火力發電廠土建結構設計研究
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摘 要：火力發電廠土建結構設計是整體設計與建設中的基礎，需要從設計要點與設計內容中細化討論。當前在火力發電廠土建結構設計中還存在一定不足，為了能夠提高設計的科學性與準確性，本文通過設計要點、內容與注意事項的提出提高土建結構設計的有效性，保障火力發電廠土建結構設計滿足實際需求，更好地適應實際環境。
關鍵詞：火力發電廠 土建結構 設計研究
中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）03（b）-0051-02
1 火力發電廠土建結構設計要點
土建結構是火力發電廠建設中的重要內容，其是火力發電廠整體建設項目的要點之一，所以在設計過程中需要結合火力發電廠的整體結構進行協調設計，并嚴格按照火力發電廠的發展需求進行土建結構的設計。因此，火力發電廠土建結構設計要點的明確是十分重要的，例如墻體與梁柱設計等，都是基礎設計內容，也是設計中的要點，以下對設計要點進行具體分析。
?。?）設計形態的確定?；鹆Πl電廠土建結構的設計需要在基礎的形態結構下進行深入設計，而在火力發電廠設計形態的確定上，需要充分結合火力發電廠的實際需求與場址所在地理位置、周邊環境條件與地質環境等作為基礎，并有效整合土建工程的建筑物布置等進行綜合性形態的設計與確定。這其中最重要的便是建筑物的布置設計，通過建筑物的確定，以周圍結構層次展開的細節設計有利于更好地適應火力發電廠土建結構需求。在建筑形態確定后，還需要對原材料與設備等的選擇進行確定，這都會影響土建結構設計效果，需要預先確定，避免設計時承載力等難以達到實際需求。
（2）過程計算。土建結構設計中數據參數的準確性起到良好的數據支持作用，也決定了土建結構設計的實際質量與設計效果。當前在火力發電廠的土建結構設計中，所需要的參數使用的是建模方式獲得的，通過專業設計人員根據火電發電廠的實際情況與需求進行結構模型的建立，通過現場數據的獲取形成數學建模。為了保證建模的準確性與科學性，需要在數據采集與計算過程中提高準確度，這就需要設計人員在數據獲取過程中對于土建結構的實際受力情況和載荷情況進行詳細的掌握與數據分析處理。只有保障設計過程計算數據有較高準確性，才能夠更好地提高土建結構設計的有效性。
?。?）圖紙設計。土建結構設計的首要成果體現在設計圖紙上，通過設計圖紙中參照物分布，數據數值等能夠分析土建結構的最終定位方向。所以在圖紙設計中需要做好內力與應力的規范與相關配件的搭配，這需要設計人員在圖紙設計之前對施工現場進行具體的勘察與分析，采集現場的數據與標準，并結合火力發電廠的實際情況與需求進行科學合理的設計[1]。圖紙設計好后還需要結合現場情況進行有效的數據評估，對于設計中有不適宜的地方及時進行更改。
2 火力發電廠土建結構設計內容
土建結構設計是火力發電廠整體建筑設計的基礎，所以需要在設計中應該更加重視關鍵內容與要點，以下對火力發電廠中主廠房的設計進行不同設計內容的要點分析。
?。?）主廠房地基的基礎設計。主廠房是火力發電廠建筑結構中最重要的一部分，其起到關鍵性作用，因此在主廠房的土建結構設計中，需要更加具有科學性，特別是主廠房地基基礎的設計，需要結合多種因素綜合考慮。為了達到更好的設計效果，在主廠房地基基礎設計之前需要結合施工現場實際情況與火力發電廠對于主廠房的一般需求與特殊需求進行充分的了解與掌握，以數據分析現有地基是否需要進一步修整與重建。主廠房地基基礎的設計中，可以選擇獨立基礎的形式，并通過地基的設計情況選擇相鄰結構單元地基的處理，可通過不同單元的地質條件與沉降特點作為設計依據，同時以地基的變形情況進行建筑物的設計[2]。
