專利名稱:空冷凝汽器支承結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種空冷凝汽器支承結構,尤其涉及一種鋼筋混凝土小柱距的空冷凝汽器支承結構。
背景技術:
直接空冷汽輪發電機組已在我國北方缺水地區得到了廣泛應用,最大的單機容量已達到1000麗級,截止2010年底,我國已經建成投產上百臺直接空冷機組,總容量超過 7000萬千瓦。如圖1所示,為現有的直接空冷凝汽器支承結構示意圖,直接空冷凝汽器由布置在鋼筋混凝土管柱12頂部的空間鋼桁架11支承,以600MW級直接空冷凝汽器支承結構為例,鋼筋混凝土管柱12的直徑約4米,頂標高約40米,空間鋼桁架11長90米左右,空間鋼桁架11寬80米左右,空間鋼桁架11高度約5. 5米,跨度約22米。由此可知,按照如圖1所示現有的直接空冷凝汽器支承結構設計,每臺600MW級直接空冷凝汽器的支承空間鋼桁架需消耗鋼材約2500噸,由于需要消耗大量的鋼材,導致工程投資成本提高。
實用新型內容為了解決上述問題,本實用新型的目的是提供一種空冷凝汽器支承結構,可有效降低工程投資成本。為了達到上述目的,本實用新型提供一種空冷凝汽器支承結構,包括多個互相連接的鋼筋混凝土框架支承單元2,所述鋼筋混凝土框架支承單元2包括用于支承空冷凝汽器的多根鋼筋混凝土柱21,所述鋼筋混凝土柱21按照預定的間距排列;用于承載空冷凝汽器的鋼筋混凝土梁22,所述鋼筋混凝土梁22設置在所述鋼筋混凝土柱21的頂部;用于傳遞所述空冷凝汽器由于地震作用或風荷載產生的水平力的鋼支撐23,所述鋼支撐23設置在所述鋼筋混凝土柱21之間。優選的,所述的鋼支撐23設置在任意一跨橫向相鄰的鋼筋混凝土柱21之間和/ 或設置在任意一跨縱向相鄰的鋼筋混凝土柱21之間。優選的,所述鋼支撐23為互相交叉的鋼支撐、人字撐或單獨的斜支撐。優選的,所述鋼支撐的截面為鋼管、H型鋼、角鋼中的任意一種。優選的,所述鋼筋混凝土框架支承單元2包括按照所述預定間距在縱向和橫向排列的多根鋼筋混凝土柱21,每個方向最多排列5根所述鋼筋混凝土柱21,最少排列2根所述鋼筋混凝土柱21。優選的,在所述鋼筋混凝土柱21的高度方向上設置有用于減少所述鋼筋混凝土柱21計算長度的鋼筋混凝土構造梁24。[0015]優選的,相鄰的所述鋼筋混凝土框架支承單元2之間的頂部通過鋼梁25連接。優選的,所述鋼梁25與所述鋼筋混凝土柱21鉸接。由上述技術方案可知,本實用新型具有如下有益效果1)與現有的空冷凝汽器支承結構相比,本實施例中的空冷凝汽器支承結構由于取消了常規支承結構中的空間鋼桁架,有效降低了工程投資成本,例如每臺600MW級機組可減少使用鋼材約2000噸,經濟效益顯著;2)本實施例中的空冷凝汽器支承結構簡單,避免復雜的空間鋼桁架的設計和制作安裝,由此可知,本實施例中的空冷凝汽器支承結構便于施工,可有效縮短工期;3)在本實施例中,由于縱向、橫向排列的鋼筋混凝土柱中間各設置有鋼支撐,可以有效的把頂部的空冷凝汽器由于地震作用或風荷載產生的水平力傳至基礎,避免鋼筋混凝土柱承受過大的彎矩;4)在本實施例中,由于鋼梁與鋼筋混凝土柱鉸接,一方面可把超長的鋼筋混凝土結構分成兩部分,起到了后澆帶的作用,另一方面可利用鋼梁抗拉性能好的特點,避免了采用混凝土梁由于溫度作用產生的裂縫;5)本實施例中的空冷凝汽器支承結構與常規布置方案比混凝土用量基本相當。
