專利名稱：一種火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及廠房設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，我國(guó)新建火力發(fā)電廠主廠房大部分都采用鋼結(jié)構(gòu)體系或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系。通常，在高烈度區(qū)(8度抗震設(shè)防及以上)采用鋼結(jié)構(gòu)體系，認(rèn)為鋼結(jié)構(gòu)具有更好的抗震性能；在較低烈度區(qū)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系，以期節(jié)約造價(jià)。也有個(gè)別電廠曾采用外包鋼結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)體系，但都沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。由于火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)受到工藝條件的約束和限制，造成結(jié)構(gòu)體系存在著設(shè)計(jì)上的缺陷。鋼結(jié)構(gòu)體系分為純框架體系、鋼框架-支撐體系等。純框架體系因剛度較小，主廠房高度較大而基本不采用。目前常用的為鋼框架-支撐體系，在鋼框架-支撐體系中,地震力主要由普通鋼支撐承擔(dān)，由于普通鋼支撐的整體穩(wěn)定承載力較低,所以往往需要增大鋼支撐的截面來(lái)達(dá)到承載力要求。然而支撐的截面增大會(huì)使得整個(gè)主廠房結(jié)構(gòu)的水平剛度增大，隨之帶來(lái)地震力的增大，地震力增大會(huì)使得結(jié)構(gòu)梁柱支撐的內(nèi)力都增大，產(chǎn)生惡性循環(huán)。最終導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)主廠房的構(gòu)件截面大大增加，用鋼量及造價(jià)增加。普通支撐受壓屈曲，結(jié)構(gòu)剛度迅速下降、承載力低，耗能性能差。鑒于火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)形式的現(xiàn)狀，有必要提出一種新型結(jié)構(gòu)體系，以期改善主廠房結(jié)構(gòu)抗震性能，加快施工速度，降低造價(jià)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)。該主廠房結(jié)構(gòu)不僅沿縱、橫方向具有良好的抗震 性能，而且廠房施工速度快，總造價(jià)降低。本實(shí)用新型的火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)，包括:汽機(jī)房；與所述汽機(jī)房一側(cè)相鄰的除氧間；和與所述除氧間另一側(cè)相鄰的煤倉(cāng)間，所述汽機(jī)房、除氧間和煤倉(cāng)間整體均為包括框架柱和框架梁的鋼框架結(jié)構(gòu)，并且在所述鋼框架結(jié)構(gòu)的縱向和/或橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)設(shè)置有屈曲約束支撐。在另一優(yōu)選例中，在部分或全部的所述的縱向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)設(shè)有屈曲約束支撐。在另一優(yōu)選例中，在部分或全部的所述的橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)設(shè)有屈曲約束支撐。在另一優(yōu)選例中，在所述汽機(jī)房、除氧間或煤倉(cāng)間的縱向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)連續(xù)或部分設(shè)有屈曲約束支撐。在另一優(yōu)選例中，在所述煤倉(cāng)間或除氧間的橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)連續(xù)或部分設(shè)有屈曲約束支撐。在另一優(yōu)選例中，所述屈曲約束支撐在縱向和/或橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)的設(shè)置方式為人字形斜桿排列、V型斜桿體系排列或單斜桿排列。在另一優(yōu)選例中，所述屈曲約束支撐以鉸鏈方式與縱向和/或橫向框架結(jié)構(gòu)平面連接。在另一優(yōu)選例中，所述除氧間內(nèi)設(shè)置有除氧器大梁。在另一優(yōu)選例中，所述煤倉(cāng)間鋼框架結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有煤斗大梁。應(yīng)理解，在本實(shí)用新型范圍內(nèi)中，本實(shí)用新型的上述各技術(shù)特征和在下文(如實(shí)施例)中具體描述的各技術(shù)特征之間都可以互相組合，從而構(gòu)成新的或優(yōu)選的技術(shù)方案。限于篇幅，在此不再一一累述。

