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垃圾焚烧发电工程主工房结构设计.docx

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  • 卖家[上传人]:ji****81
  • 文档编号:252566261
  • 上传时间:2022-02-11
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    •           垃圾焚烧发电工程主工房结构设计                    摘要:通过上海天马生活垃圾末端处置综合利用中心二期工程主工房地基基础及上部结构选型,介绍了垃圾焚烧发电工程主工房结构设计的特点,对同类工程项目设计具有一定的借鉴意义关键词:垃圾焚烧发电工程;地基基础选型;上部结构选型1 工程概况本工程为上海天马生活垃圾末端处置综合利用中心二期工程,日处理生活垃圾1500t/d,设置2条750吨/日的焚烧线,年入炉生活垃圾处理量50万吨主工房是垃圾焚烧发电工程的主要建筑物,平面尺寸为111.35m×98.5m,高49.5m2 主工房地基基础选型根据地基复杂程度、建筑规模和功能特征以及地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度,确定主工房地基基础设计等级为乙级,建筑桩基设计等级为乙级汽轮发电机基础、烟气净化设备基础、大型贮仓等设备基础,与建筑物基础尽可能脱开建筑物基础、汽轮发电机基础、烟气净化设备基础、大型贮仓等设备基础均采用预应力混凝土管桩,桩型为PHC500AB(125),桩身轴心受压承载力设计值3701kN,桩长约33米,桩端持力层为⑦2层,单桩抗压承载力设计值估算值取2000KN。

      部分中型设备基础采用预应力混凝土管桩,桩型为PHC400AB(95),桩身轴心受压承载力设计值2288kN,桩端持力层为⑦1层,桩长约30米,单桩抗压承载力设计值估算值取1400kN部分小型设备基础采用预应力混凝土管桩,桩型为PHC400AB(95),桩身轴心受压承载力设计值2288kN,桩端持力层为⑥1-2层,桩长约10~16米,单桩抗压承载力设计值估算值取450kN承台埋深根据不同情况在-3.1~-2.0垃圾贮坑板底为-8m,板厚1m,中间区域以及计算结果显示柱下出现较大上拔力的基础(例如焚烧间、烟气净化间局部混凝土柱的基础),采用抗拔桩基础抗拔桩采用预应力混凝土管桩,桩长约28/33米,桩型为PHC500C(125),单桩抗拔承载力设计值估算值取500kN垃圾贮坑、渣坑采用防水混凝土,抗渗等级P8,内掺高性能防腐抗裂剂,并采取加强养护等施工措施,设后浇带,但不设伸缩缝;坑内表面,均采取抗撞击、防腐蚀、控制裂缝等措施焚烧间、烟气净化间房屋高度超过28m,考虑到工业建筑的工艺特点,地下管线、地面设备很多,采取如下设置地下室的方式:地下设钢筋混凝土外墙、承台设双向拉梁、局部设底板、设置刚性地面等;同时采取保证基础埋深不小于建筑高度的1/18、填土分层夯实压密等措施来提高桩基础对地震作用的水平抗力。

      本场地地下水埋深较浅,垃圾贮坑基坑开挖深度超过7米,基坑开挖时由于土体原有应力平衡被破坏,土体易产生侧向位移,需进行基坑支护,并进行基坑支护专项审查3 主工房上部结构选型依据建筑物生产工艺功能的不同,结合厂房结构特点,设若干道抗震伸缩缝,将主工房分为A、B、C、D、E、F共六个分区一)A区:包括卸料平台、垃圾贮坑、焚烧间前部、部分办公展示区A区上部结构采用现浇钢筋混凝土框排架加抗震墙结构体系,垃圾贮坑侧壁兼作抗震墙楼板采用现浇钢筋混凝土梁板,最大跨距9.6米,长度超过55米,增加温度筋,并设置后浇带,后浇带位置与垃圾贮坑后浇带位置相协调卸料平台采用实腹钢梁+水泥发泡板(太空板,或天基板)屋面,垃圾贮坑上部屋面采用钢网架+水泥发泡板(太空板,或天基板)屋面钢结构表面涂防火涂层,钢梁和其他钢构件耐火极限不低于1.5h,钢柱耐火极限不低于2.5h外墙采用加气混凝土砌块填充墙外设置幕墙垃圾贮坑上部设有2台起重量20吨A8工作制垃圾抓斗桥式起重机,轨顶标高35m,采用钢吊车梁上部结构在规定水平力作用下扭转位移比大于1.2;卸料厅屋面在20M造成上一层尺寸缩进大于下一层的25%,形成侧向刚度不规则;因垃圾贮坑部位全高楼板缺失造成8m/14m/20m/26.5m连续四层楼板有效宽度小于典型宽度 40%,为特别不规则结构,考虑进行超限审查。

