大跨度干煤棚网架结构的设计与施工

某热电厂干煤棚网壳结构设计与施工摘要：本工程为螺栓球节点三心圆柱面网壳结构。

网壳平面尺寸为120m×100m，跨度为120m，网壳上弦矢高为41.6m，网壳厚3.8m。

本文主要介绍了网壳的结构选型、结构设计、网壳累积滑移法施工。

关键词：三心圆柱面网壳结构选型结构设计网壳累积滑移法滑移节点构造前言：工程概况该煤棚采用落地式三心圆双层网壳结构，设计形式为正放四角锥螺栓球网壳，两端开口。

长100m，跨度为120m，上弦矢高为41.6m，厚3.8m，钢管材质选用Q235B，螺栓球选用45号钢锻造，屋面为0.6mm厚镀铝锌压型钢板。

经过几种方案比较，并参考同类工程经验，最终设计滑移方案进行施工。

1 结构选型根据本工程干煤棚工艺要求，该干煤棚净跨度为120m，这就使得该干煤棚网壳外型选择很重要。

经多方案比较，结构外型选用柱面网壳，柱面的横截面形状采用三心圆柱面结构形式，大圆半径为95.2m，小圆半径为36.8m，横截面剖面图如图1所示，这样可以使结构在满足受力要求的情况下，结构表面积最小，以减少屋面板用量，达到节省工程总造价的目的。

由于干煤棚工艺要求纵向两端开口，对于跨度较大的两端开口的三心圆柱面网壳，为了满足结构整体刚度要求，一般采用四角锥柱面网壳[1][2]，而四角锥柱面网壳网格的布置有三种形式，斜放四角锥柱面网壳；正交斜置四角锥柱面网壳；正交正放四角锥柱面网壳。

本工程采用正交正放四角锥柱面网壳时，结构传力相对均匀、明确，而当采用斜放四角锥柱面网壳及正交斜置四角锥柱面网壳时，结构传力将相对向两端四个角部集中，结构的二端将产生较大的支座反力，由此，相应网壳结构的端部应采取加强措施，这样会对网壳支座和结构基础的处理带来困难。