圖1為本實(shí)用新型火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房縱向框架結(jié)構(gòu)平面布置示意圖。圖2為本實(shí)用新型火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房橫向框架結(jié)構(gòu)平面布置示意圖。
具體實(shí)施方式
發(fā)明人經(jīng)過(guò)深入地研究，開(kāi)發(fā)了一種包括屈曲約束支撐的火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)。通過(guò)在主廠房鋼框架結(jié)構(gòu)的縱向和/或橫向的框架結(jié)構(gòu)平面中布置屈曲約束支撐，代替了傳統(tǒng)的垂直支撐，不僅使主廠房結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能，而且加快了主廠房的施工速度，降低了廠房的總造價(jià)。在此基礎(chǔ)上，完成了本實(shí)用新型。如本文所用，所述“縱向框架結(jié)構(gòu)平面”或“框架結(jié)構(gòu)的縱向平面”可互換使用，指所述框架結(jié)構(gòu)中垂直于水平面的并且由建筑物第一方向如長(zhǎng)方向的框架梁和框架柱所限定的平面。通常，縱向框架結(jié)構(gòu)平面由2根框架梁和2根框架柱所界定。如本文所用，所述“橫向框架結(jié)構(gòu)平面”或“框架結(jié)構(gòu)的橫向平面”可互換使用，指所述框架結(jié)構(gòu)中垂直于水平面的并且由建筑物第二方向如短方向的框架梁和框架柱所限定的平面。通常，橫向框架結(jié)構(gòu)平面由2根框架梁和2根框架柱所界定。應(yīng)理解，本文所述的縱向和橫向可以互換，并無(wú)特別限制。如本文所用，所述“連續(xù)設(shè)有”是指相鄰框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)無(wú)間隔的連續(xù)分布。如本文所用，所述“屈曲約束支撐”是一種用于建筑結(jié)構(gòu)的垂直支撐。該支撐的中心是芯材，為避免芯材受壓是整體屈曲，即在受拉和受壓時(shí)都能達(dá)到屈服，芯材被置于一個(gè)鋼套管內(nèi)，然后在套管內(nèi)灌注混凝土或砂漿等填充材料。該支撐有承載力高，在地震力作用下延性與滯回性能好的特點(diǎn)?；鹆Πl(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)本實(shí)用新型的火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)包括:汽機(jī)房，與汽機(jī)房一側(cè)相鄰的除氧間，以及與除氧間另一側(cè)相鄰的煤倉(cāng)間，其中，所述汽機(jī)房、除氧間和煤倉(cāng)間整體均為包括框架柱和框架梁的鋼框架結(jié)構(gòu)，并且在鋼框架結(jié)構(gòu)的縱向和/或橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)設(shè)置有屈曲約束支撐。在部分或全部的汽機(jī)房、除氧間或煤倉(cāng)間的縱向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)連續(xù)或部分設(shè)置有屈曲約束支撐；在部分或全部的煤倉(cāng)間或除氧間的橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)連續(xù)或部分設(shè)置有屈曲約束支撐。屈曲約束支撐在縱向和/或橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)的設(shè)置方式包括人字形斜桿排列、V型斜桿體系排列或單斜桿排列。屈曲約束支撐以鉸鏈方式與縱向和/或橫向框架結(jié)構(gòu)平面連接。屈曲約束支撐的類型、承載力大小、設(shè)置位置、布置形式可通過(guò)結(jié)構(gòu)計(jì)算確定。在除氧間內(nèi)還可設(shè)置有除氧器大梁。煤倉(cāng)間鋼框架結(jié)構(gòu)內(nèi)還可設(shè)置有煤斗大梁。本實(shí)用新型的火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn):1.本實(shí)用新型采用屈曲約束支撐，減少了主廠房在地震作用下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的水平地震力，優(yōu)化了火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高了結(jié)構(gòu)安全度、節(jié)約了鋼材。2.采用屈曲約束支撐，減小了主廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重量，使主廠房結(jié)構(gòu)沿縱向、橫向具有良好的抗震性能，降低了工程造價(jià)。3.本實(shí)用新型的主廠房結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于抗震設(shè)防烈度高的地區(qū)。本實(shí)用新型提到的上述特征，或?qū)嵤├岬降奶卣骺梢匀我饨M合。本案說(shuō)明書(shū)所揭示的所有特征可與任何組合物形式并用，說(shuō)明書(shū)中所揭示的各個(gè)特征，可以任何被提供相同、均等或相似目的的替代性特征取代。因此除有特別說(shuō)明，所揭示的特征僅為均等或相似特征的一般性例子。下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件或按照制造廠商所建議的條件。除非另行定義，文中所使用的所有專業(yè)與科學(xué)用語(yǔ)與本領(lǐng)域熟練人員所熟悉的意義相同。此外，任何與所記載內(nèi)容相似或均等的方法及材料皆可應(yīng)用于本實(shí)用新型方法中。文中所述的較佳實(shí)施方法與材料僅作示范之用。實(shí)施例如圖1、圖2所示，一種火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)，包括:汽機(jī)房6、除氧間7和煤倉(cāng)間8，其中除氧間7 —側(cè)與汽機(jī)房6相鄰，除氧間7另一側(cè)與煤倉(cāng)間8相鄰，所述汽機(jī)房
6、除氧間7和煤倉(cāng)間8整體均為鋼框架結(jié)構(gòu)，包括框架柱和框架梁，在鋼框架結(jié)構(gòu)的縱向和橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)連續(xù)設(shè)置有屈曲約束支撐。所述除氧間7內(nèi)設(shè)置有除氧器大梁5，煤倉(cāng)間8內(nèi)設(shè)置有煤斗大梁4。通過(guò)對(duì)該主廠房進(jìn)行受力分析，由豎向荷載確定框架梁和框架柱的截面，由水平荷載確定屈曲約束支撐截面。在施工中，框架梁和框架柱的連接采用螺栓連接?？蚣苤⒖蚣芰荷吓c支撐的連接節(jié)點(diǎn)在鋼結(jié)構(gòu)加工廠中加工，梁柱在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝好以后，屈曲約束支撐通過(guò)螺栓與框架柱、框架梁連接。在本實(shí)用新型的縱向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)，第一框架柱1-1上端和第三框架柱1-3下端剛接連接成為一體，第二框架柱1-2上端和第四框架柱1-4下端剛接連接成為一體；第一框架梁2-1 —端通過(guò)鉸接或剛接方式連接第一框架柱1-1上端，第一框架梁2-1另一端通過(guò)鉸接或剛接方式連接第二框架柱1-2上端，第二框架梁2-2 —端通過(guò)鉸接或剛接方式連接第三框架柱1-3上端，第二框架梁2-2另一端通過(guò)鉸接或剛接方式連接第四框架柱1-4上端。第一屈 曲約束支撐3-1 —端連接第一框架柱1-1與第一框架梁2-1的連接點(diǎn)，第一屈曲約束支撐3-1另一端連接第二框架柱1-2下端，即屈曲約束支撐呈單斜桿排列。[0044]第二屈曲約束支撐3-2 —端連接第五框架柱1-5下端，第二屈曲約束支撐3-2另一端連接第三框架梁2-3中點(diǎn)，第三屈曲約束支撐3-3 —端連接第六框架柱1-6下端，第三屈曲約束支撐3-3另一端連接第三框架梁2-3中點(diǎn)，即屈曲約束支撐呈人字形排列。[0045]第四屈曲約束支撐3-4 —端連接第四框架梁2-4中點(diǎn)，第四屈曲約束支撐3_4另一端連接第八框架柱1-8上端，第五屈曲約束支撐3-5 —端連接第七框架柱上端，第五屈曲約束支撐3-5另一端連接第四框架梁2-4中點(diǎn)，即屈曲約束支撐呈V字型排列。[0046]在本實(shí)用新型的橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)，第六屈曲約束支撐3-6—端連接第五框架梁2-5與第六框架梁2-6的連接點(diǎn)，第六屈曲約束支撐3-6另一端連接第七框架梁2-7與第八框架梁2-8的連接點(diǎn)，即屈曲約束支撐呈單斜桿排列。[0047]第七屈曲約束支撐3-7 一端連接第十一框架梁2-11中點(diǎn)，第七屈曲約束支撐3-7另一端連接第十二框架梁2-12與第十四框架梁2-14的連接點(diǎn)，第八屈曲約束支撐3-8 —端連接第十三框架梁2-13與第十四框架梁2-14的連接點(diǎn)，第八屈曲約束支撐3-8另一端連接第十一框架梁2-11中點(diǎn)，即屈曲約束支撐呈V字型排列。[0048]第九屈曲約束支撐3-9 —端連接第九框架梁2-9與第十二框架梁2_12的連接點(diǎn)，第九屈曲約束支撐3-9另一端連接第^ 框架梁2-11中點(diǎn),第十屈曲約束支撐3-10 —端連接第十框架梁2-10與第十二框架梁2-12的連接點(diǎn)，第十屈曲約束支撐3-10另一端連接第十一框架梁2-11中點(diǎn)，即屈曲約束支撐呈人字形排列。[0049]在本實(shí)用新型提及的所有文獻(xiàn)都在本申請(qǐng)中引用作為參考，就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨(dú)引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范·圍。