      对垃圾贮坑不仅要防止垃圾渗沥液外漏污染土壤环境及对钢筋的锈蚀作用,同时也要防止外面的水渗入垃圾贮坑影响垃圾的含水量及对钢筋的锈蚀作用首先通过计算控制池底、池壁结构的裂缝宽度不大于0.2mm,同时还需采取以下抗撞击、耐腐蚀、抗渗抗裂技术措施:(1) 优选抗硫酸盐侵蚀能力强的水泥,如粉煤灰硅酸盐水泥,火山灰硅酸盐水泥;(2) 在混凝土中掺入一定量的混凝土膨胀外加剂,同时再掺入适量的合成纤维,做到钢筋混凝土结构自防水,设计抗渗等级为P8;(3) 在池壁内侧、池底板上侧涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料;(4) 池壁外侧及底板下设置一道高分子橡胶防水卷材;(5) 加大池壁内侧钢筋保护层厚度,并在混凝土保护层内配置抗裂钢丝网片二)B区:包括锅炉平台B区采用混凝土框架结构体系,最大跨度7.325米设备平台需支承焚烧炉、余热锅炉等工艺设备,焚烧炉锅炉支架采用钢柱、钢梁结构体系,焚烧间内根据设备外形及工艺功能要求铺设热浸锌钢格栅楼层板,均由设备供应厂商负责设计,结构设计仅负责设备支架的平台和基础渣坑上部设有2台起重量12.5吨A8工作制桥式起重机,轨顶标高9.6m,采用钢吊车梁三)C区:包括焚烧间、烟气净化间,飞灰间。

      C区采用现浇钢筋混凝土框排架结构体系,焚烧间、烟气净化间上部屋面采用钢网架(钢梁)+C型钢檩条+彩色钢屋面板体系飞灰间在烟气净化间内,局部设置夹层烟气净化设备支架,由设备供应厂商设计,结构提供设备基础设计钢结构表面涂防火涂层,钢梁和其他钢构件耐火极限不低于1.5h,钢柱耐火极限不低于2.5h外墙采用加气混凝土砌块填充墙外设置幕墙四)D区:汽机间、汽轮发电机室及其操作平台等D区采用现浇钢筋混凝土框排架结构体系,最大跨度8m,汽机间屋面采用钢屋架+ C型钢檩条+彩色钢屋面板体系,楼板采用现浇钢筋混凝土梁板按抗震要求设置支撑体系,以保证屋面的整体刚度和稳定性,檩条间设置必要的拉条钢结构表面涂防火涂层,钢梁和其他钢构件耐火极限不低于1.5h汽机岛及加热器平台与主结构脱开,单独设置在汽机间内汽轮机运转层上部设有1台起重量50/10吨A3工作制桥式起重机,轨顶标高19m,采用钢吊车梁五)E区:除氧器间等E区采用现浇钢筋混凝土框架结构体系,最大跨度8m,楼板及屋面采用现浇钢筋混凝土梁板结构外墙采用加气混凝土砌块填充墙外设置幕墙六)F区:办公区(包括中央控制室、电子设备间等)F区采用现浇钢筋混凝土框架结构体系,最大跨度9m,楼板及屋面采用现浇钢筋混凝土梁板结构。

      外墙采用加气混凝土砌块填充墙外设置幕墙结构楼板局部不连续,考虑加强楼板厚度及配筋,加强洞口周边梁配筋参考文献:(1)DGJ08-9-2013 上海市建筑抗震设计规程(S)(2)DGJ08-11-2010 上海市地基基础设计规范(S) (3)CJJ 90-2009 生活垃圾焚烧处理工程技术规范(S)   -全文完-。

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