摘要：安果爾水電站初步設計主廠房屋頂采用鋼筋混凝土薄腹梁和槽形板，冬季施工難度大，工期長，進度慢，對機電安裝形成較大干擾。根據(jù)貴州安順三叉灣水電站已使用鋼網(wǎng)架結構的實際情況，主廠房屋頂采用鋼網(wǎng)架結構，費用低，施工安裝、維修、更換方便，施工工期短，環(huán)境污染小。
關鍵詞：鋼網(wǎng)架結構；優(yōu)越性；設計
1工程概況
安果爾水電站位于甘肅省合作市東北約45km勒秀鄉(xiāng)境內(nèi)的洮河干流上，為低壩（無調(diào)節(jié)）引水式，以發(fā)電為主，總裝機容量25.20MW（12.63MW×2臺），年利用小時數(shù)3 763h。工程概算總投資1.48億元人民幣。
地面發(fā)電廠房由主廠房、副廠房和尾水渠等建筑物組成。主廠房長49.87m，寬20m，高36.123m。
2鋼網(wǎng)架結構的優(yōu)越性
初步設計主廠房屋頂擬采用鋼筋混凝土薄腹梁和槽形板，根據(jù)工程實際進度，2006年11月20日完成主廠房上部排架柱混凝土澆筑工作，根據(jù)實測溫度，當時最低氣溫已低于－5 ℃，已進入冬季施工，施工難度大，混凝土質量不易保證，且預制梁、板需要近2 000m2的場地，吊裝困難，安全性低，施工工期長，對機電安裝形成較大干擾，不能保證2007年4月10日首臺機組按期發(fā)電的目標。為了解決上述問題，根據(jù)貴州安順三岔灣水電站已使用鋼網(wǎng)架結構的實際情況決定在主廠房屋頂采用鋼網(wǎng)架結構，施工速度快（歷時15d），安裝、維修容易，安全系數(shù)高，且可以解決機電安裝急需保溫的困難，保證按期發(fā)電。
經(jīng)濟上，鋼網(wǎng)架結構實際覆蓋主廠房面積1 011m2，按338元/m2報價（含建筑、安裝、裝修費等），共341 718元�；炷亮�、板結構按初步設計建筑、安裝、裝修等費用共需529 165.32元，鋼網(wǎng)架結構比混凝土梁、板結構要節(jié)約187 447.32元，經(jīng)濟效益明顯。
施工難易程度上，鋼網(wǎng)架結構所用的鋼管、高強螺栓、螺栓球、錐頭、套筒、板材、檁條等構件均在廠家按設計要求加工制作檢驗合格后按散件運輸至工地現(xiàn)場，再由技工按施工圖紙先分五部分（每部分重3.20t）組裝網(wǎng)架，進行除銹、涂裝處理后，由廠房現(xiàn)有的5t塔式起重機直接吊裝就位，校正后焊接固定為整體。然后安裝、焊接、固定檁條、板材，最后進行細石混凝土天溝澆筑。采用鋼筋混凝土梁、板結構，根據(jù)廠房的設計布局以及構件外形尺寸和道路等實際情況，必須采用梁、板在預制場預制，然后用纜索吊裝的方案。預制構件包括屋面梁9榀，屋面板132塊。預制場地必須平整、夯實、硬化，確保不發(fā)生沉陷，防止預制構件變形。預制場地硬化后，進行鋼筋制安、模板安裝、混凝土澆筑、養(yǎng)護、脫模和構件檢驗等。采用纜索吊裝方案，必須事先進行纜索設計，確定纜索最小跨度、主纜索和后纜風繩鋼絲繩數(shù)量、直徑、主地錨規(guī)格尺寸、埋深等相關參數(shù)，并進行受力計算。在試吊、地錨坑試拉和各項工作檢查合格的基礎上，方可逐個吊裝、就位、校正、固定，最后進行泡沫混凝土澆筑。工序較鋼網(wǎng)架結構繁雜，耗用材料多，施工干擾大，冬季施工混凝土質量不易保證，準備工作量大，不可預見因素多。相比之下，鋼網(wǎng)架結構施工簡便，吊裝簡捷安全，混凝土量小，質量易于控制，受機電安裝和惡劣氣候等外界因素干擾小�；炷廖菝娼Y構費用明細如表1所列。
