特种结构第1章绪论1绪论1.1.2简介几种特种结构1.水池水池同水塔一样用于储水。不同的是：水塔用支架或支筒支承，水池多建造在地面和地下。按材料分：钢水池、钢筋混凝土水池、钢丝网水泥水池、砖石水池等。其中，钢筋混凝土水池具有耐久性好、节约钢材、构造筒单等优点，应用最广。按施工方法分：预制装配式水池和现浇整体式水池。目前推荐用预制圆弧形壁板与工字形柱组成池壁的预制装配式的圆形水池；预制装配式矩形水池则用V形折板作池壁。泳池是建筑工程中的一个重要部分。随着生活水平的提高，现在别墅带私家泳池已不是新鲜事，且式样新颖。泳池给人们带来了很多好处，它为人们提供了一个夏季度假避暑的场所，甚至人们可以全年都利用它来进行休闲活动。泳池(图1.1)采用不规则形状的池沿，再配合风景如画的环境，就可以形成类似天然池塘或礁湖的效果。石板的路面，大块的岩石和蜿蜒曲折的砂砾色池底使泳池看起来好像一个天然的湖泊。图1.1泳池2.水塔水塔是储水和配水的高耸结构，是给水工程中常用的构筑物，用来保持和调节给水管网中的水量和水压。水塔由水箱、塔身和基础三部分组成。水塔按建筑材料分为钢筋混凝土水塔、钢水塔、砖石塔身与钢筋混凝土水箱组合的水塔。水箱也可用钢丝网水泥、玻璃钢和木材建造，过去欧洲曾建造过一些具有城堡式外形的水塔。法国有一座多功能的水塔，在最高处设置水箱，中部为办公用房，底层是商场。我国也有烟囱和水塔建在一起的双功能构筑物。水箱(图1.2)的形式分为圆柱壳式和倒锥壳式，在我国这两种形式应用最多，此外还有球形、箱形、碗形和水珠形等多种。塔身一般用钢筋混凝土或砖石做成圆筒形，塔身支架多用钢筋混凝土刚架或钢构架。水塔基础有钢筋混凝土圆板基础、环板基础、单个锥壳与组合锥壳基础和桩基础。当水塔容量较小、高度不大时，也可用砖石材料砌筑的刚性基础。由我国援建的阿尔及利亚的2500m3水塔(图1.2)，其总高度为47.46m，球壳外径18.6m，采用了三种不同的厚度，上半球为0.35m，半球至梯形圈梁处为0.55m，圈梁以下为0.90m。球体上有条有4条自墙体延伸上去宽1.5m的扶壁，以锚固预应力束。球壳由4片截面边续变化的墙体和一外径为6.1m、壁厚为0.5m的筒体支撑。采用了直径27m，厚3.0m的板式基础，其埋深7.05m。图1.3阿尔及利亚的2500m3球壳水塔3.筒仓筒仓是贮存粒状和粉状松散物体(如谷物、面粉、水泥、碎煤、精矿粉等)的立式容器，可作为生产企业调节和短期贮存用的附属设施，也可作为长期贮存粮食的仓库。根据所用的材料，筒仓可做成钢筋混凝土筒仓、钢筒仓和砖砌筒仓。钢筋混凝土筒仓又可分为整体式浇筑和预制装配、预应力和非预应力的筒仓。从经济、耐久和抗冲击性能等方面考虑，我国目前应用最广泛的是整体浇筑的普通钢筋混凝土筒仓。按照平面形状的不同，筒仓可做成圆形、矩形(正方形)、多边形和菱形，目前国内使用最多的是圆形和矩形(正方形)筒仓。圆形筒仓的直径为12m和12m以下时，采用2m的倍数；12m以上时采用3m的倍数。按照筒仓的贮料高度与直径或宽度的比例关系，可将筒仓划分为浅仓和深仓。深仓主要供长期贮料用，从深仓中卸料需用动力设施或人力。浅仓主要作为短期贮料用，可以自动卸料。4.核电站我国的经济正以举世无双的态势迅猛增长，经济高速发展产生了庞大的需求，同时国内石油储备又不断下降，这些都促使我国做出提高核能发电量的决定。现有的8座核反应堆的发电量为6000兆瓦，这些核电站位于广东的大亚湾(图4.49)及浙江的秦山(图4.50)。计划到2020年，将核电占全国总体发电量的比例从目前的大约1％提高到5％。图1.5秦山核电站反应堆的类型很多，根据不同的标准，可以有多种分类。下面介绍三种分类。“快堆”和“慢堆”(亦称“热堆”)。当前世界上绝大多数反应堆均为热中子反应堆(简称“热堆”或“慢堆”)。“快堆”即“快中子反应堆”，它与“慢堆”的根本区别在于，引起核裂变的“炮弹”是高能的快中子。“压水堆”和“沸水堆”。在正常运行条件下，压水反应堆内的水由于受到很高的压力，始终处于“液态”。我国已建成的秦山核电站(一期)和大亚湾核电站以及正在建设的秦山二期、岭澳和田湾核电站均采用压水堆。沸水反应堆内的水则处于气、液两相的状态。“轻水堆”和“重水堆”。自然界的氢有三种同位素：氕(1H)、氘(2H)、氚(3H)。普通水中的氢原子是“氕”，这种水我们称为“轻水”；若水中的氢原子是“氘”，则称为“重水”。“轻水堆”和“重水堆”的区别在于反应堆的冷却剂、慢化剂是“轻水”还是“重水”。秦山三期核电工程采用的是重水堆。5.烟囱烟囱是工业中常用的构筑物，是把烟气排入高空的高耸结构，能改善燃烧条件，减轻烟气对环境的污染。烟囱按建筑材料可分为砖烟囱、钢