本工程最终采用正交正放四角锥柱面网壳。

2 结构分析与设计2.1 荷载类型[3]结构设计中考虑了结构自重、恒载、活载、风荷载、水平地震作用、温度作用、不均匀沉降作用。

结构自重由计算程序自动计算；恒载计入屋面板及屋面次构件重，取均布面荷载0.2kN/㎡；屋面活荷载取0.5kN/㎡温度取 30°C的温度作用。

电力行业大跨度网架施工方法及质量控制近年来，随着中国国民经济和国家建设的快速发展，中国自1980年代以来遭遇了最严重的电力短缺。

包括长江三角洲地区在内的中国24个省份已开始严格限制用电量。

为突破经济发展的动力瓶颈，全国电厂建设全面展开。

据估计，今年中国已建成1.5亿兆瓦的发电厂，占中国装机容量的三分之一。

其中大多数是燃煤发电厂。

燃煤电厂的燃煤问题已经提上日程。

由于运输短缺和煤炭普及，所有火电厂都增加了煤场面积和干煤棚，以储存足够的发电煤。

本文详细讨论了我国干煤棚的常规设计结构，施工方法和质量控制，以便分享经验和方法。

标签：干煤棚；电力行业；大跨度网架；施工1、干煤棚的设计结构型式煤棚的结构通常取决于斗式水轮机设备的结构和主要电力设计院的习惯。

作者经历了以下三种类型的干煤棚网架结构：（1）三中心筒壳结构-主要工程有扬州第二电厂，外高桥电厂，浙江嘉兴电厂和镇江电厂。

建设，常州国电。

代表设计院是华东电力设计院，江苏电力设计院和浙江省电力设计院。

这种结构的优点主要在于结构设计可以接近煤堆的崩落程度和斗式涡轮机的活动半径。

（2）球壳结构-主要工程包括台塑塑料投资的漳州后石电厂，浙江省宁海电厂和昆山火电厂。

西南电力设计院代表设计院。

（3）板式结构-主要工程包括广西北海电厂和广东亿达电厂。

由于干煤棚具有大跨度和复杂的力，因此结构设计受到越来越多的关注。

2、干煤棚的施工方法由于干煤棚网络通常离地面较高，如果使用全脚手架，架空装配脚手架将花费更多并且需要很长时间，因此专业制造商逐渐放弃了这种施工方法。

本文详细讨论了最广泛使用的三中心圆柱殼的结构，并简单讨论了其他结构的施工方法。

（1）平面结构的网架结构有很多施工方法，如滑动脚手架平台高空散装，整体吊装和分体吊装空中对接等。

北海电厂平台为100MX100M，重量为100MX100M。

约400T，整个提升采用。

在整个地面组装结束时，4台大吨位起重机同时悬挂并安装到位。

煤棚网架工程施工设计方案一、工程概况煤棚网架工程位于工厂煤场，主要用于存放煤炭。

网架工程包括网架结构设计、基础工程、材料选用、施工工艺等多个方面，需要全面考虑煤场的使用需求，确保安全、稳定、经济和美观。

二、工程设计原则1. 安全第一：煤棚网架工程是为了存放大量煤炭，必须考虑到煤场本身的安全需求，确保网架结构承载能力和稳定性。

2. 经济合理：在保证安全的前提下，尽量节约材料、降低成本，提高工程经济效益。

3. 美观实用：考虑到工程环境，设计美观、实用的网架结构，方便煤场的日常使用和管理。

三、网架结构设计1. 结构形式：采用桁架式网架结构，具有强度高、稳定性好、便于施工和维护的优点。

2. 主要材料：主体结构采用焊接钢管，连接部分采用螺栓连接，材料具有承载能力强、耐腐蚀性好等特点。

3. 承载能力：根据实际情况，确定网架结构的承载能力，确保能够承受存放煤炭的重量和风压等外力作用。

4. 防腐处理：考虑到煤场环境对材料的腐蚀性，对网架结构进行防腐处理，延长使用寿命。

四、基础工程1. 基础选址：根据煤场的地形地貌和承载能力，选取适当的基础选址，确保网架结构的稳定性和安全性。

2. 基础形式：选用混凝土浇筑基础，根据网架结构的荷载特性，确定基础的尺寸和深度。

3. 基础施工：严格按照相关要求进行基础施工，保证基础的牢固和稳定，确保工程质量。

4. 基础防水：考虑到煤场常年暴露在露天环境中，对基础进行防水处理，防止地下水对基础的侵蚀。

五、材料选用1. 主体结构材料：焊接钢管采用Q345B钢材，具有较高的强度和韧性，且耐腐蚀性好，适合于煤场环境的使用。

2. 连接部分：螺栓采用8.8级高强度螺栓，连接牢固、可拆卸，便于施工和维护。

3. 防腐处理材料：选用环保型防腐涂料，具有良好的防腐蚀性能和较长的使用寿命。

六、施工工艺1. 预制加工：对焊接钢管进行预制加工，包括切割、冲孔、焊接等工艺，减少施工现场对材料的加工，提高工程进度和质量。

干煤棚网架制作、安装工程施工方案目录1、适用范围2、编制依据3、工程概况及主要工程量汇总4、参加作业人员的资格、要求和数量5、作业所需的工器具、仪器的要求和规格、数量6、作业前的准备工作7、作业程序、方法及要求8、工艺质量9、安全文明施工及环境管理10、成品保护11、施工进度计划12、附图13、附表1、适用范围：本作业指导书适用于某发电有限公司一期2×1000MW机组工程干煤棚网架制作、安装工程.2、编制依据：《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205－2001）《网架结构设计与施工规程》（JGJ7－91)《网架结构工程质量检验评定标准》（JGJ78－91)3、工程概况及主要工程量汇总:某电厂干煤棚网架工程主体是正放四角锥螺栓球节点网架，部分焊接球，结构型式采用三心圆双层网架.屋面采用镀铝锌彩钢板。

网架跨度为104。

5米，长度120米。

为典型的大跨度，大空间网架结构。

3。

1、现场条件3。

1.1、三通一平：工程所需水、电、路三通已具备条件。

3。

1。

2、施工临时用地：工程用地可以满足施工需要，建筑物周围适合现场构件的堆放、拼装及吊装。

3.2、施工范围钢网架、屋面的制作、安装.（包括材料、采购、制作、防腐、出厂验收、包装、运输、现场保管、现场安装和验收）.4、施工组织机构图及管理人员表施工组织机构图劳动力计划表主要施工管理人员、技术人员表：5。

作业所需的工器具、仪器的要求和规格、数量主要施工机械表(一）、螺栓球节点网架安装设备及安装器具、工具（二）屋面施工工具及所需工具有：6、作业前的准备工作：施工准备的重要意义在于创造有利的施工条件，从技术、物资等各方面作好充分的准备.使得工程施工能连续、均衡、有序地进行.搞好施工准备对提高工程质量，缩短工程建设工期，确保安全等提供了有力保证。

施工准备主要内容如下：（１）、技术准备图纸会审、交底进场后,在项目技术负责人的主持下,组织施工、技术、质量预算管理人员，认真学习合同内容,施工图纸、施工规范、操作规程以及有关上级和当地的质量若干规定及其它文件要求，尽快召开施工图纸交底会审会议。

某干煤棚网架结构设计方案(一)、技术部分说明1、我方投标文件满足招标货物性能及技术参数要求：本工程干煤棚采用三心圆柱面网架，上弦支承，基础为桩基础。

干煤棚长度为65.6m，跨度为100m。

干煤棚采用单层压型钢板维护，檩条采用镀锌檩条。

煤棚系统由主体结构、屋面结构，主体结构为钢网架。

干煤棚屋面轴线投影面积为100×65.6m,网架下弦净高约26m。

屋面结构上铺单层压型钢板，檩条采用C型冷弯薄壁型钢。

干煤棚已设置供检修维护人员到达干煤棚顶检修更换棚顶照明灯的有效设施。

（详见施工图）2、所有产品质量关键技术参数都达到要求：（详见施工图）A、设计参数：抗震设防烈度：6度（0.05g）。

设计使用年限:50年屋面恒荷载：0.3 kN/m2；(不含网壳自重)屋面活荷载：0.3 kN/m2；风荷载：基本风压：0.40kN/m2；地面粗糙度类别：B类；杆件最小截面：φ76×4杆件容许应力[σ]≤180N/mm2,容许长细比[λ]≤180。

体型系数、局部风压体型系数（验算维护构件及其连接）、风振系数等参数来源于本工程或类似工程的风洞试验结果。

B、荷载组合应严格满足《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001，2006版）的要求。

当风荷载与恒载及其他活荷载组合时，风荷载的荷载组合系数取1.0。

3、杆件的最小截面为φ了89X4，详见施工图材料表。

4、施工图中杆件的防腐已达到要求为：底层：无机富锌或环氧磷酸锌防锈底漆，工厂涂装，干膜厚不少于70um；中层：环氧云铁或环氧磷酸锌防锈漆，工厂涂装，干膜厚不少于60um；面层：聚氨脂或氟碳防腐涂料面漆，现场涂装，干膜厚不少于70um。

5、施工图中关于钢网架的防火已达到要求为：钢网架距地面15m高度范围内须刷防火涂料，防火涂料采用薄涂型防火涂料，厚度2～7mm，耐火极限1小时。

6、施工图设计说明中关于压型钢板已达到要求为：压型钢板原板材采用0.53mm厚彩色单层镀锌钢板。

都控制一批杆件的最大内力。

所以，只考虑一种风荷载方向进行设计的方法不够全面。

(b)75°和60°?45°和30°(d)15°图7 不同风向角的风荷载作用下上弦平面杆件内力分布展开图(b)75°和60°?45°和30°(d)15°图8 不同风向角的风荷载作用下上弦平面节点位移展开图的问题及改进技术措施的问题于大面积的堆载，容易造成网壳支座的沉降和向外滑移，由此产生附加内力，对支座附近的节点和杆件有一定的影响。

煤中含有大量的腐蚀性物质，钢材与这些腐蚀介质发生电化学反应，产生锈蚀（图9）。

煤堆压住网壳节点和杆件的现象，造成杆件的附加内力，而且会加重构件的锈蚀程度（图10）。

，但是在支座附近会产生较大的附加弯矩和附加内力，螺栓在受拉的同时，还可能承受比较可观的弯矩和剪力。

在以往的工程事故中，螺栓的破坏形式主十分重要的，荷载都通过这些构件传递到支座上。

同时，支座附近容易因为煤压、锈蚀、支座沉降等原因产生损伤。

所以，可以认为支座附近为结构敏感区壳的影响，宜采用单排支承。

建议设置挡煤墙，使煤堆和网壳隔离。

图11 高强螺栓剪断破坏采用热浸锌防腐措施，浸镀厚度≥50µm。

一般情况下可以保证防腐能力达到15年以上。

将支座向上三排网格的腹杆和跨向弦杆应力控制在比较低的水平（可取材料设计强度的0.8倍），同时应适当调高与这些杆件相连高强螺栓的强度等级。

风向角、风力及堆煤情况的变化，风荷载具有随机不确定的特点，导致结构受力情况复杂。

所以进行风洞实验确定体型系数是非常必要的。

80，一般拉杆容许长细比为400，支座附近处为300。

考虑到荷载工况多，结构受力复杂，反弯点的位置不确定，杆件会出现拉压变化，设计时采用的容许。

目录一、工程概况二、施工应遵循的规程、规和标准三、工程特点四、施工部署五、主要项目施工工序六、主要施工方法七、焊接作业指导书八、吊装作业指导书九、质量保证措施十、安全技术措施十一、应急响应措施十二、劳动力组织十三、施工用主要机械工器具附：危害识别及风险评价表一、工程概况本工程为瑞光热电煤棚封闭制作安装工程,由中方森特建筑工程设计研究院设计。