勞力投入及進度上，鋼網(wǎng)架結構共8人需15日歷天即可完成全部工作，共需人工工日120工日。采用鋼筋混凝土梁、板結構時，混凝土構件預制、吊裝共需80天，按正常工作15人/天計算，共需人工工日1 200工日�？梢姴捎娩摼W(wǎng)架結構施工工期短，投入人工少。
節(jié)約資源和環(huán)保上，鋼網(wǎng)架結構不使用木材和容易產(chǎn)生粉塵的材料，而鋼筋混凝土梁、板，由于梁數(shù)目較少，使用木模經(jīng)濟合算，故使用木材較多，且水泥、粉煤灰、外加劑等均屬于粉塵物料，對人體和植被危害較大，易發(fā)生水污染，產(chǎn)生的噪音和建筑垃圾不利于環(huán)保和人體健康，與國家提倡的節(jié)約資源、保護環(huán)境的政策不符。
3鋼網(wǎng)架結構設計
3.1結構形式采用正放四角錐網(wǎng)架。節(jié)點類型：螺栓球節(jié)點網(wǎng)架。支撐形式：上弦柱點支撐。平面尺寸49.87m×20m，投影面積997.40m2。
3.2設計依據(jù)荷載標準值：上弦恒載0.30kN/m2，上弦活載0.50kN/m2，下弦恒載0.10kN/m2，基本風壓0.30kN/m2，雪壓0.40kN/m2�？拐鹪O防烈度7度，場地為Ⅱ類建筑場地。
3.3材料鋼管選用Q235鋼，采用高頻焊接鋼管。高強螺栓選用40Cr，等級符合GB/T16939要求的10.9０S。螺栓球選用45號鋼。封板錐頭選用Q235鋼，鋼管直徑大于等于76時須采用錐頭，連接焊縫以及錐頭的任何截面與連接的鋼管等強，厚度應保證強度和變形的要求。套筒選用Q235鋼，截面與桿件等同。焊條：Q235鋼與Q235鋼之間焊接選用E43，Q235鋼與45號鋼之間焊接選用E50。板材：屋面采用150mm厚960型彩鋼夾芯板。檁條采用冷彎薄壁型鋼。
3.4加工技術要求網(wǎng)架桿件應清除氧化皮和銹蝕等污物后方可加工。網(wǎng)架的構件（包括螺栓球、桿件、高強螺栓、支座等）應在專業(yè)廠家制做，并應有檢驗合格記錄，球及螺栓的加工，由廠家按機械行業(yè)標準自行加工或選購，但均應滿足材質及受力要求。構件焊接必須等強度，焊縫需滿足要求。
3.5安裝、涂裝技術要求支承面預埋鋼板必須水平，位置準確，位移不大于5mm，相鄰支座高差不大于5mm，最高與最低高差不大于10mm。所有構件須作防銹處理，出廠前和安裝后分別涂一層灰色防銹漆。涂裝前必須進行除銹，除銹等級不得低于《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等極》GB8923中的Sa2除銹等級。涂裝時的環(huán)境溫度和濕度，除其產(chǎn)品另有要求外，應在5～38℃之間，相對濕度不應大于85%。涂裝時構件表面不應有結露，涂裝后4h內(nèi)應避免雨淋。荷載必須作用在節(jié)點（螺栓球）上，桿件不承受橫向荷載，嚴禁在桿件上懸掛重物。
4結語
綜上所述，主廠房屋頂采用鋼網(wǎng)架結構比采用鋼筋混凝土梁、板結構費用省，工期短，質量更易于控制，環(huán)保。因此，在水電站工程中應大力推廣應用。
參考文獻
[1] 蘭州成宏網(wǎng)架公司.合作安果水電站主廠房網(wǎng)架工程施工圖.2006-11.