[0023]圖1為現有的直接空冷凝汽器支承結構示意圖;[0024]圖2為本實用新型的實施例中空冷凝汽器支承結構中鋼筋混凝土柱布置圖[0025]圖3為圖2中A向的空冷凝汽器支承結構示意圖;[0026]圖4為圖2中B向的空冷凝汽器支承結構示意圖。[0027]主要組件符號說明[0028]11空間鋼桁架[0029]12鋼筋混凝土管柱[0030]21鋼筋混凝土柱[0031]22鋼筋混凝土梁[0032]23鋼支撐[0033]24鋼筋混凝土構造梁[0034]25鋼梁
具體實施方式
為了使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本實用新型實施例做進一步詳細地說明。在此,本實用新型的示意性實施例及說明用于解釋本實用新型,但并不作為對本實用新型的限定。如圖2所示,為本實用新型的實施例中空冷凝汽器支承結構中的鋼筋混凝土柱布置圖,由圖中可知,該鋼筋混凝土柱21以橫向8根,縱向9根的形式排列。在本實施例中,該鋼筋混凝土柱21之間的間距,以及鋼筋混凝土柱21的斷面形式和大小可根據具體工程情況和受力分析進行調整。當然,在本實施例中并不限定該鋼筋混凝土柱21之間的間距和鋼筋混凝土柱21的斷面形式和大小。參見圖2 4,該空冷凝汽器支承結構,包括4個互相連接的鋼筋混凝土框架支承單元2,其中所述鋼筋混凝土框架支承單元2包括用于支承空冷凝汽器的多根鋼筋混凝土柱21,所述鋼筋混凝土柱21按照預定的間距排列,該預定的間距可根據具體的工程情況進行調整,在本實施例中并不限定鋼筋混凝土柱21之間的間距;用于承載空冷凝汽器的鋼筋混凝土梁22,所述鋼筋混凝土梁22設置在所述鋼筋混凝土柱21的頂部;用于傳遞所述空冷凝汽器由于地震作用或風荷載產生的水平力的鋼支撐23,所述鋼支撐23可根據工程需要設置任意一跨橫向相鄰的所述鋼筋混凝土柱21之間和/或設置在任意一跨縱向相鄰的鋼筋混凝土柱21之間。如圖2所示,在本實施例中,可通過4個鋼筋混凝土框架支承單元2組裝成空冷凝汽器支承結構,鋼筋混凝土框架支承單元2的數量以及排列方式,可根據具體工程及受力分析進行調整。當然,在本實施例中并不限定鋼筋混凝土框架支承單元2的具體個數,以及鋼筋混凝土框架支承單元2的排列方式。如圖3 4所示,所述鋼支撐23設置在橫向相鄰的鋼筋混凝土柱21之間和/或設置在縱向相鄰的鋼筋混凝土柱21之間。在本實施例中,鋼支撐23設置的具體位置,以及鋼支撐23的數量可根據具體的工程情況及受力分析進行調整,在本實施例中并不予以限定。在本實施例中,所述鋼支撐23可以為兩根互相交叉的鋼支撐,或人字形形狀的鋼支撐。優選互相交叉的鋼支撐,以減少鋼支撐的用鋼量。在本實施例中,所述鋼支撐的截面為鋼管、H型鋼、角鋼中的任意一種。當然,在本實施例中對此并不予以限定。繼續參見圖2,所述鋼筋混凝土框架支承單元2包括按照預定間距在縱向和橫向排列的20根鋼筋混凝土柱21,所述鋼筋混凝土柱21的直徑為1米。