该工程结构跨度较大为104.4米,轴向长202米,共10个支点,网架高度49.645米,所使用材料、规格较多,共计1000余吨,吊装难度及焊接工作量大,为使工程安全顺利进行,特编制本方案。

二、施工应遵循的规程、规和标准1、瑞光热电煤棚封闭工程施工图2、《钢结构工程施工质量验收规》 GB50205---20013、《碳素结构钢》 GB/T700---19884、《结构用无缝钢管》 GB/T8162—19995、《钢结构焊接外形尺寸》 GB/T7949—19996、《钢结构设计规》 GB50017---20037、《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-----20028、《涂装前钢材表面除锈等级和出绣等级》GB8923---889、《钢焊缝手工超声波探伤方法和结果分级》GB3323-8710、《设备起重吊装作业施工规》11、《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-9112、《钢结构制作工艺规程》 DBJ08-216-95三、工程特点：3.1、工期紧：本工程根据计划,从施工到交工验收共计100日历天,所以必须合理安排各阶段的工作时间及相互交接时间,且明确各工序的最迟交接时间,以保证工程如期竣工。

3.2、制作工作量大,质量要求高。

3.3、构件品种多：本工程因各种钢构件部分需工厂加工制作,然后运输至工地,各种管件件必须有组织、有计划按图纸要求分类编号,小构件须分类打包做到有条不紊。

3.4、拱桁架吊装难度大。

四、施工部署4.1、实施目标为充分发挥企业优势,科学组织安装作业,我们将选派高素质的项目经理及工程技术管理人员。

大跨度煤棚施工方案一、工程概况与目标本工程为大跨度煤棚建设项目，位于[具体地点]。

煤棚设计尺寸为工程长旨在XX确保米煤，棚宽的XX稳固米性，、高耐用XX性和米使用，效率为大，跨度满足钢结构煤煤炭棚存储。

的需求本，并确保在施工过程中对环境和周边设施的影响最小化。

二、施工环境与条件气候条件：煤棚建设区域属[气候类型]，需考虑风、雨、雪等自然因素对施工的影响。

地形地貌：项目区域地势平坦，无显著地质构造缺陷，适合建设。

交通条件：项目所在地交通便利，有利于材料和设备的运输。

三、施工方案设计本工程采用钢结构框架设计，主体结构由H型钢柱、钢梁和屋面板组成。

施工方案需结合现场实际情况，确保结构安全、施工便捷、经济合理。

四、结构稳定性分析通过有限元分析软件对施工完成后的煤棚进行结构稳定性分析，确保在各种气候条件下煤棚的稳定性。

同时，对关键部位进行应力分析和变形分析，保证结构安全。

五、基础工程施工基础开挖：根据设计要求进行基础开挖，确保基坑尺寸和深度满足设计要求。

基础浇筑：采用C30混凝土进行基础浇筑，确保基础质量。

六、钢结构安装施工钢柱安装：钢柱采用焊接连接，确保连接牢固。

安装过程中需进行垂直度和水平度校正。

钢梁安装：钢梁与钢柱采用高强螺栓连接，安装时需保证连接面清洁、螺栓拧紧力矩达标。

屋面板安装：屋面板采用压型钢板，安装时需保证板与板之间的密封性，防止漏水。

七、防水与防腐处理防水处理：煤棚屋面板采用防水涂料进行防水处理，确保煤棚不漏水。

防腐处理：钢结构部分采用热浸镀锌处理，以提高结构的防腐性能。

八、安全保障措施施工现场设置安全警示标志，确保施工人员安全。

对施工人员进行安全教育和培训，提高安全意识。

定期对施工现场进行检查，及时发现和消除安全隐患。

九、施工进度计划本工程计划总工期为XX个月，分为基础施工阶段、钢结构安装阶段、防水防腐处理阶段和验收阶段。

各阶段需严格按照进度计划进行，确保工程按时完成。

十、质量管理与验收施工过程中需严格按照施工图纸和规范进行施工，确保工程质量。

干煤棚网壳施工探讨1 引言结构形式为双层网壳,网壳跨度103m，净高38m,属超大型网壳结构.干煤棚是火电厂中存储煤的一种大型棚库，为了满足储存和斗轮机作业空间，要求跨度大、净空高，没有成熟经验可供参考;同时由于施工现场场地狭小，现场运输量大,脚手架类型的选择和搭设方案是最大的难点所在。

