（合肥水泥研究設(shè)計(jì)院有限公司， 安徽 合肥 230051）

0 引言

水泥熟料的露天堆存，即使采取簡單覆蓋措施，在裝卸熟料和遇到大風(fēng)天氣揚(yáng)塵依然十分明顯，既不符合國家環(huán)保要求，也不利于水泥質(zhì)量穩(wěn)定。為達(dá)到國家環(huán)保要求，踐行企業(yè)社會(huì)責(zé)任，應(yīng)該對(duì)熟料采取封閉堆存措施，控制揚(yáng)塵，建設(shè)封閉熟料堆棚。

熟料冬儲(chǔ)堆棚與生產(chǎn)線中設(shè)置的熟料堆棚作用不同，主要用于堆存錯(cuò)峰或煤電等能源的價(jià)格較低時(shí)生產(chǎn)的熟料，為冬季水泥需求量不均勻或相對(duì)較低時(shí)，提供熟料。上述特點(diǎn)決定了熟料冬儲(chǔ)堆棚必須儲(chǔ)存量大，分批次將熟料裝滿堆棚，然后可停窯，根據(jù)水泥需求量，逐步取用冬儲(chǔ)堆棚中熟料。

以東北某水泥公司熟料堆棚為研究對(duì)象，本工程抗震烈度 6度建筑場地類別為II類，設(shè)計(jì)特征周期值為0.35S，屬對(duì)建筑抗震一般地段?；撅L(fēng)壓0.45kN/m2,本工程所處地面粗糙度B類?；狙?.40kN/m2, 標(biāo)準(zhǔn)凍土深度0.8m。屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.50kN/m2,屋面積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.5kN/m2。下面對(duì)兩種熟料堆棚方案進(jìn)行簡介和比選。

1 方案一簡介

方案一堆棚平面布置：上部采用空間鋼結(jié)構(gòu)（鋼網(wǎng)架或鋼桁架），下部設(shè)獨(dú)立支承柱.橫向共3跨,每跨跨度30m；縱向柱距30m×6，周邊擋墻高度3.0m。擋墻以上墻面和屋面采用彩鋼板封閉。熟料進(jìn)出堆棚均可采用汽車運(yùn)輸。

圖1 方案一剖面示意圖

2 空間鋼結(jié)構(gòu)，2-支承柱，3-鋼筋混凝土擋墻

該方案有以下優(yōu)缺點(diǎn)：

（1）空間鋼結(jié)構(gòu)，剛度大，變形小，有利于支承柱和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)：考慮到堆料高度和卸料所需凈高要求，支承柱高度一般在12m以上；上部采用鋼結(jié)構(gòu)（鋼網(wǎng)架或鋼桁架），屬于空間鋼結(jié)構(gòu)，剛度大，在外部荷載作用下變形小，對(duì)支承柱產(chǎn)生彎矩小，為支承柱和基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)創(chuàng)造良好條件。

（2）空間鋼結(jié)構(gòu)單位面積用鋼量小，經(jīng)濟(jì)性好：由于支承柱可按 30mX30m柱網(wǎng)布置，網(wǎng)架支點(diǎn)設(shè)置合理，鋼結(jié)構(gòu)單位面積用鋼量小，可降低工程造價(jià)，經(jīng)濟(jì)性好；同時(shí)，由于自重小，相應(yīng)地震作用效應(yīng)小，有利于支承柱和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。

（3）汽車倒運(yùn)效率低，倒運(yùn)過程中熟料揚(yáng)塵對(duì)工人勞動(dòng)保護(hù)有一定影響。

3.方案二簡介

標(biāo)高21.00m以下為直徑60m鋼筋混凝土倉壁，21.00m以上為空間鋼結(jié)構(gòu)，21.00m以上墻面和屋面采用彩鋼板封閉，庫頂設(shè)卸料拉鏈機(jī)，儲(chǔ)量11萬噸。

圖2 方案二剖面示意圖

1-熟料庫庫壁，3-空間鋼結(jié)構(gòu)，4-庫頂平臺(tái)，5-庫頂房，6-熟料輸送桁架

該方案有以下優(yōu)缺點(diǎn)：

（1）效率高，可適應(yīng)大規(guī)?；a(chǎn)：該方案進(jìn)出料均采用設(shè)備，效率高，可適應(yīng)大規(guī)模化生產(chǎn)需要，單位占地面積儲(chǔ)量大。

（2）鋼筋混凝土量和鋼結(jié)構(gòu)用鋼量大：由于倉壁較高且筒倉直徑較大，倉壁受力較大，倉壁鋼筋混凝土量較大；上部空間鋼結(jié)構(gòu)跨度大荷載大，單位面積用鋼量大。

（3）除正常巡查檢修外，工人不接觸粉塵，有利于勞動(dòng)保護(hù)。

3 方案一與方案二比選

表1 工程造價(jià)估算表

通過比較，在采取可靠合理的勞動(dòng)保護(hù)措施情況下，方案一噸熟料冬儲(chǔ)造價(jià)較方案二具有明顯優(yōu)勢(shì)，方案一為優(yōu)選方案。

4 總結(jié)

根據(jù)冬儲(chǔ)熟料堆棚的工藝特點(diǎn)，在采取可靠合理的勞動(dòng)保護(hù)措施情況下，上部采用空間鋼結(jié)構(gòu)（鋼網(wǎng)架或鋼桁架），下部設(shè)獨(dú)立支承柱，周邊設(shè)擋墻的冬儲(chǔ)堆棚方案工程造價(jià)（噸熟料冬儲(chǔ)造價(jià)）具有明顯優(yōu)勢(shì)。除此外，空間鋼結(jié)構(gòu)加工制造，現(xiàn)場拼裝，工期較短，更適合在東北“黃金施工月份”較少地區(qū)采用。

[1]GB50009-2012.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012

[2]GB50010-2010.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010

[3]GB50017-2003.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003

[4]JGJ7-2010. 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010

[5]GB50295-2016. 水泥工廠設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2016