（2）主廠房屋面結構的設計。主廠房結構設計中需要重點關注房屋的屋面結構與屋面梁結構，其結構設計的有效性能夠增強房屋的抗震能力。一般來說，主廠房屋蓋的類型有兩類，一是無檁屋蓋，二是有檁屋蓋，當前使用最多的設計類型為有檁屋蓋。有檁屋蓋在設計中使用壓型鋼板，這種材料重量較輕，用于施工中十分方便。同時，屋面梁的設計也有多種形式，當前使用最多的設計形式是空間網架與鋼屋架結構，也有部分主廠房屋面梁設計中應用梯形屋架與下承式屋架，如一些跨度較大，距離為20～30m之間的屋蓋中可以使用。無論選擇何種屋面結構設計類型，都需要有效地結合現場施工環境與需求進行綜合設計。以鋼屋架為主要的設計類型能夠在整體設計中節省原材料的使用，并且有利于提高抗震性能，給主廠房整體抗震性提供保障。
?。?）主廠房抗震設計?；鹆Πl電廠的土建結構設計中，建筑抗震性能是十分重要的，這也需要作為建筑設計中的主要要素，以時程分析法作為主廠房抗震設計中的方法，能夠在土建結構設計中建立相適宜的運動方程。運動方程可以根據火力發電廠現場的地震加速度數據與標準的時程曲線進行計算，以計算結果作為截面抗震承載力應用于抗震設計中能夠達到較高的準確度。這實際上也給火力發電廠的土建結構設計提出一個問題，在選址上應選擇地震發生率較小的區域進行建設，同時也需要對地震數據等進行有效的分析與研究，就土建結構設計中抗震適宜性進行分析與驗算，保障主廠房抗震設計具有科學性[3]。
3 火力發電廠土建結構設計中的注意事項
火力發電廠土建結構設計是一項工程量較大的工作，在設計中需要注意許多工程事項，為了能夠更好地提高土建結構設計的合理性，應在設計中重點關注人員因素與制度因素帶來的可能性影響。從人員因素上來講，土建結構設計的主體是人，設計人員的專業性與崗位意識對于設計整體合理性有直接影響，設計結果也會受到人員主觀意識的影響而造成差錯。從制度因素上來講，在土建結構設計中需要遵守一定的制度規范，以制度準則約束設計流程，把握設計準確度，但當前在土建結構設計中對于制度準則的重視還不足夠，常常由于制度準則不嚴謹或制度漏洞等造成設計效果的不佳。因此，在火力發電廠土建結構設計中需要注意這些問題，通過人員因素與制度因素的控制與管理提高設計結果的準確性。一方面，針對土建結構設計人員的專業能力與專業技能需要進行定期的考核培訓，通過這種方式不斷強化人員專業性，還需要以崗位責任意識與崗位安全意識等加強意識教育，提高人員工作中的崗位意識，保障土建結構設計的有效性；另一方面，針對土建結構設計中的各項制度，如過程性控制制度、管理制度與監管制度等需要更加細化，精確控制各環節制度的實際執行效果，提高土建結構設計的準確性。
4 結語
土建結構設計是工程設計中的一類，其一般起到基礎性設計作用，在火力發電廠中，土建結構設計更是起到關鍵作用，直接影響著火力發電廠的整體設計效果。本文從火力發電廠的設計要點中提出整體設計形態、過程計算與圖紙設計三方面內容，以土建結構設計要點的準確實施保障土建結構設計更加科學性。同時，以主廠房設計內容為主要研究方向對主廠房地基基礎設計、房屋面結構設計與抗震設計進行具體分析與研究，為火力發電廠的土建結構設計提供基礎的研究資料，并結合設計時注意事項，如人員因素的注意事項與制度因素注意事項，從多個方面提高土建結構設計有效性。
參考文獻
[1] 劉作林.淺談火電廠土建結構抗震設計[J].中國新技術新產品，2018（24）：119-120.
[2] 姜偉.火力發電廠混凝土耐久性探析[J].四川建材，2018，44（10）：9-10.
[3] 王云極.三維設計電廠主廠房結構動力特性研究[J].吉林電力，2010（2）：14-16.
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