燃煤热源厂矩形钢煤斗设计.pdf

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1、I；m髓=n=L发电设计燃煤热源厂矩形钢煤斗设计咖嘲鹏哪岫燃煤热源厂矩形钢煤斗设计冯晶(北京市煤气热力工程设计院有限公司，北京100032)摘要：结合工程实例对矩形钢煤斗的受力及结构形式进行了综合分析，给出了详细的工程算例，并对钢煤斗肋梁形式的选择和煤斗内支撑的布置方式进行了设计方案比选。关键词：矩形钢煤斗；荷载计算；肋梁；支撑。中图分类号：TK284文献标志码：B文章编号：1671-9913(2012)02—0037—04DesignofRectangleCoalScuttleinCoalBurnedFountainPlan

2、tFENGJing(BeringGas&HeatingEngineeringDesignInstituteCo．Ltd，Beijing100032，China)Abstract：ABSTRACTCombiningwiththeactualproject，thispaperanalyzetheformofforcingandthestructureoftherectangularsteelcoalscuttle，givesthedetailedprojectexample，makethecomparisonandselectio

3、noftheformoftheribsinsteelcoalscuttleandthewayofthesupportinginthecoalbucket．Keywords：rectangularsteelcoalscuttle；loadcalculation；stifener；supporting．矩形钢煤斗是燃煤供热厂输煤系统中普遍采用的一个重要构筑物，钢煤斗具有强度高、变形能力强，有良好的塑性和冲击韧性，施工方便等优点。矩形钢煤斗多为空间斜面，受力剪刀形(裤衩形}复杂，钢煤斗设计参考《钢筋混凝土筒仓设计规范》(GB5007

4、7．2003)，并结合《钢结构设图1常见矩形钢煤斗形式计规范》(GB50017．2003)，计算烦琐，本文根据多年来此类工程结构的设计经验，结合工2煤斗荷载计算程实例，提出了矩形钢煤斗的设计方法及详细2．1煤斗结构上的荷载包括以下两类的工程算例，并对钢煤斗肋梁形式的选择和煤斗内支撑的布置提出了设计建议，以期寻求安永久荷载：钢煤斗自重、筒壁内衬白重及全、经济、合理、耐用的设计目标。其他结构及固定设备施加在煤斗上的作用。可变荷载：为煤斗满煤时的重量。分项系l常见矩形钢煤斗的形式数应取1-3。常见矩形钢煤斗上口均为矩形，常布置在2。

5、2荷载组合l～2跨柱距内，下口可布置一至几个落煤口，形成锥形、剪刀形(裤衩形)或M形等，见图1。煤斗设计时应按承载能力极限状态和正常收稿日期：2012．02—30作者简介：7~(1969一)，女，工程师，从事结构工程设计工作。2012年04月第2期-5^●／_使用极限状态设计。3煤斗内力计算a．钢煤斗构件及连接按承载能力极限状态3．1钢煤斗材料参数进行强度和稳定性设计。b．钢煤斗构件应按正常使用极限状态进行钢煤斗壁板和肋梁钢材采用O235一B，挠度计算，这时应考虑荷载的短期效应组合。为线弹性各向同性材料，弹性模量为筒仓设计分为

6、深仓与浅仓，钢煤斗一般属2．06×105MPa，泊松比为0．3，钢材设计强度为于浅仓，浅仓储料压力分布简图见图2。215MPa。3．2结构构件变形规定受弯构件挠度不应超过表1的规定。表1受弯构件挠度规定3．3矩形钢煤斗的几何特性图2浅仓储料压力分布简图(1)煤斗的容积由图2可知，煤斗内壁上的力有：V=a,b,h+h_[(2口+以。)bn+(2。+以)6b](1)计算深度处，煤粉作用于仓筒内壁单位面积上的水平侧压力标准值：(2)煤斗几何重心坐标PkS(2)计算深度处，煤粉作用于单位面积上的竖向压力标准值：=)，s式中：七为侧压力

7、系数，k=tan(45一~o／2)；y为煤。粉的重力密度；为贮料顶面至计算截面的式中：X。、Y。分别为上口中心至下口中tl,在a、b距离。由《钢筋混凝土筒仓设计规范》附方向的距离。录B，取煤重力密度)，=8～12kN／m(一般计算取10kN／m)，内摩擦角为=25~40。3．4筒壁的计算(3)煤粉作用于内壁单位面积上的切向应力(1)煤斗壁弯矩设计值计算：将煤斗壁划分标准值P：为单向板或双向板，双向板按四边固定板，用尸【=(卜sina。COSa静力法求出弯矩式中：。c为漏斗壁板的倾斜角度。(4)作用于漏斗内壁单位面积上的法向压力

8、Mm=‘X．opa标准值P：(2)强度计算：尸n=7s式中：=COSa+ksin。[。盯：≤厂t由上可见，仓筒内壁水平侧压力尸h的大小是(3)挠度计算：随高度呈线性变化的，漏斗内壁切向应力，法向应力的大小不仅与高度呈线性关系，而v=]且与漏斗壁板的倾角的三角函数密切相关。38