试论火电厂土建结构抗震设计策略应用

2020-11-06 05:25:13 中国房地产业·上旬 2020年10期

聂贤辉

【摘要】众所周知,火力发电在电力供应领域中占据的重要地位,近年来,随着经济建设步伐的推进,为满足社会电力供应的需求,国家加大火电厂建设规模和投资力度。与此同时,社会各界也火电厂土建工程的抗震性能愈加重视。基于此,本文主要从火电厂土建结构抗震设计及其相关的策略进行探讨。

【关键词】火电厂;土建结构;抗震设计;优化策略

1、火电厂土建结构抗震设计的概述

众所周知,地震作为一种严重的自然灾害,这类灾害具有不可预测性,虽然具有偶然性由于地域性差异使得我国的每个地区的地理环境都有所不同,发生地震的频率和强度也不一样,但一旦发生就容易给人们造成生命财产安全造成毁灭性的打击,尤其我国是地震活动相对频繁的国家,因此,正确的认识地震特点以及建筑物结构特征至关重要。

在国民经济发展历程中,火电建设扮演着重要角色,对于社会发展以及人们生活也具有重要影响。因此,在火电厂建设过程中,抗震设计工作需要引起我们的足够重视,一旦建筑抗震性能较低,就直接影响到火电厂的安全,所以,火电站的抗震设计需要结合当地的实际情况,根据地震的相关指标和参数进行操作,了解其具体内容以及设计原则,进而掌握有关的设计要点,同时选择有针对性、可靠的结构方案进行设计和建设,为火电厂结构的抗震性能提供保障,更好地促进我国社会经济的健康发展。

2、火电厂土建结构抗震设计的要点

2.1汽机房屋面结构设计

在火力发电厂中,汽机房是重要的基础设施,其屋顶结构是当前火力发电厂土建设计中需要考虑的重要内容。一般来说,常见的屋盖结构形式是钢屋架或钢网架结构。就前者而言,这种结构的传力体系比较简单,容易受各方向支撑和屋面檩条的共同作用影響。因此,它具有传递平面刚度大、整体刚度好等优点。这种结构可以在汽轮机房面层结构设计中加以考虑。对于后者,钢网架的设计更为复杂,钢结构制造商应负责设计和施工。然而,一些制造商过于追求利益。例如,在构件的设计中,不考虑预留冗余,只进行全力设计,不考虑主体结构的变形会影响网架结构,支架变形大,会导致拉杆内力失效,难以保证土建结构的稳定性。

2.2主厂房的抗震设计

主厂房抗震设计是建筑抗震设计的一个重要内容。在设计过程中,设计人员必须满足总体规划设计的要求,并充分考虑扩建条件:包括平面布置和竖向布置。具体而言,应仔细考虑工厂的平面布局和垂直布局。对于主厂房的平面布置,应尽量避免一些问题,以保证设计的合理性。例如,对于一些大型设备,最好布置在刚度中心附近,而对于竖向布置,布置应能与施工工艺相互作用,以便有效控制主厂房的高度和重心,宜采用低配置,并注意降低过程荷载和结构自重,从而有效提高主厂房整体结构的稳定性。

2.3厂房地基和基础设计

在火力发电厂结构的抗震设计中,厂房基础和基础的设计是非常重要的,其质量直接影响到工程整体结构的质量和安全。因此,设计人员应加强基础部分的设计工作,深入施工现场,充分了解和掌握相关条件,从而影响后续的施工环节,更好地保证其抗震性能。在选择电厂基础时,可以采用桩基础、独立的或条形的形式,最好的形式是独立基础。在实际设计过程中,设计者应注意加强地基的刚度和可靠性,并对地基采取必要的加固措施,以尽量减小地震的影响。

2.4火电厂合理的支撑布置形式

除主体结构应满足抗震要求外,应根据不同的结构体系采取相应的支撑措施,以加强建筑物的整体性。火电厂支架布置一般采用混凝土框架抗震墙体系或钢框架中心支撑体系,地震引起的水平荷载由支撑结构承担。为了满足工艺布置和工作量的要求,厂房建筑结构中应严格限制支架布置的减少。科学合理的支架布置可以使结构整体刚度分布更加均匀,同时也可以增强结构整体的承载力。

