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    某公司发电厂干煤棚建设项目可行性研究报告

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    2019-03-09
    简介
    本项目拟在AB两座露天煤场和CD两座露天煤场的基础上建设干煤棚两座,煤棚采用双层空间网壳结构,喷淋、输运煤等设备设施拟利用露天煤场现有设备。项目建设两座干煤棚,每座干煤棚的跨度均为90m,高度32m,长度160m,单个煤棚占地面积为14400m2,总占地面积28800m2。煤棚设计周转期为7~15天,周转最大储量为20万t,煤棚内设计堆料高度12.5m。本项目建设投资为6233万元,由企业自筹资金解决。本项目的实施,有利于保证输运煤系统、锅炉系统等正常连续运行,可避免因煤质的剧烈变化而导致系统运行不畅甚至停止运行,进而引起整个系统的非正常排放,污染环境。

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    第一章总论1.1概述1.1.1项目名称、承办单位名称及企业性质1.1.2承办单位概况1.1.3编制依据1.1.4研究范围1.2项目概况1.2.1建设地点1.2.2建设内容和建设规模1.2.3建设条件1.2.4项目投资及效益情况1.2.5主要技术经济指标第二章项目建设背景及必要性2.1项目建设背景2.2项目建设必要性第三章结构方案3.1方案比选3.1.1刚性结构体系3.1.2柔性结构体系3.1.3杂交结构体系3.2方案确定3.2.1方案种类:3.2.2方案投资比较3.3结构设计3.3.1网壳结构形式3.3.2体系组成3.3.3杆件3.3.4节点形式3.3.5荷载计算第四章工程方案4.1总平面布置方案4.1.1现有露天煤场布置方案4.1.2干煤棚布置方案4.2工程施工方案4.2.1采用的材料标准4.2.2网架制作4.2.3现场施工4.3煤棚装卸工作方案4.4公用工程方案4.4.1电气4.4.2给水排水4.5设备方案4.5.1堆取料机4.5.2皮带机第五章环境?;?.1场址环境条件5.2执行的环境标准及排放标准5.2.1环境质量标准5.2.2污染物排放标准5.3项目建设和生产对环境的影响5.3.1项目建设对环境的影响5.3.2项目运行过程产生的污染物对环境的影响5.4环境?;ご胧┓桨?.4.1施工期环境?;ご胧?.4.2营运期环境?;ご胧?.5环境影响评价5.6环保效果分析第六章节能6.1设计依据6.2综合能源消耗量6.3节能措施6.3.1节能措施6.3.2节水措施6.4节能效果分析第七章劳动安全及消防7.1劳动?;び氚踩郎?.1.1设计依据及标准7.1.2生产过程中职业危险、危害因素分析7.1.3劳动安全卫生防护措施7.1.4劳动安全卫生机构设置及人员配备7.1.5劳动安全卫生预评价7.2消防7.2.1设计依据及标准7.2.2防火措施第八章招投标方案8.1招标依据8.2招标范围8.2.1勘察招投标8.2.2施工招投标8.2.3监理招标投标8.2.4大宗材料采购8.3招标组织形式8.4招标方式第九章组织机构及劳动定员9.1组织机构9.2生产班制及定员9.3人员的来源及培训第十章项目实施规划10.1建设工期初步规划10.2项目实施初步进度第十一章投资估算与资金筹措方案11.1建设投资和建设期利息11.1.1编制依据及投资范围11.1.2编制依据11.1.3编制方法及各项费用的确定11.2流动资金估算11.3资金筹措第十二章财务评价12.1编制依据12.2基础数据12.2.1实施进度及项目计算期12.2.2节约成本估算12.2.3新增成本和费用估算12.3财务评价12.3.1盈利能力分析12.3.2财务生存能力分析12.4财务分析结论第十三章结论与建议13.1综合评价13.2建议XX公司干煤棚建设项目可行性研究报告XX公司二零XX年六月I目录第一章总论_____________________________________________________-1-1.1概述______________________________________________________________-1-1.2项目概况__________________