6.主要生產(chǎn)系統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)6,1 一般規(guī)定6。1。1,主要生產(chǎn)系統(tǒng)建筑物是指主廠房,準(zhǔn)備車間,浮選車間、壓濾車間、干燥車間等生產(chǎn)廠房 目前國(guó)內(nèi)煤炭行業(yè)設(shè)計(jì)部門對(duì)選煤廠主要生產(chǎn)系統(tǒng)建筑物的取名沒(méi)有統(tǒng)一規(guī)定,一般根據(jù)使用功能確定車間名稱.隨意性較大 準(zhǔn)備車間一般為進(jìn)行煤炭入洗前加工準(zhǔn)備的車間,主要作業(yè)內(nèi)容為對(duì)原煤進(jìn)行分級(jí) 除雜.破碎等、篩分車間。破碎車間,篩分破碎車間,分級(jí)車間等都屬于準(zhǔn)備車間范疇.主廠房為選煤廠進(jìn)行煤炭分級(jí)分類加工的核心車間 有時(shí)會(huì)按照使用的選煤方法,重介工藝。跳汰工藝。而命名為重介車間,跳汰車間,有時(shí)根據(jù)場(chǎng)地條件和工藝布置的需要,重選車間 浮選車間,壓濾車間合并建設(shè)為聯(lián)合車間,6。1、2.本條中廠房的結(jié)構(gòu)類型選取主要基于以下原因。1、目前鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)仍是工業(yè)與民用建筑中應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)類型,故規(guī)范中首推選用.2、近年來(lái)。隨著國(guó)家鋼鐵產(chǎn)量的增加和業(yè)主對(duì)建設(shè)工期的要求.鋼結(jié)構(gòu)以其自重輕.安裝方便。不受季節(jié)影響,施工周期短,抗震性能好.環(huán)境污染少等綜合優(yōu)勢(shì).也成了廣泛應(yīng)用的結(jié)構(gòu)類型之一,3 隨著礦井生產(chǎn)規(guī)模和煤炭洗選能力加大,要求設(shè)備的通過(guò)能力和處理量也越來(lái)越大、設(shè)備的外形和動(dòng)力性能也不斷增大,砌體結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前主要生產(chǎn)廠房的要求、故本規(guī)范不推薦采用 4,隨著新工藝。新技術(shù)、新材料的不斷涌現(xiàn),主要設(shè)備的支承結(jié)構(gòu)與外圍護(hù)結(jié)構(gòu)各成體系的高效模塊式廠房及下部為鋼筋混凝土上部為鋼結(jié)構(gòu)的混合結(jié)構(gòu)廠房 以布置靈活。受力明確,充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)特點(diǎn),也在工程中得到了廣泛應(yīng)用 由于本規(guī)范編制時(shí)資料搜集不夠。未在條文中提及.設(shè)計(jì)人員可根據(jù)具體情況選擇使用。6、1。3。本條是結(jié)合選煤廠在唐山地震中所出現(xiàn)的震害對(duì)選煤廠設(shè)計(jì)中廠房布置所作出的補(bǔ)充規(guī)定,結(jié)構(gòu)的布置在抗震設(shè)計(jì)中比計(jì)算。構(gòu)造措施更為重要。已成為人們共識(shí).選煤廠廠房?jī)?nèi)工藝設(shè)備布置一經(jīng)確定、其體型及結(jié)構(gòu)布置也就沒(méi)有多大的變化余地 因此,只有在選煤工藝布置與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)合作下、才能設(shè)計(jì)出抗震性能良好的廠房.盡量減少位于廠房頂部的水箱,緩沖倉(cāng)容積.對(duì)減小地震作用效應(yīng)有明顯效果,緩沖倉(cāng)較好的結(jié)構(gòu)形式是吊掛漏斗倉(cāng) 采用鋼筋混凝土高壁淺倉(cāng)或低壁淺倉(cāng)均使其所在跨間剛度發(fā)生突變。甚至可能出現(xiàn)短柱,水箱壁、設(shè)備平臺(tái)與框架整體連接也將出現(xiàn)類似情況 這些對(duì)抗震都是不利的,6 1.4 選煤廠廠房一般以矩形和L形布置居多 據(jù)測(cè)試結(jié)果。見(jiàn)本規(guī)范條文說(shuō)明第6.1,7條 廠房的自振頻率兩個(gè)方向都較低.廠房的橫向更明顯、對(duì)于布置有較大水平振動(dòng)荷載的低頻設(shè)備廠房 提高廠房的橫向剛度 對(duì)避免產(chǎn)生共振和減小結(jié)構(gòu)位移都是必要的、根據(jù)選煤工藝布置的特點(diǎn)、往往以廠房的橫向?yàn)橹饕芰Ψ较?。