1工程概況
安果爾水電站位于甘肅省合作市東北約45km勒秀鄉(xiāng)境內(nèi)的洮河干流上，為低壩（無調(diào)節(jié)）引水式，以發(fā)電為主，總裝機容量25.20MW（12.63MW×2臺），年利用小時數(shù)3 763h。工程概算總投資1.48億元人民幣。
地面發(fā)電廠房由主廠房、副廠房和尾水渠等建筑物組成。主廠房長49.87m，寬20m，高36.123m。
2鋼網(wǎng)架結構的優(yōu)越性
初步設計主廠房屋頂擬采用鋼筋混凝土薄腹梁和槽形板，根據(jù)工程實際進度，2006年11月20日完成主廠房上部排架柱混凝土澆筑工作，根據(jù)實測溫度，當時最低氣溫已低于－5 ℃，已進入冬季施工，施工難度大，混凝土質量不易保證，且預制梁、板需要近2 000m2的場地，吊裝困難，安全性低，施工工期長，對機電安裝形成較大干擾，不能保證2007年4月10日首臺機組按期發(fā)電的目標。為了解決上述問題，根據(jù)貴州安順三岔灣水電站已使用鋼網(wǎng)架結構的實際情況決定在主廠房屋頂采用鋼網(wǎng)架結構，施工速度快（歷時15d），安裝、維修容易，安全系數(shù)高，且可以解決機電安裝急需保溫的困難，保證按期發(fā)電。
經(jīng)濟上，鋼網(wǎng)架結構實際覆蓋主廠房面積1 011m2，按338元/m2報價（含建筑、安裝、裝修費等），共341 718元�；炷亮�、板結構按初步設計建筑、安裝、裝修等費用共需529 165.32元，鋼網(wǎng)架結構比混凝土梁、板結構要節(jié)約187 447.32元，經(jīng)濟效益明顯。
施工難易程度上，鋼網(wǎng)架結構所用的鋼管、高強螺栓、螺栓球、錐頭、套筒、板材、檁條等構件均在廠家按設計要求加工制作檢驗合格后按散件運輸至工地現(xiàn)場，再由技工按施工圖紙先分五部分（每部分重3.20t）組裝網(wǎng)架，進行除銹、涂裝處理后，由廠房現(xiàn)有的5t塔式起重機直接吊裝就位，校正后焊接固定為整體。然后安裝、焊接、固定檁條、板材，最后進行細石混凝土天溝澆筑。采用鋼筋混凝土梁、板結構，根據(jù)廠房的設計布局以及構件外形尺寸和道路等實際情況，必須采用梁、板在預制場預制，然后用纜索吊裝的方案。預制構件包括屋面梁9榀，屋面板132塊。預制場地必須平整、夯實、硬化，確保不發(fā)生沉陷，防止預制構件變形。預制場地硬化后，進行鋼筋制安、模板安裝、混凝土澆筑、養(yǎng)護、脫模和構件檢驗等。采用纜索吊裝方案，必須事先進行纜索設計，確定纜索最小跨度、主纜索和后纜風繩鋼絲繩數(shù)量、直徑、主地錨規(guī)格尺寸、埋深等相關參數(shù)，并進行受力計算。在試吊、地錨坑試拉和各項工作檢查合格的基礎上，方可逐個吊裝、就位、校正、固定，最后進行泡沫混凝土澆筑。工序較鋼網(wǎng)架結構繁雜，耗用材料多，施工干擾大，冬季施工混凝土質量不易保證，準備工作量大，不可預見因素多。相比之下，鋼網(wǎng)架結構施工簡便，吊裝簡捷安全，混凝土量小，質量易于控制，受機電安裝和惡劣氣候等外界因素干擾小�；炷廖菝娼Y構費用明細如表1所列。