________________________________________-2-第二章项目建设背景及必要性_____________________________________-6-2.1项目建设背景______________________________________________________-6-2.2项目建设必要性___________________________________________________-12-第三章结构方案________________________________________________-15-3.1方案比选_________________________________________________________-15-3.2方案确定_________________________________________________________-25-3.3结构设计_________________________________________________________-27-第四章工程方案_______________________________________________-32-4.1总平面布置方案___________________________________________________-32-4.2工程施工方案_____________________________________________________-34-4.3煤棚装卸工作方案________________________________________________-43-4.4公用工程方案_____________________________________________________-44-4.5设备方案_________________________________________________________-47-第五章环境?;_______________________________________________-54-5.1场址环境条件_____________________________________________________-54-5.2执行的环境标准及排放标准_________________________________________-54-5.3项目建设和生产对环境的影响_______________________________________-55-5.4环境?;ご胧┓桨竉________________________________________________-56-5.5环境影响评价_____________________________________________________-57-5.6环保效果分析_____________________________________________________-57-第六章节能____________________________________________________-58-6.1设计依据_________________________________________________________-58-6.2综合能源消耗量___________________________________________________-59-6.3节能措施_________________________________________________________-59-6.4节能效果分析_____________________________________________________-60-第七章劳动安全及消防__________________________________________-62-7.1劳动?;び氚踩郎鷂______________________________________________-62-II7.2消防_____________________________________________________________