特种结构简单介绍

本帖最后由 一介书生第二 于 2014-5-16 11:20 编辑

看到小树兄弟承担起新设的“特种结构”子版块的版主重任，做大哥的应该前来捧个场，以活跃一下版块的人气。没别的，就送上一份薄礼，聊一聊特种结构的话题吧。

什么叫特种结构呢？特种结构是指具有特种用途的一类工程结构，从大的方面说包括高耸结构、管道结构和容器结构；细分一下，如烟囱、挡土墙、灯塔、电力杆塔、各类管道、冷却塔、水池、水塔、筒仓、压力容器，等等。当然，核电站的反应堆也属于特种结构，只是很难见到。后面附上相关图片，以有个感性认识。

因为特殊，所以繁琐。在特种结构设计与施工中，都会有自己的一些特点。

1、烟囱

烟囱是一种常见的构筑物，其作用是把烟气排入到高空，以减轻烟气对环境的污染。常采用砖、钢筋混凝土和钢等材料建造。

烟囱的体量大小其差距是很大的，高的有数百米，低的仅几米。烟囱属于高耸结构，受到风的作用非常显著，也是其主要荷载。因为比较高，所以抗震要求也相应提高。

2、挡土墙

挡土墙是一种挡土构筑物，在土木工程中应用十分普遍，承受的主要荷载是土压力。挡土墙的形式非常多，如重力式、悬臂式、扶壁式、锚杆式、空箱式、加筋式，等等，各有其适用条件。建造挡土墙的材料主要是砖石与混凝土，适于就地取材，造价低廉。

3、灯塔

灯塔是建于航道关键部位附近的一种塔状发光航标。灯塔属于一种固定的航标，用以引导船舶航行或指示危险区。灯塔由灯具与塔身构成。塔身可由各种建筑材料构筑，需要适应和抵抗风浪等恶劣的自然条件，以保持自身的稳定性和耐久性。

世界上第一座灯塔——法罗斯灯塔——建于公元前约270年，由托勒密二世委派希腊建筑师、尼多斯的索斯特拉图斯在法罗斯岛东端建造，既可以为进入亚历山大港的船只指引方向，又可成为展示复兴的埃及君主显赫名声的巨大标志。

4、电力杆塔

电力杆塔是一种空间杆件体系，类型很多，在电力行业应用非常广泛，是电力输送中不可或缺的重要设施。

按建造材料不同可分为木杆、钢筋混凝土杆和钢塔架三种；其中木杆已基本不用，钢筋混凝土杆多用于220kV以下的输电工程，而钢塔架用于220kV及以上超高压线路、大跨越线路等工程中。按受力特点可分为直线塔架、耐张塔架、转角塔架、终端塔架和特种塔架五类。

5、管道

管道是指用管子、管子联接件和阀门等联接而成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。管道的用途非常广泛，主要用在给水、排水、供热、燃气、输油、输气、灌溉、水力工程和各种工业装置中。

按输送过程中是否具有压力可分为重力输送和压力输送。如给水管道属于压力管，排水管道既有压力管也有重力管，而气体因其特殊性一般为压力输送。纵横交错的管道系统犹如人体的血脉，在现代社会的生产与生活中是不可或缺的重要设施。

6、冷却塔

冷却塔是利用空气同水的接触（直接或间接）来冷却水的设备，以水为循环冷却剂，从一系统中吸收热量并排放至大气中，从而降低塔内循环水的温度，制造冷却水供可循环使用。按其通风方式不同可分为自然通风冷却塔和机力通风冷却塔。

冷却塔主要应用于空调冷却系统、冷冻系列、注塑、制革、发泡、发电、汽轮机、铝型材加工、空压机、工业水冷却等领域，应用最多的为空调冷却、冷冻、塑胶化工行业。

下图的双曲线冷却塔属于火电厂、核电站循环水自然通风冷却的一种大型薄壳型构筑物，不但外形看上去非常美观，其结构形式与冷却原理也得到到相当完美的融合。

7、水池

水池是一种用于储水的构筑物，一般建在地面以下，也有建在地面以上的，在给排水工程中应用非常广泛。按建筑材料可分为钢水池、钢筋混凝土水池、钢丝网水泥水池和砖石水池等；其中以钢筋混凝土水池应用最多，具有结构简单、易成型、密闭性好、稳定性好及耐久性好等优点。

8、水塔

水塔是一种用于储水、配水的高耸构筑物，是给水工程中用来保持和调节给水管网水量与水压的重要设施。水塔由水箱、塔身和基础三部分组成，常采用钢筋混凝土建造，也有少量钢水塔和砖石水塔。

9、筒仓

筒仓是贮存粉状或粒状松散物体的立式容器，可作为生产企业调节和短期贮存生产用的粉状物质的附属设施，也可作为长期贮存粮食类物质的仓库。按所用材料可做成钢筋混凝土筒仓（包括整体浇筑、预制拼装、预应力或非预应力）、钢筒仓和砖石筒仓等；按平面形状不同有圆形、矩形、菱形等，其中以圆形居多。

10、压力容器

压力容器是指用于盛装流体（气体或液体）并可承载一定压力的密闭设备，一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成其本体。按承压等级可分为低压、中压、高压和超高压四类；按盛装介质可分为非易燃、无毒、易燃或有毒及剧毒等；按工艺过程中作用不同可分为：反应容器、换热容器、分离容器和贮运容器。

压力容器的用途非常广泛，在石化、能源、科研和军工等国民经济各部门都起着十分重要的作用。

11、核电站反应堆

核电站反应堆即核反应堆，又称原子反应堆或反应堆，是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置，是一种启动、控制并维持核裂变或核聚变链式反应的装置。在反应堆之中，核变的速率可以得到精确的控制，其能量能够以较慢的速度向外释放，供人们利用。

核反应堆有许多用途，最重要的用途是产生热能，用以代替其他燃料，产生蒸汽发电或驱动航空母舰等设施运转。

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