一种大跨度光伏屋面平板网架封闭煤场结构的制作方法

1.本实用新型涉及发电厂土建结构技术领域，具体涉及一种大跨度光伏屋面平板网架封闭煤场结构。


背景技术：

2.火力发电站往往需要储备大量的煤，如果进行露天堆放，则露天堆放的煤块经过日晒雨淋后会影响燃烧效果，降低利用率，且刮风时会造成环境污染，因此，在全社会普遍提高生活质量、工作环境的大环境下，对堆放场地形成封闭的围护以减少环境污染是必须的。目前通常采用半封闭或全封闭的煤棚，其中半封闭的煤棚在一定程度上可阻挡刮风带来的环境污染，但日晒雨淋对煤燃烧效果的影响无法去除；而全封闭的煤棚跨度较大，因此造价也高。门式堆取料机穹顶通常采用全封闭钢网架结构。
3.另一方面，中国“3060”碳排放目标提出后，政府部门在落实中央指示精神上进展迅速，同时光伏产业是我国为数不多的能够同步参与国际竞争并具有产业化领先优势的产业之一，因而以光伏为代表的可再生能源爆发式增长的态势已然近在咫尺。光伏产业的缺点在于对于土地资源消耗较大，对于我国沿海一二线城市，土地资源非常宝贵，寸土寸金，因此大力发展屋面光伏成为大势所趋。对于传统的火力发电厂，封闭煤场及主厂房屋盖面积通常较大，在封闭煤场屋顶或者主厂房屋面上铺设光伏成为首选。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种大跨度光伏屋面平板网架封闭煤场结构，既能满足煤场全封闭的环保要求，又能上覆光伏板，使得发电效益达到最大，同时节约了土地资源。
5.本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，大跨度光伏屋面平板网架封闭煤场结构，主要包括三层抽空四角锥网架结构屋盖，中间巨型混凝土柱支撑及四周混凝土框架围护结构，其特征在于：所述三层抽空四角锥网架结构上方覆盖主次檩条及彩钢板，彩钢板上方可铺设光伏发电板及相关组件等，所述三层抽空四角锥网架结构下弦节点与中间混凝土巨型柱的顶部采用钢节点连接；所述四周混凝土框架围护结构与网架结构下弦仅水平向连接，竖向释放；所述四周混凝土框架结构外侧覆盖檩条及彩钢板，最终形成全封闭煤场结构，能满足运煤工艺需求及环保要求。
6.进一步地，所述中间混凝土巨型柱和周边围护结构均采用混凝土结构，所述平板网架采用钢结构，屋顶及四周采用主次钢檩条+彩钢板围护，屋顶可铺设光伏发电板及相关组件，屋顶的坡角可随着当地太阳光角度进行调整，使得发电小时数及发电效益达到最大，同时还应满足屋面排水坡度要求。
7.进一步地，所述中间混凝土巨型柱和煤场堆取料设备的运行工艺界面留有一定的安全距离，保证堆取料设备的正常运行；四周混凝土框架结构与网架结构下弦球节点仅水平方向连接，竖向约束释放，主要用于抵御水平风荷载。
8.本实用新型的有益技术效果在于：本实用新型结构简单且施工方便，三层抽空四角锥网架结构可以在地面拼装，然后采用整体顶升或整体提升的施工方案。整体结构受力简单直接，具有空间结构的特性，同时平板网架结构可以在屋顶满布光伏板，使得发电效益达到最高，产生较好的经济效益，符合国家提出的“3060”碳达峰、碳中和的大政方针。
附图说明
9.图1为本实用新型所述封闭煤场的剖面示意图；
10.图2为本实用新型所述封闭煤场的立面示意图。
具体实施方式
11.为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本实用新型的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。
12.在本实用新型的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“横向”、“竖向”等术语所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。
13.如图1~2所示，本实用新型所述的一种大跨度光伏屋面平板网架封闭煤场结构，主要包括三层抽空四角锥网架结构屋盖1，中间巨型混凝土柱支撑2及四周混凝土框架围护结构3，所述煤场结构中心区域设置有堆取料设备4，所述三层抽空四角锥网架结构上方覆盖主次檩条及彩钢板5，彩钢板上方可铺设光伏发电板及相关组件6等，所述三层抽空四角锥网架结构1下弦节点与中间混凝土巨型柱2的柱顶采用钢节点连接；所述四周混凝土框架围护结构3与网架结构1下弦仅水平向连接，竖向释放；所述四周混凝土框架结构3外侧覆盖檩条及彩钢板5，最终形成全封闭煤场结构。
14.参照图1~2所示，所述中间混凝土巨型柱2和周边围护结构3均采用混凝土结构，其截面大小需要通过受力计算得出；三层抽空四角锥网架结构屋盖1采用钢结构，构件截面应通过计算确定，现场安装施工；屋顶及四周采用主次檩条及彩钢板5围护，均采用钢结构，檩条截面大小及屋面板厚度由计算得出，现场安装施工；屋顶光伏发电板及相关组件6，根据光照强度，所处经纬度等相关参数确定。
15.本实用新型结构简单且施工方便，三层抽空四角锥网架结构可以在地面拼装，然后采用整体顶升或整体提升的施工方案。整体结构受力简单直接，具有空间结构的特性，同时平板网架结构可以在屋顶满布光伏板，使得发电效益达到最高，产生较好的经济效益，符合国家提出的“3060”碳达峰、碳中和的大政方针。根据计算分析，本实用新型的平板网架结构，具有良好的结构受力性能，满足规范要求，可作为条形封闭煤场穹顶使用。
16.本文中所描述的具体实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。