提高該方向的剛度?duì)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性也是十分有利的 6、1。7.本條第1 2款的規(guī)定是為了減少梁垂直振動(dòng) 第3 4款的規(guī)定是為了減少承重結(jié)構(gòu)的水平振動(dòng),目前選煤廠中常用的跳汰機(jī)的工作頻率為20次.分。80次,分。0 33Hz,1、33Hz,是具有較大水平振動(dòng)荷載的低頻設(shè)備.根據(jù)原煤炭部選煤設(shè)計(jì)研究院1983年7月.選煤廠鋼筋混凝土框架廠房自振周期經(jīng)驗(yàn)公式科研報(bào)告 中多座廠房的自振周期測(cè)試統(tǒng)計(jì)資料表明 廠房自振周期橫向?yàn)門x、0,26s。0 50s.402x,2Hz、3。85Hz,縱向?yàn)門y、0.23s,0、45s。402y,2.22Hz。4,35Hz 廠房的自振頻率兩個(gè)方向都較低,一般廠房的單榀框架的自振頻率都低于廠房的自振頻率 所以當(dāng)要求跳汰機(jī)的水平振動(dòng)頻率低于相鄰框架的自振頻率時(shí).就能確保廠房避開(kāi)水平方向共振狀態(tài)。當(dāng)跳汰機(jī)沿窄長(zhǎng)型廠房的橫向布置時(shí)、該條的要求更顯得重要。振動(dòng)篩和搖床在工作狀態(tài)下其工作頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于廠房的自振頻率。但由于其水平擾力較大.使其擾力方向與廠房結(jié)構(gòu)水平剛度較大的方向取得一致對(duì)減小結(jié)構(gòu)的水平振動(dòng)是有益的.6、1。8。本條規(guī)定是為了使廠房結(jié)構(gòu)受力合理,保證結(jié)構(gòu)的整體剛度 6 1.9,根據(jù)近幾年對(duì)生產(chǎn)廠房振動(dòng)的調(diào)查統(tǒng)計(jì),引起廠房振動(dòng)的主要設(shè)備為破碎機(jī)。臥式離心脫水機(jī)和大型振動(dòng)篩,大型振動(dòng)篩位于榜首 廠房的振動(dòng)類型均為垂直振動(dòng),振動(dòng)的位置有時(shí)在板上、有時(shí)在梁上、總結(jié)以往樓層振動(dòng)超限的處理經(jīng)驗(yàn)、加大構(gòu)件截面.增加樓層構(gòu)件的剛度.可有效地減少樓層的振幅.故此本條要求重要振動(dòng)設(shè)備的支承結(jié)構(gòu)要有足夠的剛度.由于鋼結(jié)構(gòu)廠房或鋼支架的剛度較小,整體性差。曾經(jīng)發(fā)生多起由臥式離心脫水機(jī)引起的晃動(dòng)或振動(dòng)。故要求在其支承結(jié)構(gòu)的相關(guān)部位增設(shè)垂直,水平支撐構(gòu)件.6,1 10。主廠房的撈坑或角錐池一般設(shè)在底層,物料荷載和自重都比較大,當(dāng)?shù)鼗鶙l件允許時(shí)應(yīng)首選獨(dú)立支承方式、將荷重直接傳遞至地基。兩種支承方式混合使用將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受力不明確,且由沉降差所產(chǎn)生的附加內(nèi)力不可精確計(jì)算。其后果既影響了使用又影響了結(jié)構(gòu)安全,所以,本條規(guī)定嚴(yán)禁兩種支承方式混合使用,6。1,11 本條規(guī)定是為了保證鋼梁的穩(wěn)定性和樓面的水平剛度.使各榀框架能夠協(xié)同工作.確保結(jié)構(gòu)體系有良好的整體性,6 1,12,高強(qiáng)螺栓摩擦型連接。雖然在同強(qiáng)度級(jí)別條件下。承載力較承壓型連接低、但抗疲勞性能良好.廣泛用于承受直接動(dòng)荷載或需作疲勞驗(yàn)算的結(jié)構(gòu)連接。栓.焊連接是指在同一截面上、翼緣采用熔透對(duì)焊接 腹板采用高強(qiáng)螺栓摩擦連接的并用連接,這種連接兼有焊接.栓接兩者的優(yōu)點(diǎn) 承載性能較好 近幾年較普遍用于廠房重要框架結(jié)構(gòu)的梁柱剛性連接或拼接 由于選煤廠主要生產(chǎn)系統(tǒng)的廠房大多都是在動(dòng)荷載作用下工作,故對(duì)構(gòu)件連接 拼接類型進(jìn)行限制。6,1 13.干燥車間的加熱爐體因本身溫度較高、應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)脫開(kāi).