近年來,新建的干煤棚網(wǎng)架一般采用落地的三心圓網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),國內(nèi)陸續(xù)建設(shè)完成一批項目并投入實際生產(chǎn)運行。投運后的情況根據(jù)運行單位的反映:網(wǎng)殼支座落地時,支座常被煤場堆煤所淹埋,支座腐蝕嚴(yán)重;與之相連的網(wǎng)殼桿件(鋼管)被煤壓彎的情況時有發(fā)生;支座處網(wǎng)殼凈空小妨礙推煤機(jī)運行,空間利用率差,作為改進(jìn)措施,不得不又在煤棚內(nèi)靠近支座處新建3~4米高的通長鋼筋混凝土擋煤墻。
東吳網(wǎng)架為了干煤棚網(wǎng)架安全,防止事故發(fā)生,從設(shè)計建模階段著手,把安全因素考慮進(jìn)去,滿足安全要求的同時滿足性能要求。
東吳網(wǎng)架研發(fā)部通過與其它干煤棚形式反復(fù)比較,對三心圓網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了改進(jìn),采用了帶直段的三心圓網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),如下圖。同常規(guī)的落地三心圓不同,帶直段的三心圓網(wǎng)殼方案具有以下優(yōu)點:
1、小圓圓心高度為10 m左右,能有效地解決網(wǎng)殼支座被煤腐蝕的問題,避免支座附近桿件被煤壓彎及被推煤機(jī)撞壞的可能事件的發(fā)生;
2、干煤棚網(wǎng)殼柱支承柱縱向間距7.5 m,必要時可以在柱間抽空局部桿件,方便推煤機(jī)沿橫向出入,加強(qiáng)了干煤棚和露天煤場的聯(lián)系,改善了交通組織;
3、在同等有效容積的前提下,干煤棚跨度S可以減少10%左右,占地面積相應(yīng)減少。
干煤棚網(wǎng)殼的外形:跨度S可以根據(jù)工藝專業(yè)提供的堆煤線和斗輪機(jī)運行包絡(luò)線確定,網(wǎng)格尺寸L一般為3.75~4m,另外根據(jù)推煤機(jī)運行的空間尺度要求,圖中的N3一般取2。確定的未知數(shù)5個:小圓的網(wǎng)格數(shù) N1和半徑 R1,大圓的網(wǎng)格數(shù) N2和半徑 R2、相交角x;其中隱含的條件為大圓小圓的網(wǎng)格數(shù)均為整數(shù)且網(wǎng)格尺寸L相等,直線段、三圓弧段在交點處相切。
根據(jù)上圖,分別對于小圓和大圓有: