选煤厂建筑结构细节的处理

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1钢结构厂房的外窗布置

夹芯板围护的钢结构厂房外窗布置常见有竖向通窗和单体小窗两种方式，左侧宁煤集团红柳洗煤厂主厂房(以下简称红柳主厂房)采用竖向通窗布置，右侧宁东洗煤厂梅花井分厂主厂房(以下简称梅花井主厂房)采用普通单窗布置。常规厂房高度一般不超过40m，主立面宽高比大于1。左侧厂房中色带的点缀作用，立面上布置宽度1.5m左右的竖向通窗可明显营造出厂房高大整齐的视觉效果。钢框架厂房柱距一般为7.0～8.5m，布置竖向通窗后，可在窗两侧各设一根方钢管作为窗框，同时兼墙梁抗风柱［2］。如此便能将墙梁跨度控制在4m之内，一般情况下可不再加设拉条，再配合以暗檩设计，避免了明檩积灰现象，提升厂房内部美感，左侧神东集团黄玉川洗煤厂主厂房(以下简称黄玉川主厂房)采用通窗暗檩，右侧神东集团补连塔洗煤厂主厂房(以下简称补连塔主厂房)采用单窗明檩。另外，普通单窗布置的厂房窗地面积比过小，将引起照明设施的增加，造成浪费。相比之下，通窗采光面积更大，可以有效减少相关照明费用。

2胶带通廊楼面变形缝的改进

随着建设标准的提高，输煤通廊设置冲洗水系统的做法已逐步普及。在煤泥冲洗水反复漫流的环境中，继续沿用国标图集《楼地面建筑构造》(12J304)中的普通楼面变形缝的做法已明显达不到使用要求，接缝处夏季漏水、冬季结冰现象常有发生。改进后的通廊楼面变形缝，左右两种做法分别针对现浇和预制混凝土楼板的通廊进行设计，综合考虑了施工简便和克服通廊振动等实际因素，已在补连塔洗煤厂、宁煤集团任家庄洗煤厂(以下简称任家庄)等多个厂的实际应用中收到了良好效果。值得一提的是，为了追求一时美观(多为应对竣工验收)，有时设计或施工单位会用砂浆将接缝处填实处理，这种做法无疑使伸缩缝失去了柔性连接的意义，经过一段时间的寒暑交替，势必造成开裂漏水。

3厂房窗台雨水汇集内排

煤尘是选煤厂空气中的主要污染物，而混凝土厂房立面内凹的窗台处往往会造成煤尘积聚。下雨时煤尘混杂在雨水中顺厂房外立面向下流淌，时间一长，窗台下会形成明显的黑色条带，视觉效果很差。结合选煤厂洗选压滤工艺的实际情况，设计中将冲洗类厂房的外窗台雨水汇集后内排至室内楼面，随冲洗水进入内部集水坑，这样就可以有效避免煤尘水污染外立面。窗台设不小于100mm厚的细石混凝土压顶，压顶内沿窗宽方向按间距小于等于1000mm设窗外引入室内的Φ50mm铸铁管，管口自室内墙体露头约50mm，窗外压顶向内，同时两边向管口处2%找坡。4采光窗取代传统采光带主厂房、压滤车间等大型厂房，设计时往往在夹芯板屋面设置采光带以增加室内照度，采光带参照国标图集《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》(01J925－1)第64页做法，其材质有聚碳酸酯和合成树脂两种。尽管此种做法技术成熟且被广泛应用，但经过几年的使用，上述两种材质的采光带均会出现变黄老化、大量积灰等现象，严重影响美观和采光效果。立面内凹的窗台处往往会造成煤尘积聚。下雨时煤尘混杂在雨水中顺厂房外立面向下流淌，时间一长，窗台下会形成明显的黑色条带，视觉效果很差。结合选煤厂洗选压滤工艺的实际情况，设计中将冲洗类厂房的外窗台雨水汇集后内排至室内楼面，随冲洗水进入内部集水坑，这样就可以有效避免煤尘水污染外立面。窗台设不小于100mm厚的细石混凝土压顶，压顶内沿窗宽方向按间距小于等于1000mm设窗外引入室内的Φ50mm铸铁管，管口自室内墙体露头约50mm，窗外压顶向内，同时两边向管口处2%找坡。

4采光窗取代传统采光带

主厂房、压滤车间等大型厂房，设计时往往在夹芯板屋面设置采光带以增加室内照度，采光带参照国标图集《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》(01J925－1)第64页做法，其材质有聚碳酸酯和合成树脂两种。尽管此种做法技术成熟且被广泛应用，但经过几年的使用，上述两种材质的采光带均会出现变黄老化、大量积灰等现象，严重影响美观和采光效果。屋面采光系统改进设计中，建议选择侧向采光窗，(黄玉川主厂房)，取代传统平板采光带，这种侧向开启的玻璃采光窗，增加通风的同时能有效避免积灰和材料退化现象。设计可参照《通风采光天窗》(11CJ33)中相关做法。

5楼地面排水找坡优化

洗选压滤等车间内，过去一直采用全楼面找坡至地漏的办法收集冲洗水。此种设计理论上可行，实际使用效果却差强人意。原因是地漏布置在每跨的边角，找坡距离过长，容易造成局部低洼积水现象;另外，设备布置在跨中会将汇水区域不规则分割，出现积水死角。在此推荐一种更合理的做法:用横竖分布的浅沟(尺寸:深×宽=50mm×100mm，沟长较短，沟底可不再找坡)将每跨楼面分割成块，块内最长单坡距离不超过2.8m，找坡坡度可增加至3%;同时加大地漏尺寸避免堵塞，布置时充分考虑设备轮廓，尽量将其置于跨中，(红柳主厂房)。这种“面—线—点”的汇水方式有利于冲洗水的快速收集，基本保证楼面不再积水。

6钢梯顶端挡水沿向内凹进

厂房设计时，通常要求在楼面洞口(含楼梯洞)周边设置高约200mm的挡水沿。当梯洞内选用钢斜梯时，上至楼面的最后一级踏步距楼面会留出一步高差(约200mm)，行至上层的最后一步将达到前两者相加的400mm高，不但通行不便，并且存在一定的安全隐患。要避免这种现象，需在图纸中标明梯洞处挡水沿轮廓，注意将梯段位置挡水沿向厂房内缩进至少一脚长度(可取400mm)，使行人由钢梯最高一步先上至楼面标高，再跨过挡水沿进入厂房内部，左侧任家庄一期主厂房为传统做法，右侧黄玉川主厂房为改进后做法。 

7结语

以上几点经验均已在实际工程中得到应用，并收到了良好的使用效果。鉴于选煤厂建(构)筑物形式相对单一，使用中反馈的问题经过设计人员的改进优化后便于形成固定模块，进而应用于后续设计。

作者:徐斌 单位:中国中元国际工程有限公司