6 主要生产系统建筑结构6.1、一般规定6。1 1。主要生产系统建筑物是指主厂房。准备车间,浮选车间，压滤车间，干燥车间等生产厂房,目前国内煤炭行业设计部门对选煤厂主要生产系统建筑物的取名没有统一规定 一般根据使用功能确定车间名称.随意性较大.准备车间一般为进行煤炭入洗前加工准备的车间 主要作业内容为对原煤进行分级 除杂 破碎等,筛分车间，破碎车间、筛分破碎车间，分级车间等都属于准备车间范畴.主厂房为选煤厂进行煤炭分级分类加工的核心车间。有时会按照使用的选煤方法。重介工艺,跳汰工艺,而命名为重介车间。跳汰车间,有时根据场地条件和工艺布置的需要 重选车间,浮选车间，压滤车间合并建设为联合车间.6，1.2。本条中厂房的结构类型选取主要基于以下原因,1、目前钢筋混凝土结构仍是工业与民用建筑中应用最为广泛的结构类型、故规范中首推选用,2 近年来,随着国家钢铁产量的增加和业主对建设工期的要求,钢结构以其自重轻 安装方便。不受季节影响、施工周期短。抗震性能好.环境污染少等综合优势、也成了广泛应用的结构类型之一，3。随着矿井生产规模和煤炭洗选能力加大 要求设备的通过能力和处理量也越来越大，设备的外形和动力性能也不断增大.砌体结构形式已经不能适应当前主要生产厂房的要求、故本规范不推荐采用 4。随着新工艺。新技术，新材料的不断涌现。主要设备的支承结构与外围护结构各成体系的高效模块式厂房及下部为钢筋混凝土上部为钢结构的混合结构厂房 以布置灵活,受力明确。充分发挥结构特点。也在工程中得到了广泛应用，由于本规范编制时资料搜集不够,未在条文中提及，设计人员可根据具体情况选择使用，6 1，3 本条是结合选煤厂在唐山地震中所出现的震害对选煤厂设计中厂房布置所作出的补充规定,结构的布置在抗震设计中比计算。构造措施更为重要,已成为人们共识.选煤厂厂房内工艺设备布置一经确定、其体型及结构布置也就没有多大的变化余地。因此、只有在选煤工艺布置与建筑结构设计的协调合作下,才能设计出抗震性能良好的厂房.尽量减少位于厂房顶部的水箱、缓冲仓容积.对减小地震作用效应有明显效果.缓冲仓较好的结构形式是吊挂漏斗仓.采用钢筋混凝土高壁浅仓或低壁浅仓均使其所在跨间刚度发生突变.甚至可能出现短柱,水箱壁,设备平台与框架整体连接也将出现类似情况,这些对抗震都是不利的、6.1 4、选煤厂厂房一般以矩形和L形布置居多，据测试结果.见本规范条文说明第6,1 7条、厂房的自振频率两个方向都较低 厂房的横向更明显，对于布置有较大水平振动荷载的低频设备厂房。提高厂房的横向刚度。对避免产生共振和减小结构位移都是必要的、根据选煤工艺布置的特点.往往以厂房的横向为主要受力方向。提高该方向的刚度对加强结构的整体性也是十分有利的.6,1、7，本条第1 2款的规定是为了减少梁垂直振动,第3、4款的规定是为了减少承重结构的水平振动.目前选煤厂中常用的跳汰机的工作频率为20次。分 80次，分，0.33Hz、1.33Hz。是具有较大水平振动荷载的低频设备 根据原煤炭部选煤设计研究院1983年7月，选煤厂钢筋混凝土框架厂房自振周期经验公式科研报告、中多座厂房的自振周期测试统计资料表明。厂房自振周期横向为Tx，0,26s、0.50s 402x.2Hz 3，85Hz。纵向为Ty、0。23s 0 45s。402y 2，22Hz。4.35Hz,厂房的自振频率两个方向都较低、一般厂房的单榀框架的自振频率都低于厂房的自振频率 所以当要求跳汰机的水平振动频率低于相邻框架的自振频率时，就能确保厂房避开水平方向共振状态.当跳汰机沿窄长型厂房的横向布置时.该条的要求更显得重要,振动筛和摇床在工作状态下其工作频率远远大于厂房的自振频率、但由于其水平扰力较大。使其扰力方向与厂房结构水平刚度较大的方向取得一致对减小结构的水平振动是有益的,6。