露天堆煤场在遇到大风天气会产生大量扬尘污染空气,造成物料流失,污染大气环境。我国部分地区大气污染依旧严峻,对工业设施的环保要求越来越高,现有邯郸某大型储煤场需要进行升级改造,与一般新建项目不同,本项目要求在既有堆煤场上直接进行棚化改造,厂区生产设备和构筑物在空间上分布不规律,地质条件不良。这些将严重干扰结构布置和施工,以此为背景,探索研究复杂场况下的钢结构设计与施工方案,为相关工程提供实践依据。通过项目要求及对厂区干扰因素详细分析以,对比不同结构形式,利用骨架膜结构的优点,在不拆除原有构筑物并维持生产前提下进行结构设计与施工,研究基础布置和上部结构方案设计,采取一系列技术措施从平面上和高度上躲避或利用原有构筑物,设计出安全合理满足使用要求的钢骨架结构,提出应对复杂场况的结构布置设计方案。在结构设计中运用STCAD管桁架计算程序对结构进行计算分析并优化,得到桁架尺寸及杆件规格。在分析计算过程中通过对比不同计算模型属性,阐述梁杆单元计算结果的区别和原因。利用ABAQUS对桁架中的典型节点进行有限元模拟,应力分布和大小的分析结果表明桁架杆件之间角度设计合理,即使在本工程受到的最不利荷载组合下,节点仍处于弹性工作状态,节点具有良好的安全储备。考虑到施工现场的地形条件和构筑物的限制,因地制宜,提出符合现场作业条件的施工方案。从测量定位、地基处理、基础施工、到桁架制作、拼接、吊装,各个环节都受到现场环境的影响。对不同的地基条件采用不同形式基础,放坡受限基坑采用钢板桩支护等。灵活运用现场空闲地面完成桁架拼装,按桁架所处位置采用不同的吊装方案,确定起重机站位,对吊装受限的桁架设计跨越、穿越、空中接力等吊装方案。通过对本项目的后续运行的观察,项目达到了环保目的,满足使用要求且取得了良好的经济效益。