浅谈某核电工程钢结构设计

　摘要：随着科技的进步，核电技术已经发展到第三代，本文作者结合自己多年的实际工
作经验，结合某第三代核电工程具体实例，对核电站常规岛主厂房的结构设计相关问题进
行探讨分析，仅供参考。

 

　　关键词：核电站；厂房；结构；设计

 

　　

 

　 　 目 前 核 电 技 术 已 经 发 展 到 第 三 代

“ 欧 洲 压 水 堆 （ European  pressurized  water 

reactor，EPR）

”，它是这一种改进型产品，它是以被验证的技术为基准，由法马通和西门

子根据欧洲用户要求联合开发，以提高安全性和经济性。

 

　　

 

　　

1 工程概况 

　　某核电工程采用第三代核电机组，装机容量为

2×1750MW，常规岛厂房纵向长度

109.85m，共 10 排柱，最大柱距 14.5m，其他柱距 8-13.5m，横向仅一跨，跨度 57.2m，厂
房柱柱脚标高

-14.5m，零米层以下除-7.5m 作为中间层外，某些局部还有一些夹层作为设备

平台，厂房零米层仅南端的局部有楼板，其余位开空，零米以上的主要楼层为标高

10.9m

的运转层，在零米和运转层间有局部设备夹层，运转层以上直到标高约为

42.3m 的屋架下

弦为空旷空间，汽轮机纵向布置在常规岛厂房中央，与汽轮机基座柱连接的各平台采用滑
动支座，汽水分离再热器

(MSR)采用立式布置，底部球绞支座支撑在混凝土立柱上，中部

在

10.9m 与结构楼层连接，传递水平作用力，HM 厂房设置有一台额定起重量 300t/100t 的

主行车和一台额定起重量

20t 的辅助行车，另有一台悬挂于主行车大车上，额定起重量

100t 的 MSR 安装及检修吊车。在四台电动给水泵上方还有一台额定起重量 40t 的起吊给水
泵的吊车，悬挂标高约在

-2.5m 处，用于 MSR 安装及检修吊车的拆装。 

　　

 

　　

2 常规岛厂房结构布置特点 

　　该核电工程常规岛厂房采用钢框架架构，周边框架柱采用带支撑的架构体系，柱脚与
基础固接；各层钢平台采用柱脚固接的框架结构体系，平台钢梁通过刚接方式与平台柱连
接；平台钢梁与汽机基础的连接采用滑动支座的方式，屋盖采用双坡梯形钢屋架，屋架上
下弦杆均与框架柱连接，形成钢屋架与钢柱间刚接结构体系，以减小柱的计算长度。框架柱
截面为上下小、中间大的型式，充分考虑构建的受力需求。

 

　　

 

　　

3 厂房结构分析 

　　

3.1 设计荷载及组合 

　　

3.1.1 荷载工况 

　　第三代核电常规岛主厂房设计主要荷载：恒荷载、工艺荷载、活荷载、吊车荷载、风荷载、
地震作用。

 

　　

3.1.2 荷载组合 

　　第三代核电常规岛主厂房结构构件设计时主要考虑以下几种荷载工况组合，各工况的
组合值系数根据相应规范合理选取：抗震工况组合；安装工况组合；正常运行工况组合；
试水工况组合；无风荷载、无地震，吊车空载工况组合；无风荷载、无地震，吊车满载工况
组合；有风荷载、无地震，吊车满载工况组合。

 

　　

3.2 自振特性 

　　常规岛主厂房的主要设备如

MSR、高低加热器、除氧器等都集中在靠近 1 轴线一侧，而