1,8。本条规定是为了使厂房结构受力合理 保证结构的整体刚度,6。1 9.根据近几年对生产厂房振动的调查统计，引起厂房振动的主要设备为破碎机,卧式离心脱水机和大型振动筛，大型振动筛位于榜首，厂房的振动类型均为垂直振动,振动的位置有时在板上，有时在梁上。总结以往楼层振动超限的处理经验，加大构件截面.增加楼层构件的刚度，可有效地减少楼层的振幅，故此本条要求重要振动设备的支承结构要有足够的刚度，由于钢结构厂房或钢支架的刚度较小、整体性差,曾经发生多起由卧式离心脱水机引起的晃动或振动,故要求在其支承结构的相关部位增设垂直，水平支撑构件。6,1，10,主厂房的捞坑或角锥池一般设在底层.物料荷载和自重都比较大。当地基条件允许时应首选独立支承方式.将荷重直接传递至地基,两种支承方式混合使用将导致结构受力不明确，且由沉降差所产生的附加内力不可精确计算、其后果既影响了使用又影响了结构安全,所以。本条规定严禁两种支承方式混合使用.6，1 11、本条规定是为了保证钢梁的稳定性和楼面的水平刚度，使各榀框架能够协同工作，确保结构体系有良好的整体性,6,1,12、高强螺栓摩擦型连接.虽然在同强度级别条件下，承载力较承压型连接低,但抗疲劳性能良好,广泛用于承受直接动荷载或需作疲劳验算的结构连接 栓、焊连接是指在同一截面上，翼缘采用熔透对焊接 腹板采用高强螺栓摩擦连接的并用连接，这种连接兼有焊接,栓接两者的优点,承载性能较好 近几年较普遍用于厂房重要框架结构的梁柱刚性连接或拼接、由于选煤厂主要生产系统的厂房大多都是在动荷载作用下工作 故对构件连接、拼接类型进行限制、6,1。13.干燥车间的加热炉体因本身温度较高，应与主体结构脱开,否则应进行抗热设计，高温作用下混凝土结构构件设计。不仅要考虑混凝土材料本身的耐热性能,更重要的是还要考虑温度应力、6,1，14.随着选煤技术水平的不断提高,新的选煤方法和设备不断推出和应用，一些老厂为了提高选煤效率,大都选择了投资少 见效快的方法。即对老厂房进行改造和扩建，选煤厂老厂房的结构工作环境较差.加固前的服务年限各不相同,厂房改造前业主应委托国家授权的鉴定机构按照现行国家标准,工业厂房可靠性鉴定标准，GB。50144、通过实测、验算并辅以专家评估作出可靠性鉴定结论，作为混凝土结构加固设计的基本依据。6 1,15、目前、钢筋混凝土结构厂房的补强加固,现行国家标准 混凝土结构加固设计规范.GB，50367有较为详细的要求和规定、设计时应遵守和执行，而钢结构厂房的补强加固还没有国家标准可遵循、设计时可参考、钢结构加固技术规范,CECS,77 96进行。选煤厂的厂房和一般建筑相比有它的特殊性 一是以水为介质作业的车间居多。且经常用水冲洗楼面、环境比较潮湿 煤泥水对结构构件有一定的腐蚀性 对于结构耐久性影响较大,二是厂房内的煤炭分级。破碎.分选。脱水等机械设备，大多都有较为强烈的振动、由于选煤厂厂房的补强加固改造的经验积累和资料收集尚不足、所以在规范正文里未作要求.根据近年来完成的多座厂房改造的设计和施工经验总结,有以下几点值得在设计时注意、1.对振动较大的厂房结构构件加固时.慎用预应力加固法,在使用过程中，由于振动的存在,将会造成预应力产生较大损失,导致预应力失效和构件破坏，2，对直接承受动力设备的结构构件加固时.不应采用碳纤维布加固法，碳纤维布为软性材料,设备的碰撞。磨损，煤泥水的腐蚀，都可能会造成加固失效.3，结构加固用胶粘剂宜采用可灌性好 收缩小,黏结强度高,固化时间可调整。抗氧化能力强.耐久性好且无毒的浆液 例如，由北京巨能通用技术有限责任公司生产的GEJ型高强结构胶和GEMG锚固剂。在平顶山煤业集团田庄 八矿选煤厂和霍州煤电集团李雅庄 辛置选煤厂等工程技术改造的应用中均取得良好效果,