文档介绍：推钢式高架加热炉平台的结构布置浅析
推钢式高架加热炉平台的结构布置浅析
摘要:该文通过实例的计算分析,详细的介绍了推钢式高式加热炉平台结构的合理布置,使大家对该类型的加热炉平台的布置和计算有了较直观的了解和认识,对同类工程的设计具有很好的借鉴和参考作用。
关键词:推钢高架平台加热炉水平位移
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:

目前冶金行业轧钢工程加热炉中,根据其上料方式的不同,主要有推钢式和步进式加热炉两种形式。其中推钢式加热炉是通过推钢机的巨大推力将坯料推进加热炉,在设计这种加热炉基础时,如果是高架平台时,结构设计时一定要对其水平推力引起水平位移引起足够重视。因为推钢机的推力只要在正常生产都会一直存在,如水平位移过大时,不仅会影响设备正常运行,而且在长期往复荷载作用下可能会影响结构安全。
由于加热炉温度较高,为了防止累积温度变形,我们设计时一般将炉子基础与上料平台脱开,正因为如此,推钢机的推力对加热炉基础来说,变成了外力作用于加热炉平台,而推钢机的水平推力很大,一般都有数百吨。
所以我们在布置这种高架式加热炉平台时,一定要加强结构纵向刚度,加大平台柱的纵向截面高度,按推钢机的水平推力计算平台水平位移,将水平会移控制在合理的范围内,满足设备运行要求。
下面以某工程实例,简单介绍一下结构布置对水平位移的影响及合理的结构布置方案。
某钢厂棒材加热炉,,,推钢机的总推力为3300KN,共6个液压缸,每个液压缸550KN的水平推力。
,并在中间处设了一道纵向钢柱间支撑。结果该加热炉投产运行时,每次上料推钢坯时平台均产生明显抖动,能观察到平台随着每次推料而晃动。
根据以上情况,用sap2000三维计算软件对该加热炉平台进行建模计算分析,由于缺少炉体刚架的结构资料,因此未将其与平台整体分析,只是通过人为假定将水平推力在平台不同高度进行了分配,将推钢机的水平荷载作为活载施加,查看该荷载工况下的水平位移,其建模及分析过程如下。
1、三维模型图:

2、荷载及节点编号图:

3、纵向框架变形图:

4、节点位移表:

为了分析中间纵向钢柱间支撑对结构变形的影响,将该模型的柱间支撑取消后重新分析,其变形结果如下:
对以上述两种模型结果进行总结分析如下:
出料端顶部78节点水平位移:,,;
平台标高处84节点水平位移:,,。
由于84节点处的转角,~3mm;
增加柱间支撑对约束平台位移作用不很明显,仅减小约1/5。因为钢支撑的刚度相对混凝土柱还是偏弱。
针对由于钢柱间支撑偏弱,不能对平台位移有效约束的情况,又将该柱间支撑改为250厚的整片混凝土墙进行分析,其结果如下:
根据上表,,,加墙后,位移减小十分明显。
综合以上计算分析结果,经专家讨论,最