權(quán)利要求1.一種火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)，包括: 汽機(jī)房； 與所述汽機(jī)房一側(cè)相鄰的除氧間；和 與所述除氧間另一側(cè)相鄰的煤倉(cāng)間， 其特征在于，所述汽機(jī)房、除氧間和 煤倉(cāng)間整體均為包括框架柱和框架梁的鋼框架結(jié)構(gòu)，并且在所述鋼框架結(jié)構(gòu)的縱向和/或橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)設(shè)置有屈曲約束支撐。
2.如權(quán)利要求1所述的主廠房結(jié)構(gòu)，其特征在于，在部分或全部的所述的縱向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)設(shè)有屈曲約束支撐。
3.如權(quán)利要求1所述的主廠房結(jié)構(gòu)，其特征在于，在部分或全部的所述的橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)設(shè)有屈曲約束支撐。
4.如權(quán)利要求1所述的主廠房結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述汽機(jī)房、除氧間或煤倉(cāng)間的縱向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)連續(xù)或部分設(shè)有屈曲約束支撐。
5.如權(quán)利要求1所述的主廠房結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述煤倉(cāng)間或除氧間的橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)連續(xù)或部分設(shè)有屈曲約束支撐。
6.如權(quán)利要求1所述的主廠房結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述屈曲約束支撐在縱向和/或橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)的設(shè)置方式為人字形斜桿排列、V型斜桿體系排列或單斜桿排列。
7.如權(quán)利要求1所述的主廠房結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述屈曲約束支撐以鉸鏈方式與縱向和/或橫向框架結(jié)構(gòu)平面連接。
8.如權(quán)利要求1所述的主廠房結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述除氧間內(nèi)設(shè)置有除氧器大梁。
9.如權(quán)利要求1所述的主廠房結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述煤倉(cāng)間鋼框架結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有煤斗大梁。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種火力發(fā)電廠鋼結(jié)構(gòu)主廠房結(jié)構(gòu)，包括汽機(jī)房、除氧間和煤倉(cāng)間，其中除氧間一側(cè)與汽機(jī)房相鄰，除氧間另一側(cè)與煤倉(cāng)間相鄰，所述汽機(jī)房、除氧間和煤倉(cāng)間整體均為鋼框架結(jié)構(gòu)，包括框架柱和框架梁，在鋼框架結(jié)構(gòu)的縱向和/或橫向框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)設(shè)置有屈曲約束支撐。本實(shí)用新型的主廠房結(jié)構(gòu)不僅沿縱、橫方向具有良好的抗震性能，而且廠房施工速度快，總造價(jià)降低。
文檔編號(hào)E04H5/02GK203113847SQ201320137190
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月22日
發(fā)明者王振中, 諸白蒙, 徐勍, 陳飛, 胡仕林 申請(qǐng)人:中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)華東電力設(shè)計(jì)院