3、加强火电厂土建结构抗震设计的优化对策

3.1选择有利的建筑抗震场地

建筑物的抗震能力与场地条件密切相关。在火力发电厂建设中,为了保证土建结构的抗震能力,必须有效地选择施工场地。场地条件,包括地质构造、地基土质量和地形等,对建筑物的震害有重要影响。由于地震发生时地表及其他位置的错位,在同一地震影响下,不同土壤和结构上的建筑物的破坏程度不尽相同。地震发生时,建筑结构将受到极大的破坏,如果选址不当,将对火电厂造成更严重的破坏,并可能导致建筑物倒塌。在选址过程中,应提供适宜的地质、地形、地貌条件,避开断层、滑坡、崩塌区、溶洞区、山间风口和危岩、易发生滚石的场所。因此,在建筑场地的选择上,应尽量排除软弱地基场地,加强结构连接是减少地震灾害、提高抗震能力的前提。在不可避免的情况下,需要增加重建场地,以满足抗震的基本要求。

3.2保障平面布置的合理性

在火力发电厂土建工程抗震设计中,必须保证平面布置的合理性,这也是优化抗震设计的具体措施,以避免一些不规则结构的发生。因此,要求设计人员在设计过程中注意平面布置,采用严格的设计标准和合理的安全系数,避免开发商只注重利润而采用模糊计算模式的现象。同时,加强端柱之间的刚度,防止结构变形的发生,使平面布置更加合理。当主厂房位于高烈度区时,不宜按常规方法进行抗震设计。施工人员必须综合考虑主厂房,配置完善的受力钢筋骨架,设计合理的混凝土结构体系,安全有效地传递,避免因结构裂缝和裂缝宽度超过限值而造成钢筋锈蚀;同时结合结合工程实践,对主厂房进行综合考虑,对钢筋混凝土结构体系进行合理、安全的设计,以进一步保证整个框架结构的稳定性,进行综合优化设计。

3.3合理选择火电厂土建结构体系

为了保证火力发电厂的抗震性能,必须合理选择火力发电厂的土建结构体系。结构体系应具有多重防线,并应具有必要的强度和良好的变形能力,以避免由于某些构件的失效而对整个结构造成损害。因此,必须保证抗震设计方案的科学合理性,有效结合电厂的实际环境、场地范围、地质环境和土建建筑,保证土建结构的整体抗震性能;其次,设计地震力的传递路径,并制作计算图。详细规定混凝土结构的特点、材料要求和施工注意事项,以指导施工单位和人员的行为,确保工程质量。设计时应考虑竖向中性荷载,以保证压应力在水平方向上保持均匀。如果转换结构是转换结构,那么对于上部结构的施工,设计中应能将荷载力转换两次以上,以保证土建结构体系的强度和刚度满足抗震要求。另外,在设计过程中,采用有利于目标结构耐久性的最小配筋率,设置限裂钢筋,合理设置后浇带和变形缝,形成合理的结构体系,避免个别构件支撑力不足,影响土建结构整体质量。

3.4新型材料以及施工技术的使用

随着科学技术的飞速发展,各种新材料、新技术、新工艺在不断创新和应用,在各个领域都发挥着重要作用。对于火力发电厂的建设,新材料层施工技术的应用对抗震设计工作也具有重要意义。其应用有助于进一步提高火电厂土建结构抗震设计水平,保证整体结构的抗震性能。因此,在设计过程中,设计师可以充分考虑这些良好的建筑材料如延性、韧性等来保证建筑的抗震性能,并加大先进技术的应用,有助于保证结构的安全性。

结语:

总之,抗震设计作为火力发电厂土建结构设计中的一项重要内容,不仅可以有效地提高火电厂土建结构的稳定性,而且可以有效地减少地震给火电厂带来的经济损失。因此,在土建结构抗震设计中,我们可以结合自己的经验,结合火电厂土建结构抗震设计进行优化分析,明确抗震设计要点,解决抗震设计中存在的问题,从而保障建筑物结构的抗震稳定性。

参考文献:

[1]王琦.火电厂主厂房结构抗震设计探究[J].商品与质量,2017(31):127.

[2]陈鹤昇.浅析电厂土建结构设计的