本工程施工以大型脚手架为依托搭建滑移施工平台,采用高空散装法分段安装，在完成网壳安装、防腐施工、屋面板安装之后，将脚手架滑移到下一个分段继续施工，直到完成全部施工任务。

2 工程概况本网壳结构设计跨度103m，长度120m，矢高38。

639m，网壳展开平面尺寸144.00m×120.00m。

支撑基础分为A列和B列，共30跨（即共分31轴线）.结构型式为双层网壳，节点类型为螺栓球节点及局部焊接球节点，支承形式为对边柱支承。

该网壳结构螺栓球和焊接球全部图1：干煤棚外观采用45号钢制作，螺栓球直径为φ200～300mm，焊接球球径为φ400~800mm；上、下弦杆和腹杆选用Q235钢管制作，钢管直径为φ89～219mm、壁厚4。

0～10。

0mm。

网壳结构防腐要求:底漆WZ—1水性无机富锌漆三道3*35µm，中间漆HB53-42环氧封闭漆一道30µm,面漆为AB200改性聚碳酸脂长效面漆三道3＊35µm，其中现场施工为两道面漆。

网壳结构面层采用单层压型彩钢板封闭，彩钢板厚度为0。

53mm,波高30mm，表面镀铝锌防腐。

3 施工方案本工程施工采用高空散装法安装，以大型脚手架为依托搭建滑移施工平台,施工人员在滑移施工平台上完成安装作业。

在安装方向上按照轴线分为4个分段，在完成网壳安装、防腐施工、屋面板安装之后,将脚手架滑移到下一个分段继续施工,直到完成全部施工任务。

根据脚手架宽度和网壳总长度,本工程脚手架从搭设到拆除需要滑移3次.3．1脚手架施工方案、构造措施：滑移门式脚手架施工是保证主结构顺利施工、安全施工的关键，因此脚手架的平面布置、构造措施、脚手架的搭设、脚手架滑移及使用维护等各方面都必须精心设计、严格控制，脚手架及底盘应进行受力验算.3．1．1脚手架的平面布置在靠近A、B列基础6米范围内,采用满堂钢管扣件式脚手架（因不具备探讨价值,本文略去该部分内容）。

大跨度干煤棚网架结构的设计与施工摘要：主要介绍了吉化106电厂干煤棚大跨网壳的结构选型，结构设计，并对一，二期网壳在后期的对接从设计和施工的角度进行综合考虑，同时根据现场的实际情况对施工方法进行了分析，为今后类似工程提供经验积累。

关键词：干煤棚网壳；结构选型；施工方法1.工程概况吉化公司106厂是吉化公司的动力中心，该厂提供了吉化公司各生产厂的大部分电能，是吉化集团公司的重要的能源基地。

为了应对燃煤资源的紧张，提高燃煤的燃烧性能，达到节能增效的目的，106厂特新建干煤棚，来保证燃煤的干燥度，使其燃烧时能更充分，获得更好的经济效益。

干煤棚内设置一台斗轮机，斗轮机臂长25米，仰角为16°，斗轮机轨道位于煤厂中间。

根据工艺及现场条件要求，网壳的设计跨度为68米，高度为32米，棚顶采用单层压型彩钢板。

工程分两期进行施工，一期施工纵向长度为30米，二期长度为60米。

2.结构选型根据工艺的要求以及现场条件的限制因数，干煤棚的设计跨度取为68米，而且在距干煤棚边6米处的净高要求达到18米。

通常对于这类大跨结构的应用中，采用较多的有大跨门式刚架结构以及双层柱面网壳结构，通过多种方案的比较，干煤棚采用落地双层圆柱面网壳结构形式，干煤棚网壳的横断面为三心圆柱面，中间大圆半径为40.3米，两边小圆半径为19.8米，整个断面由于受到净高要求而形成向外突出形，这样可以使结构在满足受力要求情况下，结构表面面积最小，以减少屋面板的用量，降低工程造价。

3.结构分析和设计⑴荷载类型及组合干煤棚承受的荷载主要有静载、活荷载，由于干煤棚四面敞开式结构，受温度的影响非常大，因此这里还考虑了温度作用。

本工程所在地的地震基本烈度为７度，还需要考虑地震作用，另外还有就是风荷载的作用了，具体的个荷载参数取值如下：①静荷载网壳上仅支撑单层彩钢板，下弦无任何悬挂荷载，故上弦静载取0.35KN/m2，方向为垂直地面向下，网壳的自重由计算程序自动到入。