background image

  

3.4 屋面结构设计 

  该核电工程常规岛主厂房采用有檀体系双层压型钢板轻型屋面,

(1)横向跨度大,达

57.2m,属于大跨度屋面结构;(2)主厂房框架结构设计要求屋架与框架柱刚接;(3)屋架上
需考虑设置一台

40t 的吊车。 

  据上述特点设计时主要考虑了网架、平面衍架、带托架的平面衍架及空间衍架

4 中方案。

 

  平面衍架结构受力明确,在电力领域有成熟的设计、制造、安装经验,可以工地拼装、整
体吊装,施工快捷,它的特点在于屋面支撑和檀条受长细比和挠度控制,强度没有充分发
挥,用钢量稍大。

 

  带托架的平面衍架结构是在平面衍架结构的基础上衍生出来的,平面衍架不仅仅支撑
在框架柱上,还生根与框架柱间的托架上,这种结构可以有效地减少平面衍架中每榀衍架
承受的载荷,从而减小构件截面,并且由于衍架间距减小,屋面的檀条截面也可以有效地
减小,檀条更为经济,但考虑到该核电工程汽机房屋面结构与框架柱之间的连接为刚接,
次方案在托架处要做到刚接相当复杂,且衍架构件和檀条截面减小的代价是增加了衍架的
榀数,综合用钢量的节省效益不明显,故不采用此方案。

 

  空间衍架结构采用钢管焊接成倒三角形的载面,用刚量小、受力明确、结构合理,而且
简洁美观,钢管之间是采用相贯焊接,但对施工工艺要求较高,施工时局部还要搭设脚手
架,对设备安装工期会有影响,业主和施工单位顾虑颇大。

 

  对以上几种方案分别建模计算,虽然从经济性角度看网架和空间衍架结构更有优势,
但综合考虑设计、施工、功能、安全、工期以及业主需求等多种因素条件,最终确定采用平面
衍架结构方案,该结构简洁、传力清晰、受力合理,同时与工艺专业配合,将屋顶吊车移至
屋架间距最小的主跨内,以减小吊车对屋架结构的不利影响,做到最合理的设计。

 

  

 

  

4 注意事项 

  (

1)该工程常规岛主厂房结构布置复杂,夹层较多,设计时需要充分考虑其结构的不

规则性,进行合理布置。

 

  (

2)抗震设计时需要着重考虑设备荷载的不均匀分布,合理布置结构的抗侧力构件,

是结构的荷载合力中心与结构的抗侧力刚度中心接近,以减小扭转效应,降低地震不利影
响。

 

  (

3)MSR 立式布置虽然在平面上节约空间,但由于其水平力通过一点传递到主厂房

结构,从主厂房抗震角度考虑不利布置,设计时需要着重考虑,采取有效措施降低不利影
响。

 

  

 

  

5 结束语 

  平面桁架的受力合理,结点构造简单,其杆件的内力只有轴力

,材料的强度可以得到充

分的利用。因其节点构造划一、杆长标准,施工方便,适用跨度大,在实际工程应用比较广
泛。该核电工程常规岛主厂房屋面结构采用平面衍架方案,便于构造与制作、安装简便,施
工利于现场拼接,为现场节约了工期,创造了工程的良好经济性。