厂加工能力 3.3 制造加工工艺 3.4 质量控制体系 3. 4.1主构件检验规程 3.4.2压型板的检验工艺规程 3.4.3检验流程 3.4.4常规检验项目第四章施工组织与管理 4.1 施工指导思想及目标 4.1.1指导思想 4.1.2目标 4.2 组织机构及劳动力配备 4.3 管理制度 4.3.1安全管理 4.3.2质量管理 4.3.3计划管理第五章施工进度计划第六章施工总平面布臵第七章施工技术方案 7.1 卸货及材料堆放 7.1.1材料堆放示意图 7.1.2卸货及货物堆放要求 7.2施工设备一览表 7.3吊装顺序 7.4吊装方法 7.4.1柱的吊装 7.4.2屋架梁的吊装 7.5屋面板安装方法 7.6墙面板安装方法 7.7其它 第八章施工质量控制第九章文明施工第十章防风防雨措施第十一章安全措施 第一章工程概况 1.1 项目概述: 本项目是xxxxxxx车间轻钢结构厂房。厂房为轻钢结构厂房。 厂房建筑面积为5,925m2,檐高9.18m,柱距6m/7.5m/8.0m,跨度25.5m 1.2 项目实施流程: 第二章结构设计 项目结构设计立案 由项目管理工程师根据合同的要求发出项目结构设计通知。 结构设计策划

由结构设计部经理和详图设计部经理根据合同要求制定项目结构设计策划表,报 技术总监审批后执行。 结构设计部经理和详图设计部经理制定详细结构设计计划,确定关键日期,并反 映在每周工作报告中。 各部门经理每周检查工作并向技术总监汇报设计进度,填写每周工作报告。 各部门经理每周和技术总监检查设计计划以确保不影响项目的总进度。 设计输入评审 技术总监、结构设计部经理和详图设计部经理根据项目文件,确定设计输入资料 完整后,由各部门经理指派设计工程师进行实际操作。 结构设计部和详图设计部对结构设计及技术数据的可行性进行评审,考虑是否符 合有关国家规范和标准的要求。结构设计 结构设计工程师根据设计策划和设计文件进行结构设计。 结构设计工程师根据技术条件填写设计数据输入审核表,由校对工程师进行校对、审核后,由结构设计工程师将数据输入电脑程序进行结构设计。 结构设计验证及结构设计评审 结构设计工程师完成结构设计计算书,将计算书和有关设计图纸提交总工程师进 行文件审查和结构设计验证。 总工程师根据结构设计审核表,按不同设计阶段对照设计输入对结构设计结果进 行设计评审后,提交审核意见。 详图设计及评审 详图设计工程师根据合同和结构设计计算书,完成详图设计。详图校对工程 师完成构件加工图纸校对后,填写图纸校审记录表。详图设计负责人完成安装图图纸 校对后,填写图纸校审记录表。原详图设计工程师根据校审记录表的意见对详图设计 和安装图进行最后修改。 所有图纸完成后,由原结构设计工程师进行最终确认。 设计院的设计评审 项目结构设计计算书和设计图纸由项目管理工程师送交设计院进行设计评审和盖章。 设计交底

水电站厂房设计及问题分析与解决措施一

水电站厂房设计及问题分析与解决措施 摘要:随着科学技术的快速发展,我国的水电站建设越来越多,伴随着的水力发电被广泛应用起来。然而水电站厂房建设是水电站的基础建设,只有合理地对水电站厂房进行设计,在施工中解决问题,才能根本的解决水电站厂房的建设问题。本文主要分析了水电站厂房设计,并对水电站厂房建设存在的问题和解决措施进行了探讨。 关键词:水电站厂房;设计;问题;解决措施 一、水电站厂房设计 1.1 方案确定 在水电站厂房的方案确定过程中,应对厂址的地质、地形、水文条件以及施工单位具体要求等方面做实地考察与研究,并确定最佳的建设方案。例如在考察过程中,可确定河床式或者引水式以及长尾水渠式等形式,以确保使其发挥最大的效果。 1.2 布置特点 在厂房的布置方面,对于地形特点的依赖性更大。包括各个建筑的排布形式、溢洪坝位置、厂房布置位置等方面。核心方面就是发电厂房,特别要考虑河床弯道水流的影响, 应使水流进出厂房顺畅, 泥砂不易淤积, 确保安全运行, 管理方便。以某水电站建设为例,在建设过程中,发现河床较宽,因此可采用“一”字形排布;同时与闸坝结构合为一体,便于利用水力条件。在这一过程中,还需要保证施工的安全可靠。 1.3 参数标准 在厂房本身的设计过程中,需要充分考虑水源的蓄水深度、总水含量、装机容量等方面,同时也需要考虑附近农田的面积。以确保水电站在发电的过程中,也具有灌溉、泄洪及蓄水等综合作用。一般来讲,根据当地近100 年来的气候特点,对水电站厂房的抗风、抗震能力需要论证,并给与相应的极限范围。 1.4 配套设施的布置设计 (1)主变压器与开关站 主变压器可安置两台,紧邻安装场,同时可利用钢轨道进行推进。对于开关站来说,为保证其安全可靠,采取户内式结构。同样紧邻安装场,距离约15 米。实际执行过程中,有两回进线、四回出线的形式进行,提高了效率。 (2)交通安排 厂房内部的交通较为便利,上下层之间有楼梯连接,各个工作室或者设施之间有通道连接。在室外也有各类通道相连,便于人行和机动车辆行驶。 (3)排水系统 对于厂房的排水系统,主要由深水泵及集水井完成。并在厂房机组上游布置排水廊道。在实际应用过程中,与集水井相通。为了防洪需要和不至于发生洪水淹没厂房的事故,下游最高洪水位低于厂区地面高程,厂区排水均通过地面排水沟自动排至下游尾水渠内。