勞力投入及進度上，鋼網(wǎng)架結構共8人需15日歷天即可完成全部工作，共需人工工日120工日。采用鋼筋混凝土梁、板結構時，混凝土構件預制、吊裝共需80天，按正常工作15人/天計算，共需人工工日1 200工日�？梢姴捎娩摼W(wǎng)架結構施工工期短，投入人工少。
節(jié)約資源和環(huán)保上，鋼網(wǎng)架結構不使用木材和容易產(chǎn)生粉塵的材料，而鋼筋混凝土梁、板，由于梁數(shù)目較少，使用木模經(jīng)濟合算，故使用木材較多，且水泥、粉煤灰、外加劑等均屬于粉塵物料，對人體和植被危害較大，易發(fā)生水污染，產(chǎn)生的噪音和建筑垃圾不利于環(huán)保和人體健康，與國家提倡的節(jié)約資源、保護環(huán)境的政策不符。
3鋼網(wǎng)架結構設計
3.1結構形式采用正放四角錐網(wǎng)架。節(jié)點類型：螺栓球節(jié)點網(wǎng)架。支撐形式：上弦柱點支撐。平面尺寸49.87m×20m，投影面積997.40m2。
3.2設計依據(jù)荷載標準值：上弦恒載0.30kN/m2，上弦活載0.50kN/m2，下弦恒載0.10kN/m2，基本風壓0.30kN/m2，雪壓0.40kN/m2�？拐鹪O防烈度7度，場地為Ⅱ類建筑場地。
3.3材料鋼管選用Q235鋼，采用高頻焊接鋼管。高強螺栓選用40Cr，等級符合GB/T16939要求的10.9０S。螺栓球選用45號鋼。封板錐頭選用Q235鋼，鋼管直徑大于等于76時須采用錐頭，連接焊縫以及錐頭的任何截面與連接的鋼管等強，厚度應保證強度和變形的要求。套筒選用Q235鋼，截面與桿件等同。焊條：Q235鋼與Q235鋼之間焊接選用E43，Q235鋼與45號鋼之間焊接選用E50。板材：屋面采用150mm厚960型彩鋼夾芯板。檁條采用冷彎薄壁型鋼。
3.4加工技術要求網(wǎng)架桿件應清除氧化皮和銹蝕等污物后方可加工。網(wǎng)架的構件（包括螺栓球、桿件、高強螺栓、支座等）應在專業(yè)廠家制做，并應有檢驗合格記錄，球及螺栓的加工，由廠家按機械行業(yè)標準自行加工或選購，但均應滿足材質及受力要求。構件焊接必須等強度，焊縫需滿足要求。
3.5安裝、涂裝技術要求支承面預埋鋼板必須水平，位置準確，位移不大于5mm，相鄰支座高差不大于5mm，最高與最低高差不大于10mm。所有構件須作防銹處理，出廠前和安裝后分別涂一層灰色防銹漆。涂裝前必須進行除銹，除銹等級不得低于《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等極》GB8923中的Sa2除銹等級。涂裝時的環(huán)境溫度和濕度，除其產(chǎn)品另有要求外，應在5～38℃之間，相對濕度不應大于85%。涂裝時構件表面不應有結露，涂裝后4h內(nèi)應避免雨淋。荷載必須作用在節(jié)點（螺栓球）上，桿件不承受橫向荷載，嚴禁在桿件上懸掛重物。
4結語
綜上所述，主廠房屋頂采用鋼網(wǎng)架結構比采用鋼筋混凝土梁、板結構費用省，工期短，質量更易于控制，環(huán)保。因此，在水電站工程中應大力推廣應用。
參考文獻
[1] 蘭州成宏網(wǎng)架公司.合作安果水電站主廠房網(wǎng)架工程施工圖.2006-11.