否則應(yīng)進(jìn)行抗熱設(shè)計(jì) 高溫作用下混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)。不僅要考慮混凝土材料本身的耐熱性能.更重要的是還要考慮溫度應(yīng)力。6,1,14、隨著選煤技術(shù)水平的不斷提高,新的選煤方法和設(shè)備不斷推出和應(yīng)用 一些老廠為了提高選煤效率。大都選擇了投資少。見(jiàn)效快的方法。即對(duì)老廠房進(jìn)行改造和擴(kuò)建.選煤廠老廠房的結(jié)構(gòu)工作環(huán)境較差。加固前的服務(wù)年限各不相同、廠房改造前業(yè)主應(yīng)委托國(guó)家授權(quán)的鑒定機(jī)構(gòu)按照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),工業(yè)廠房可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn).GB。50144,通過(guò)實(shí)測(cè).驗(yàn)算并輔以專家評(píng)估作出可靠性鑒定結(jié)論,作為混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。6 1,15.目前。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房的補(bǔ)強(qiáng)加固,現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范。GB。50367有較為詳細(xì)的要求和規(guī)定,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵守和執(zhí)行,而鋼結(jié)構(gòu)廠房的補(bǔ)強(qiáng)加固還沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)可遵循,設(shè)計(jì)時(shí)可參考,鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范,CECS 77。96進(jìn)行。選煤廠的廠房和一般建筑相比有它的特殊性 一是以水為介質(zhì)作業(yè)的車間居多,且經(jīng)常用水沖洗樓面,環(huán)境比較潮濕 煤泥水對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件有一定的腐蝕性。對(duì)于結(jié)構(gòu)耐久性影響較大,二是廠房?jī)?nèi)的煤炭分級(jí)、破碎.分選,脫水等機(jī)械設(shè)備。大多都有較為強(qiáng)烈的振動(dòng)。由于選煤廠廠房的補(bǔ)強(qiáng)加固改造的經(jīng)驗(yàn)積累和資料收集尚不足 所以在規(guī)范正文里未作要求、根據(jù)近年來(lái)完成的多座廠房改造的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、有以下幾點(diǎn)值得在設(shè)計(jì)時(shí)注意,1,對(duì)振動(dòng)較大的廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固時(shí),慎用預(yù)應(yīng)力加固法、在使用過(guò)程中,由于振動(dòng)的存在,將會(huì)造成預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生較大損失.導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力失效和構(gòu)件破壞,2,對(duì)直接承受動(dòng)力設(shè)備的結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固時(shí)、不應(yīng)采用碳纖維布加固法、碳纖維布為軟性材料.設(shè)備的碰撞,磨損、煤泥水的腐蝕 都可能會(huì)造成加固失效,3、結(jié)構(gòu)加固用膠粘劑宜采用可灌性好、收縮小,黏結(jié)強(qiáng)度高。固化時(shí)間可調(diào)整,抗氧化能力強(qiáng)、耐久性好且無(wú)毒的漿液.例如,由北京巨能通用技術(shù)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的GEJ型高強(qiáng)結(jié)構(gòu)膠和GEMG錨固劑 在平頂山煤業(yè)集團(tuán)田莊.八礦選煤廠和霍州煤電集團(tuán)李雅莊,辛置選煤廠等工程技術(shù)改造的應(yīng)用中均取得良好效果,