技术特征：
1.一种大跨度光伏屋面平板网架封闭煤场结构，主要包括三层抽空四角锥网架结构屋盖，中间巨型混凝土柱支撑及四周混凝土框架围护结构，其特征在于：所述三层抽空四角锥网架结构上方覆盖主次檩条及彩钢板，彩钢板上方可铺设光伏发电板及相关组件；所述三层抽空四角锥网架结构下弦节点与中间混凝土巨型柱的顶部采用钢节点连接；四周混凝土框架围护结构与网架结构下弦仅水平向连接，竖向释放；所述四周混凝土框架结构外侧覆盖钢檩条及彩钢板，最终形成全封闭煤场结构。2.根据权利要求1所述的大跨度光伏屋面平板网架封闭煤场结构，其特征在于：所述中间混凝土巨型柱和周边围护结构均采用混凝土结构，所述平板网架采用钢结构，屋顶及四周外侧采用主次钢檩条和彩钢板围护，屋顶可铺设光伏发电板及相关组件，屋顶的坡角可随当地太阳光角度进行调整，使得发电小时数及发电效益达到最大，同时还应满足屋面排水坡度要求。3.根据权利要求1或2所述的大跨度光伏屋面平板网架封闭煤场结构，其特征在于：所述中间混凝土巨型柱和煤场的堆取料设备的运行工艺界面之间留有一定的安全距离，保证堆取料设备的正常运行；四周混凝土框架结构与网架结构下弦球节点仅水平方向连接，竖向约束释放，主要用于抵御水平风荷载。

技术总结
本实用新型公开了一种大跨度光伏屋面平板网架封闭煤场结构型式，主要包括三层抽空四角锥网架结构屋盖，中间巨型混凝土柱支撑及四周混凝土框架围护结构，所述煤场结构中心区域设置有堆取料设备，所述三层抽空四角锥网架结构上方覆盖主次檩条及彩钢板，彩钢板上方可铺设光伏发电板及相关组件等，所述三层抽空四角锥网架结构下弦节点与中间混凝土巨型柱的顶部采用钢节点连接；所述四周混凝土框架围护结构与网架结构下弦仅水平向连接，竖向释放；所述四周混凝土框架结构外侧覆盖钢檩条及彩钢板，最终形成全封闭煤场结构。最终形成全封闭煤场结构。最终形成全封闭煤场结构。


技术研发人员：何江飞 柳振海 罗罡 王学民 阙坤生 祝建 陶涌
受保护的技术使用者：中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司
技术研发日：2022.05.13
技术公布日：2022/11/21