-65-第八章招投标方案______________________________________________-67-8.1招标依据_________________________________________________________-67-8.2招标范围_________________________________________________________-67-8.3招标组织形式_____________________________________________________-69-8.4招标方式_________________________________________________________-69-第九章组织机构及劳动定员______________________________________-71-9.1组织机构_________________________________________________________-71-9.2生产班制及定员___________________________________________________-71-9.3人员的来源及培训_________________________________________________-71-第十章项目实施规划____________________________________________-72-10.1建设工期初步规划________________________________________________-72-10.2项目实施初步进度________________________________________________-72-第十一章投资估算与资金筹措方案________________________________-73-11.1建设投资和建设期利息____________________________________________-73-11.2流动资金估算____________________________________________________-74-11.3资金筹措________________________________________________________-74-第十二章财务评价______________________________________________-75-12.1编制依据________________________________________________________-75-12.2基础数据________________________________________________________-75-12.3财务评价________________________________________________________-76-12.4财务分析结论____________________________________________________-76-第十三章结论与建议____________________________________________-77-13.1综合评价________________________________________________________-77-13.2建议____________________________________________________________-78-第一章总论1.1概述1.1.1项目名称、承办单位名称及企业性质项目名称:干煤棚建设项目项目性质:改造建设单位:单位法人:建设地点:1.1.2承办单位概况XX1.1.3编制依据1、《火力发电厂运煤设计技术规程》(DL/T5187-2012)2、《火力发电厂设计技术规程》(DL5000-2000)3、《网壳结构技术规程》(JGJ61-2003)4、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)5、《产业结构调整指导目录(2011年)》(修正)6、《投资项目可行性研究指南(试用版)》中国电力出版社2002年3月第一版;7、《建设项目经济评价方法与参数》(第三版);8、XX公司关于本项目可行性研究报告编制委托书9、建设单位提供的有关项目的水文、地质、气象、图纸及工艺等有关设计基础数据。1.1.4研究范围本项目的研究范围包括项目建设规模、建设方案以及输运煤工艺、设备、土建、供配电、自控、给排水、总图运输、消防、环境?;?、职业安全卫生等辅助设施的可行性研究分析,还包括劳动定员的拟定以及对工程实施阶段的建议,并对本工程做出投资估算和技术经济分析。1.2项目概况1.2.1建设地点本项目建设地点位于现有厂区内,拟在现有露天煤场的基础上进行改造。现有煤场位于厂区东侧,共A、B、C、D四座露天煤场,总储煤量为20万t,周转期7~15d。其中A、B两座煤场位于输煤栈桥南侧,C、D两座煤场位于输煤栈桥北侧,中间为上煤间。1.2.2建设内容和建设规模1.2.2.1建设内容本项目拟在AB两座露天煤场和CD两座露天煤场的基础上建设干煤棚两座,煤棚采用双层空间网壳结构,喷淋、输运煤等设备设施拟利用露天煤场现有设备。1.2.2.2建设规模项目建设两座干煤棚,每座干煤棚的跨度均为90m,高度32m,长度160m,单个煤棚占地面积为14400m2,总占地面积28800m2。煤棚设计周转期为7~15天,周转最大储量为20万t,煤棚内设计堆料高度12.5m。1.2.3建设条件1.2.3.1地理位置XX1.2.3.2自然条件XX1.2.3.3社会条件XX1.2.3.4能源动力供应条件1、水XX公司目前用水来源为XX河水,日供水量达70000吨,厂内日用水量平均为41000吨,富裕能力为30000吨,可满足项目改造完成后用水需要2、电该项目完成后用电设备视在功率为276.63kVA,目前储煤场原有配电设施可满足项目改造后用电需要。1.2.4项目投资及效益情况1.2.4.1项目投资情况本项目建设投资为6233万元,由企业自筹资金解决。项目实施后,新增成本低于节约成本增加的效益,实际运行成本降低,无需新增流动资金。表1.2-1投资构成表序号项目金额(万元)比例(%)1建筑工程费5391.3686.502设备购置费50.000.803设备安装费0.000.004工程建设其他费用329.925.295基本预备费461.727.41合计6233.00100.001.2.4.2项目效益情况项目投入正常运行后,每年可节约电煤2600吨,可节约其他成本200万元。降低成本后,企业进项税支出减少,因此增值税相应增加。增值税税率为17%,城市维护建设税和教育费附加均按增值税的5%计算,年营业税金及附加为6万元,增值税为55万元。所得税税率为25%。盈余公积金按税后利润的10%提取。企业年增加的息税前利润为10万元,净利润为7万元。项目在计算期内每年均有一定的盈余资金,表明项目具有一定的生存能力;整个计算期累计盈余资金为6244万元。1.2.5主要技术经济指标表1.2-2主要经济技术指标表序号项目单位数据1总占地面积m2288002电煤周转量万t203动力消耗电kWh/年363.64水t/年1008.004建设投资万元62335年节约资金万元3226总成本万元3067年营业税金及附加万元68年利润总额万元109年息税前利润万元1010年净利润万元7第二章项目建设背景及必要性2.1项目建设背景干煤棚是火电厂存储电煤的一种大型库房。在上世纪60年代末由一些中小型电厂率先提出。干煤棚跨度大、净空高,能够满足存储和作业空间。随着我国电力事业的发展,干煤棚得到了广泛的建设与研究。另外,由于环保要求和建设用地的严格控制,煤炭的散堆方式必须被封闭储装方式所取代,所以干煤棚的建设近年来在我国蓬勃发展起来。目前,拥有4座露天煤场,所采购电煤的供应商主要包括XX(冀中能源股份有限公司(峰峰集团)),山西(山西潞安环保能源开发股份有限公司、阳泉煤业集团)以及陕西(陕西煤炭运销集团有限责任公司)。表2.1-1入炉煤煤质分析情况名称符号单位数值碳Car%52.56氢Har%2.80氧Oar%4.87氮Nar%0.71硫Sar%2.3灰份Aar%28.86全水份Mt%7.9空气干燥基水份Mad%1.33干燥无灰基挥发份Vdaf%24.19低位发热量Qnet.arkJ/kg19968煤灰变形温度DT℃1500煤灰软化温度ST℃1500煤灰流动温度FT℃1500从储存周转能力上来看,现有露天煤场可以满足电厂用煤的需要,但从节能环保、煤质控制等方面,仍然存在一些问题:1、煤炭露天存放污染周边环境;2、煤炭外在含水量等因风吹、日晒、雨淋而对生产运行造成影响;建设干煤棚一方面是环保要求,而更主要的目的在于降低入炉煤含水量,保证煤炭质量。