當然,也可根據工程需要調整鋼筋混凝土柱21的個數,但是每個方向最多排列5根鋼筋混凝土柱21,最少排列2 根鋼筋混凝土柱21。例如預定間距為11米。同樣,在本實施例中該鋼筋混凝土柱21的斷面形式和大小可根據具體的工程情況和受力分析進行調整,在本實施例中并不限定鋼筋混凝土柱21的斷面形式和大小。參見圖3 4,在所述鋼筋混凝土柱21的高度方向上設置有多層用于減少所述鋼筋混凝土柱21計算長度的鋼筋混凝土構造梁對。例如設置3層鋼筋混凝土構造梁對。在本實施例中,該鋼筋混凝土構造梁M的層數和層高可根據具體的工程情況進行調整,在本實施例中并不限定鋼筋混凝土構造梁M的層數和層高。參見圖3 4,相鄰的所述鋼筋混凝土框架支承單元2之間通過鋼梁25連接。所述鋼梁25與所述鋼筋混凝土柱21鉸接。下面以配合600MW級直接空冷凝汽器安裝所設計的支承結構為例進行介紹。在本實施例中,為了將空冷凝汽器直接布置在梁頂標高約40米的鋼筋混凝土梁 22和鋼梁25上,鋼筋混凝土柱的間距可采用常規支承結構柱距一半的方法,例如常規支承結構用4根直徑約4米的鋼筋混凝土管柱支承四臺風機,則在本實施例中的空冷凝汽器支承結構可用4根直徑約1米的鋼筋混凝土柱21支承一臺風機。并且,每增加10米高度加一層鋼筋混凝土構造梁M,并在中間(相鄰的鋼筋混凝土框架支承單元2之間)斷開來減少溫度應力,在頂層用鋼梁25連接;在縱橫兩個方向各設置鋼支撐23,形成鋼筋混凝土框架支撐結構體系,有效的將直接空冷凝汽器由于地震作用或風荷載產生的水平力傳遞至基礎。因此,可以取消現有的空間鋼桁架11 (圖1),直接減少了常規支承結構中的空間鋼桁架11的用鋼量;由于取消了空間鋼桁架11,設計工作得到簡化,施工安裝得以方便,工期可以縮短。在本實施例中,由于空冷凝汽器直接支承在鋼筋混凝土梁22和鋼梁25上,可采用 72根直經約1米的鋼筋混凝土柱21代替常規支撐結構的20根直徑約4米的鋼筋混凝土管柱12 (圖1),本實施例中的鋼筋混凝土柱21的間距為常規支承結構的一半,因此,鋼筋混凝土梁22的跨度僅11米左右,完全能夠保證直接空冷凝汽器對梁的撓度的要求;由于采用鋼筋混凝土柱21直徑較小,為了滿足鋼筋混凝土柱21的長細比要求,保證其穩定性,采用在高度方向上每10米左右增加一層鋼筋混凝土構造梁M的措施。在本實施例中,為了傳遞直接空冷凝汽器由于地震作用或風荷載產生的水平力, 采用鋼支撐23將水平荷載傳到基礎,因此,可以減少鋼筋混凝土柱21的彎矩。在本實施例中,為了減少溫度應力,采用在結構中部將鋼筋混凝土梁22斷開一跨,但在頂部用鋼梁25與鋼筋混凝土柱鉸接的措施,一方面把超長的鋼筋混凝土結構分成兩部分,起到了后澆帶的作用,另一方面利用了鋼梁抗拉性能好的特點避免了采用混凝土梁由于溫度作用產生的裂縫。由上述技術方案可知,本實用新型具有如下有益效果1)與現有的空冷凝汽器支承結構相比,本實施例中的空冷凝汽器支承結構由于取消了常規支承結構中的空間鋼桁架,有效降低了工程投資成本,例如每臺600MW級機組可減少使用鋼材約2000噸,經濟效益顯著;2)本實施例中的空冷凝汽器支承結構簡單,避免復雜的空間鋼桁架的設計和制作安裝,由此可知,本實施例中的空冷凝汽器支承結構便于施工,可有效縮短工期;3)在本實施例中,由于每個鋼筋混凝土框架支承單元2的縱、橫向均設置有鋼支撐,可以有效的把頂部的空冷凝汽器由于地震作用或風荷載產生的水平力傳至基礎,避免鋼筋混凝土柱承受過大的彎矩;4)在本實施例中,由于頂部設置鋼梁與鋼筋混凝土框架鉸接,一方面把超長的鋼筋混凝土結構分成兩部分,起到了后澆帶的作用,另一方面利用了鋼梁抗拉性能好的特點避免了采用混凝土梁由于溫度作用產生的裂縫;5)本實施例中的空冷凝汽器支承結構與常規布置方案比混凝土用量基本相當。