车间工业厂房结构设计

车间工业厂房结构设计 已知条件 厂房跨度21m ,柱距6m ,车间总长96m ,无天窗。设有两台20/5t 双钩吊车(A4中级工作制),柱顶标高13.2m ,牛腿面标高7.8m ,采用钢屋盖,预制砼柱、砼吊车梁、柱下独立基础。室外地坪标高,000.0±基础顶面离室外地坪为0.5m 。纵向维护墙为370mm 厚烧结粘土空心砖(重m KN 2/8)支承在基础梁上的自承重空心砖砌体墙,圈梁设在柱顶处。地基承载力特征值m /2802KN F ak =。取轨道顶面至吊车梁顶面的距离为m h a 2.0=。 当地基本风压值m KN W 2o /35.0=m KN 2/25.0=,基本雪压值,土壤冻结深度=-0.5m, 一.构件选型 跨度取为L=21m (L k =21-1.5=19..5 m ),轨顶标高为(7.8+1.2+0.2)= 9.2m ,吊车为中级工作制,双钩桥式起重机的工业厂房,吊车重量为20t ,牛腿面标高为7.8m 。 1.屋面板 选用标准图集中的预应力混凝土大型屋面板,板重(包括灌缝在内)标准值为1.4 kN/m 2 2.屋架 选用标准图集中的预应力混凝土折线屋架,屋架自重标准值为95kN/榀。(未包括挑出牛腿部分,挑牛腿部分根据标准图集另外计算自重)。 3.天沟板 选用JGB77-1天沟板,板重标准值为2.02kN/m 2 。 4. 吊车梁 采用标准图集中的先张法预应力混凝土吊车梁YXDL6-YXDL8,吊车梁高1.2m ,自重标准值为41.8kN/根。 5. 吊车轨道联结 轨道及零件中为1.5 kN/m 2 轨道及垫层构造高度为200mm. 按A4级工作级别,Q=20/5t ,L k =19.5m, 根据吊车规格参数计算最大、最小轮压标准值:KN P 205max =KN P 35min =,, 最大轮压设计值:P d =1.05×1.4×1.15×=max P 1.05×1.4×1.15×205=346.55KN 小车自重标准值:75KN,k 2=G 与吊车额定起重量相对应的重力标准值:KN G k 2003=

最新整理水电站厂房设计资料

水电站厂房设计 指导老师:徐寅 一、任务书 1、设计技术要求 厂房课程设计重点是主厂房内部主要设备和结构的布置,以及轮廓尺寸的决定,设计图应符合工程图纸的要求,说明书应能说明设计内容,文字通顺,整洁

2、 工作内容 水电站厂房课程设计要求学生根据所给任务书,利用说给的资料,完成下列工作: 用简略的方法选择厂房的主要和辅助设备 进行厂区和厂房内部布置,决定厂房的轮廓尺寸 绘制设计图纸和编写设计说明书 二、工程概况 该水电站是一座以发电为主兼有防洪、灌溉、过木、供水等综合效益的县办骨干电站。采用钢筋混凝土堆石坝,最大坝高74m ,坝址以上控制流域面积564k ㎡,占全流域面积的75.3%,多年平均流量为s m /6.173水库总库容为3810783.2m ?,属多年调节。厂房为坝后式,安装3台8000KW 机组,总装机容量KW 4104.2?,保证出力5500KW ,多年平均发电量h KW ??4107260,年利用小时3025h ,在系统中(地方电网)担任调峰、调相任务,并可对下游梯级进行调节,经济效益显著。 在枢纽布置上,为避免厂房、溢洪道、筏道的相互干扰,将岸坡式溢洪道布置在坝左岸的一鼻形山脊上,用钢筋混凝土挡土墙与堆石坝衔接,出口消能采用挑流形式。过木干筏道布置在坝左岸的山坡上。隧洞布置在坝右岸的山体中,具有导流、发电引水和放空等多种功能,即施工期用隧洞导流,并在导流洞口上的山岩中另开一洞口,与隧洞相连成为“龙抬头”形式,采用塔式进水口作为发电引水和放空隧洞的首部,水库蓄水时将导流洞口封赌。隧洞直径为5.2m 。隧洞出口设有放空水库用的闸门。在放空闸门上游另凿发电引水岔洞,洞径4.6m ,然后以三根m 2Φ的钢支管与机组相连。 本工程规模属大(2)型,枢纽为二等工程,电站厂房按3级建筑物设计。 三、主要设备 1、水轮机和发电机 电站最大水头H max =64.3m ,加权平均水头H cp =59.63m ,最小水头H min =38.02m 。按水头范围及装机容量,套用3台现有机组。水轮机的型号为HL220-LJ-140,单机额定出力为8333KW ,该机组适用H max =65m ,H min =38m ,额定流量16.5m 3/s ,和电站水头范围比较匹配。发电机型号为SF8000-16/3300,单机额定出力8000KW (悬式),采用密封式通风,可控硅励磁。水轮机导叶b0为0.35m 。水轮机带轴长3.74m ,发电机转子带轴长 4.785m.。一台机组在设计水头、额定出力下运行的尾水位为100.1 m 。 2、调速器:选用 YDT-3500型电气液压式 3、主阀:采用卧式液压型摇摆式接力器双平板偏心蝴蝶阀

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