水分是电煤的一项重要特征指标,煤中水分含量的高低直接影响煤质和煤耗量,对燃煤机组的安全经济运行以及原煤的运输储存都有一定的影响。入炉煤水分的变化对机组运行会产生如下影响:1、水分变化对入炉煤质量的影响煤中水分变化对煤质的影响主要体现在低位发热量的变化;水分增加可使煤中的可燃成分减少,导致低位发热量降低;另一方面,水分增加使其在煤中吸收的汽化潜热量增加,也导致了低位发热量的降低。在通常情况下,煤中每增加1%的水分,煤的发热量会降低250~290kJ/kg。在相同负荷下,入炉煤低位发热量降低,会使入炉煤量增大。2、水分变化对输煤、给煤系统的影响煤中的外在水分对煤的流动性影响最大,原煤中过多的水分会给燃煤的输送增加困难,水分多会造成输煤通道、原煤仓、给煤机和落煤管黏结堵塞以及加速锈蚀等不良后果。在寒冷的冬季,水分过大还会使来煤和存煤冻结,影响卸煤和上煤。对于普通烟煤而言,当外在水分小于8%时,输煤、给煤系统运行基本处于正常状态;在水分大于8%时,?;嵩斐稍诵猩系睦?;在水分大于12%以上时,将会严重影响运行的可靠性。输煤、给煤系统的堵塞轻则需要人工疏通,费时费力,严重时还容易损坏设备,中断上煤或给煤而影响运行生产。当燃煤水分过低时,输煤系统则容易出现扬尘,一般会通过喷雾除尘措施来加以解决。3、水分变化对制粉系统的影响煤中水分增加同样给煤粉制备带来困难,对制粉出力的影响主要有以下3个方面:(1)水分增加会影响煤的塑性变形能力,提高研磨阻力,从而改变燃料的可磨性质,使磨煤出力降低。(2)水分增加会造成磨煤机通风干燥能力下降,必须降低给煤量才能维持制粉系统运行。(3)煤仓或给煤机因黏结堵塞落煤不畅,造成制粉系统运行断断续续,影响出力。表2.1-1燃煤水分与磨煤机出力的关系燃煤水分(%)磨煤机出力(%)燃煤水分(%)磨煤机出力(%)4100.01271.5886.01658.5随着水分的增加,磨煤机的出力呈线性下降趋势。表2.2-1反映了以原煤水分4%时磨煤机出力100%为基准的燃煤水分与出力的关系。以中储式钢球制粉系统为例,收到基水分每增加1%,磨煤出力就降低0.5~0.6t/h,单位磨煤能耗将增加1.1~1.3kJ/kg。另外,当原煤含水量高时,制粉系统堵煤和积煤的概率增大,积存在系统死角或水平管道处的积煤会因发生自燃,危及设备和人身的安全。对高挥发分煤种而言,水分增大还会增加制粉系统爆燃的可能性。4、水分变化对锅炉燃烧的影响水分对锅炉中煤粒的燃烧过程有显著的影响。从燃烧动力学的角度来看,燃煤中适量含水还有其有利的一面。主要表现在以下3个方面:(1)水分蒸发后形成内部中空的多孔结构粒子,减少了各种反应的内部阻力,同时,高温下水分蒸发时发生的爆裂现象形成颗粒表面的大空穴或碎成几个小块,增加了反应比表面积。(2)在高温下水蒸气和炭可进行气化反应,对炭的燃烧起到了催化作用,同时适量的水分(7%~9%)还会加快CO的反应速度。(3)水蒸气可提高火焰的黑度,加强炉内辐射传热。水蒸气分解时产生的氢离子及氢氧根离子还可以提高火焰的热传导率,这些都对锅炉燃烧非常有利。由于水分的加热蒸发既要吸收炉内一定的热量,又要有一定的时间,煤中的挥发分要待大部分水分蒸发后在一定温度下才能开始析出,因此,煤中水分延迟了煤的着火,它会直接影响炉内着火的稳定性。煤粉中的水分提高了,煤粉的松散性会变差,易造成粉仓内煤粉搭桥结块,进而发生给粉不均或给粉中断现象,致使锅炉燃烧不稳,这些因素都会对锅炉的安全运行及煤粉的完全燃烧带来不利影响。当原煤水分增大时,着火热也随之增大,同时水分的加热、汽化、过热都要吸收炉内的热量,致使炉内温度水平降低,从而使煤粉气流卷吸的烟气温度以及火焰对煤粉气流的辐射热也相应降低,这些因素对着火显然也是更加不利的。图2.1-1煤的灰分及水分对理论燃烧温度的影响5、水分变化对锅炉效率的影响由锅炉效率的计算公式(反平衡法)可知,影响排烟热损失的主要因素是排烟温度和烟气容积,而水分的存在恰恰使得排烟温度和排烟容积增大,在一般情况下,排烟温度每升高10~15℃,就会使排烟热损失增加1%左右。