日前，中材集团天津水泥院有限公司设计的水泥厂窑尾高层钢管混凝土塔架结构的研究及应用通过了中国建材联合会组织的科技成果鉴定。来自全国建材设计院所、大专院校的专家对该项成果予以很高评价，认为该项技术达到了国际先进水平。
窑尾塔架高度大部分在80～120米，一般情况下底部1～2层为钢筋混凝土结构，上部5～7层为钢结构。对这种高耸结构，风荷载成为结构设计的控制性荷载，风荷载体型系数和风振系数也就成为塔架计算的主要因素。为了能够精确计算风载对塔架的作用，天津院有限公司在行业内首次采用全模型风洞实验方法测出了相应于塔架本身真实的体型系数和风振系数，为下一步的设计研究提供了关键的技术参数。以往的预热器塔架，内部受工艺设备的限制不能设立钢柱，致使中间跨梁的跨度很大，截面很高。此次窑尾的研究设计中，通过与科研、工艺、设备等专业配合改变了工艺布置，内部增设钢柱，减少中间梁的跨度，降低了梁的截面高度。同时，天津院有限公司与大专院校合作，对钢管混凝土框架布置、梁柱节点等进行了理论分析和优化设计等工作。
天津院有限公司设计的5000t/d系列窑尾塔架节省钢材176吨，2500～3200t/d系列窑尾塔架节省钢材98.7吨，同时验证了该塔架结构具有承载力高、抗震性能好、结构稳定可靠、制作和安装方便等特点，与传统的钢结构相比，主钢构节约钢材25%左右，降低了投资和施工成本，同时缩短了施工周期等，提高了国际市场的竞争力，为水泥行业做出了应有的贡献。 |
