刘勇
摘要:近年来,抽水蓄能电站作为我国电力发展的重点方向之一,建设步伐呈现加快趋势。本文结合抽水蓄能电站营地工程建设的特点,在坚持“安全、适用、经济”的原则下,探讨关于营地临时用房结构形式的技术经济分析。
关键词:抽水蓄能电站营地 混凝土结构 钢结构
1 抽水蓄能电站营地工程建设特点
抽水蓄能电站一般建设在有自然落差,并有一定径流量的地域。此类地域营地工程具有自身特点:
(1)工程建设面临的劳动力市场、原材料市场存在较多的不确定因素。
(2)施工队伍整体素质有待提高。施工队伍偏重于电站建设,工民建领域施工技术相对薄弱。
(3)工程地域挖方、石方居多,建筑地基土层较好,适合工程建设。
(4)临时用房均为多层房屋,建筑功能复杂。
(5)部分营地临时用房后期改造,作为其它功能建筑使用。
2 混凝土结构、钢结构技术性分析
2.1混凝土结构在工民建工程中应用十分广泛,针对营地建筑,具有如下优点:
(1)混凝土结构整体稳定性能好。
(2)刚度大,阻尼大,结构变形小。
(3)耐久性能和耐火性能较好,维护费用低。
(4)建筑材料取用方便,绝大部分能就地取材。
相比于钢结构,也有一些缺点,主要有:
(1)施工复杂,工序多(支模、绑钢筋、浇注、养护、拆模)。
(2)工期长,施工受季节、天气的影响较大。
2.2多层钢结构作为建筑现代化发展的一个重要标志,具有如下优点:
(1)自重轻而强度高。钢材与其他建筑材料相比强度高 ,结构质量轻且截面小,特别适用于跨度大、荷载大的构件和结构。在相同受力情况下,钢结构住宅自重要比传统住宅轻30%左右,因此基础的造价降低。
(2)抗震性能优越。钢结构住宅的自重减轻,可显著减小基础的负荷和地震作用,尤其在高烈度抗震区,更为有利。
(3)施工周期短。钢结构构件均在工厂制作加工,现场安装,干作业比重大。施工速度快,施工周期大大缩短。
(4)钢结构的质量容易保证。钢结构构件在工厂里制造,加工精度高,质量易于保证。
(5)环保性能优越。钢结构可回收再利用,真正做到绿色无污染。
相比于混凝土结构,同时具有如下缺点:
(1)钢结构易腐蚀,维护周期比较短。
(2)耐久性能和耐火性能差。
(3)较低的环境温度下工作時,钢结构脆性断裂的可能性较大。
3 混凝土结构、钢结构经济性分析
根据工程建设造价控制要求,业主对临时用房经济性分析日趋关注。现以某抽水蓄能电站业主临时办公楼(建筑面积1300㎡)及业主临时生活配套用房(建筑面积2300㎡)为例,分别按混凝土结构及钢结构进行投资估算:
注:方案二投资估算未考虑钢结构后期维护费用及钢材回收费用。
临时用房考虑拆除时,钢结构主体材料回收率在90%以上,可回收成本231万。在不考虑拆除费用的前提下,钢结构较混凝土结构节省造价172万。
临时用房不考虑拆除时,钢结构需要定期对涂装、防腐和防火材料等进行维护,涂装维护周期3-6个月一次,防腐和防火材料维护周期5-10年一次,混凝土结构较钢结构节省造价100万以上。
4 结论
通过以上对抽水蓄能电站营地临时用房两种结构形式的技术性、经济性分析可知:
(1)抽水蓄能电站临时用房一般属于设计承载力不是很大的普通民用建筑,设计荷载不是很大,钢结构强度高等优势体现不出来,一般的混凝土构件即能满足要求。
(2)若作为永久性建筑物使用,考虑后期使用方便、造价较低、维护费用及对施工单位的要求等,结构形式建议选用混凝土结构。
(3)若作为临时性建筑物使用,考虑建造周期、后期拆除、回收费用等,结构形式建议选用钢结构。
参考文献:
[1] 沈蒲生,《混凝土结构设计原理》,高等教育出版社.
[2] 陈绍蕃,《钢结构设计原理》,科学出版社.
(作者单位:中国电建集团中南勘测设计设计院有限公司)