影响固体和气体未完全燃烧热损失的主要有燃料的种类和性质、锅炉负荷、炉膛温度、炉膛过量空气系数、炉内空气动力工况以及运行调整水平等因素。水分吸热降低了一次风粉混合物以及炉膛温度,使得煤粉着火延后,燃料在炉内停留时间缩短,影响可燃物的燃尽。另外,水分增大还会影响炉内空气动力工况,稀释炉内氧气浓度,最终影响燃烧速率,这些都对可燃物的完全燃烧不利。因此,煤中水分升高将增加锅炉的排烟损失和可燃物不完全燃烧损失,降低锅炉燃烧效率。表2.1-2燃煤水分变化对锅炉效率的影响收到基水分(%)低位发热量(kJ/kg)排烟损失(%)锅炉效率(%)煤耗(g/kWh)2.230-5000.166-0.1660.654.453-10000.337-0.3371.326.679-15000.518-0.5182.038.905-20000.709-0.7092.796、水分变化对锅炉运行的其他影响由于燃料中水分增加导致机组在同负荷下消耗的燃料量增加,将导致机组输煤、制粉、引风、除灰出渣等系统的电耗出力增大。水分增加造成烟气量增大,还会使具有对流特性的过热器、再热器汽温升高,一般是水分每增加1%,汽温会升高1~5℃。在高负荷时,若进一步增大烟气流速,会使尾部受热面的磨损加大。水分增多会给低温受热面的积灰和腐蚀创造了外部条件,对低温受热面的安全运行不利。另外,锅炉燃烧产生的NOx总量随着水分的增加而增加,因此,水分增大对NOx减排也是不利的。因此,为了保证生产正常运行,提供优质电煤,同时也是为了改善电厂周边环境质量,响应当地政府及环保部门对环保治理工作的要求,企业提出了在现有煤场的基础上建设干煤棚的设想,目的是稳定燃煤质量,改善环境。干煤棚建成后可避免阳光直晒造成煤堆自燃,减少入炉煤热值损失;提高运煤系统作业效率;提高厂内环境质量,避免因煤尘等造成环境污染。2.2项目建设必要性不论是从保证生产正常运行的角度来说,还是为了?;せ肪?,减少环境污染来讲,本项目的建设都是十分必要的。1、干煤棚的建设符合当地政府相关文件要求XX市人民政府按照《XX市环境重点区域大气污染综合整治实施方案》(〔2012〕76号)要求,于2012年9月下发了《XX市人民政府关于下达环境重点区域大气综合整治项目限期治理任务的通知》,通知中确定了87家工业企业124项限期治理项目,重点是料场、成品场等细粉、细颗粒物质堆积场的限期治理项目,确保达到仓化、棚化、硬化、净化、绿化目标(即封闭进仓化、围挡加棚化、进出路硬化、场地洁净化、空闲地绿化),进一步治理环境重点区域内近10万亩原料、渣场扬尘和无组织排放污染源。XX公司煤场全部建设封闭料仓(棚)位列其中。在《XX市人民政府关于重点区域大气污染综合整治阶段目标考核情况的通报》【2013】25号中进一步指出了马电所存在的问题:邯峰、龙山、马电、邯电等四大电力企业料场停留在挡风抑尘墙阶段,未制定进一步整治措施,并有互相观望攀比现象。XX市大气污染综合整治工作指挥部办公室在《关于大气污染整治典型案件限期治理项目“三小”企业治理情况的通报》中也指出了上述同样问题。由此可见,本项目的实施符合当地政府文件要求,且项目的实施是企业对于?;さ钡鼗肪秤〉囊逦?,有利于推进当地重点区域大气污染综合整治工作顺利开展完成。2、干煤棚的建设有利于电厂周围环境?;つ壳?,厂内在现有煤场修建了全长994m的挡风抑尘墙,对于抑制煤尘、减少损失,降低电厂周围环境压力具有一定效果,但与干煤棚相比,其挡风抑尘的效果较差。另外,抑尘墙与干煤棚配合使用,更能够发挥其作用。3、干煤棚的建设有利于减少电煤损失造成厂内电煤损失的主要因素有风吹、雨水冲淋以及日晒自燃等。厂内现有煤场为露天式存储,雨水冲淋以及日晒自燃等造成的电煤损失约占总电煤周转量的1%,给电厂造成较大的损失。干煤棚建设后可大大减少因上述原因所引起的电煤损失。4、干煤棚的建设有利于锅炉等设备的正常运行入炉煤的含水量是电煤的重要指标之一,含水量的高低直接影响锅炉、汽机等设备的正常运行。干煤棚的建设有利于将电煤的含水量控制在合理的范围内,保证设备的正常运行。第三章结构方案3.1方案比选干煤棚结构的主要作用就是在煤场上加盖,以防止煤炭下雨时受淋和刮风时污染环境,是一项节能和环保工程。早在八十年代以前,这种结构大多采用平面两铰拱或三铰拱,其耗钢量一般在100kg/m2左右。但随着计算机技术在结构计算与设计领域中的发展,干煤棚开始越来越多采用空间结构形式。