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種空冷凝汽器支承結構,其特征在于,包括多個互相連接的鋼筋混凝土框架支承單元O),所述鋼筋混凝土框架支承單元( 包括用于支承空冷凝汽器的多根鋼筋混凝土柱(21),所述鋼筋混凝土柱按照預定的間距排列;用于承載空冷凝汽器的鋼筋混凝土梁(22),所述鋼筋混凝土梁02)設置在所述鋼筋混凝土柱的頂部;用于傳遞所述空冷凝汽器由于地震作用或風荷載產生的水平力的鋼支撐(23),所述鋼支撐設置在所述鋼筋混凝土柱之間。
2.根據權利要求1所述的空冷凝汽器支承結構,其特征在于,所述的鋼支撐03)設置在任意一跨橫向相鄰的鋼筋混凝土柱之間和/或設置在任意一跨縱向相鄰的鋼筋混凝土柱之間。
3.根據權利要求2所述的空冷凝汽器支承結構,其特征在于,所述鋼支撐03)為互相交叉的鋼支撐、人字撐或單獨的斜支撐。
4.根據權利要求3所述的空冷凝汽器支承結構,其特征在于,所述鋼支撐的截面為鋼管、H型鋼、角鋼中的任意一種。
5.根據權利要求1所述的空冷凝汽器支承結構,其特征在于,所述鋼筋混凝土框架支承單元⑵包括按照所述預定間距在縱向和橫向排列的多根鋼筋混凝土柱(21),每個方向最多排列5根所述鋼筋混凝土柱(21),最少排列2根所述鋼筋混凝土柱。
6.根據權利要求1所述的空冷凝汽器支承結構,其特征在于,在所述鋼筋混凝土柱 (21)的高度方向上設置有用于減少所述鋼筋混凝土柱計算長度的鋼筋混凝土構造梁 04)。
7.根據權利要求1所述的空冷凝汽器支承結構,其特征在于,相鄰的所述鋼筋混凝土框架支承單元( 之間的頂部通過鋼梁0 連接。
8.根據權利要求7所述的空冷凝汽器支承結構,其特征在于,所述鋼梁05)與所述鋼筋混凝土柱鉸接。
專利摘要本實用新型提供一種空冷凝汽器支承結構,包括多個互相連接的鋼筋混凝土框架支承單元(2),所述鋼筋混凝土框架支承單元(2)包括用于支承空冷凝汽器的多根鋼筋混凝土柱(21),所述鋼筋混凝土柱(21)按照預定的間距排列;用于承載空冷凝汽器的鋼筋混凝土梁(22),所述鋼筋混凝土梁(22)設置在所述鋼筋混凝土柱(21)的頂部;用于傳遞所述空冷凝汽器由于地震作用或風荷載產生的水平力的鋼支撐(23),所述鋼支撐(23)設置在所述鋼筋混凝土柱(21)之間,由于取消了常規支承結構中的空間鋼桁架,有效降低了工程投資成本。
文檔編號E04B1/19GK202117162SQ20112018723
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月3日 優先權日2011年6月3日
發明者柴靖宇, 王盾, 龍輝 申請人:中國電力工程顧問集團公司