平面两铰拱或三铰拱虽能做到很大跨度,且拱可直接落地而无需纵向排架柱,但仍需很强的平面外支撑来保证拱的平面外稳定;单根杆件的内力较大,拱杆件本身所需界面很大,因而整个结构的耗钢量较大。与此相比,空间结构不仅能做到很大跨度,受力呈空间状态,整体刚度大;单根杆件受力较小,用钢量较少,经济效益好。鉴于上述对比,本项目干煤棚的结构设计拟采用空间结构设计??占浣峁沟闹饕氐闶悄芄怀浞掷貌煌牧系奶匦?,适应各种变化的建筑造型的需要。从受力特点来看,空间结构可分为刚性结构体系、柔性结构体系和杂交结构体系等三大体系。3.1.1刚性结构体系刚性结构体系的特点是结构构件具有很好的刚度。结构的形体由构件的刚度形成,属于这一类的结构有:薄壳结构、折板结构、空间刚架结构、网架结构和网壳结构等。3.1.1.1薄壳结构图3.1-1薄壳结构建筑效果图薄壳结构就是曲面的薄壁结构,按曲面生成的形式分为筒壳、圆顶薄壳、双曲扁壳和双曲抛物面壳等,材料大都采用钢筋和混凝土??翘迥艹浞掷貌牧锨慷?,同时又能将承重与围护两种功能融合为一??翘褰峁挂话闶怯缮舷铝礁黾负吻婀钩傻目占浔”诮峁?。两个曲面之问的距离即为壳体的厚度(δ),当δ比壳体其他尺寸(如曲率半径R,跨度等)小得多时,一般要求δ/R≤1/20(鸡蛋壳的δ/R≈1/50)称为薄壳结构。现代建筑工程中所采用的壳体一般为薄壳结构。而薄壳结构为双向受力的空间结构,在竖向均布荷载作用下,壳体主要承受曲面内的轴向力(双向法向力)和顺剪力作用,曲面轴力和顺剪力都作用在曲面内,又称为薄膜内力。而只有在非对称荷载(风,雪等)作用下,壳体才承受较小的弯矩和扭矩。由于壳体内主要承受以压力为主的薄膜内力,且薄膜内力沿壳体厚度方向均匀分布,所以材料强度能得到充分利用;而且壳体为凸面,处于空间受力状态,各向刚度都较大,因而用薄壳结构能实现以最少之材料构成最坚之结构的理想。由于壳体强度高、刚度大、用料省、自重轻,覆盖大面积,无需中柱,而且其造型多变,曲线优美,表现力强,因而深受建筑师们的青睐,故多用于大跨度的建筑物,如展览厅、食堂、剧院、天文馆、厂房、飞机库等。不过,薄壳结构也有其自身的不足之处,由于体形多为曲线,复杂多变,采用现浇结构时,模板制作难度大,会费模费工,施工难度较大。3.1.1.2折板结构图3.1-2折板结构建筑效果图折板结构是由若干狭长的薄板以一定角度相交连成折线形的空间薄壁体系??缍炔灰顺?0米,适宜于长条形平面的屋盖,两端应有通长的墙或圈梁作为折板的支点。常用有V形、梯形等型式。我国常用为预应力混凝土V形折板,具有制作简单、安装方便与节省材料等忧点,最大跨度可达24米。3.1.1.3网架结构3.1-3网架结构建筑效果示意图网架结构是由很多杆件通过节点,按照一定规律组成的网状空间杆系结构。网架结构根据外形可分为平板网架和曲面网架。通常情况下,平板网架简称为网架;曲面网架简称为网壳。网架结构为一种空间杆系结构,具有三维受力特点,能承受各方向的作用,并且网架结构一般为高次超静定结构,倘若一杆局部失效,仅少一次超静定次数,内力可重新调整,整个结构一般并不失效,具有较高的安全储备。其空中交汇的杆件既为受力杆件,又为支撑杆件,工作时互为支撑,协同工作,因此它的整体性好,稳定性好,空间刚度大,能有效承受非对称荷载、集中荷载和动荷载,并具有较好的抗震性能。同时,在节点荷载作用下,各杆件主要承受轴向的拉力和压力,能充分发挥材料的强度,节省钢材。而且网架结构组合有规律,大量节点和杆件的形状、尺寸相同,并且杆件和节点规格较少,便于生产,产品质量高,现场拼装容易,可提高施工速度。网架结构不仅实现了利用较小规格的杆件来建造大跨度结构,而且结构占用空间较小,更能有效利用空间。3.1.1.4网壳结构3.1-4网壳结构建筑效果示意图网壳是一种与平板网架类似的空间杆系结构,以杆件为基础,按一定规律组成网格,按壳体结构布置的空间构架,它兼具杆系和壳体的性质。其传力特点主要是通过壳内两个方向的拉力、压力或剪力逐点传力。网壳结构兼有杆件结构和薄壳结构的主要特性,受力合理,可以跨越较大的跨度。网壳结构是典型的空间结构,合理的曲面可以使结构力流均匀,结构具有较大的刚度,结构变形小,稳定性高,节省材料。应用范围广,既…
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