淺談變電站構(gòu)支架形式

1、淺談變電站構(gòu)支架形式第36卷第24期?88?2010年8月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVoI.36No.24Aug.2010文章編號(hào):1009.6825(2010)24.0088.02淺談變電站構(gòu)支架形式孔憲揚(yáng)摘要:從變電站構(gòu)支架形式著手,對(duì)變電站常用構(gòu)支架結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了論述,對(duì)構(gòu)支架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)行了分析,提出了構(gòu)支架在結(jié)構(gòu),構(gòu)造,防腐等方面的優(yōu)化措施,以指導(dǎo)實(shí)踐.關(guān)鍵詞:變電站,構(gòu)架,支架,結(jié)構(gòu)形式中圖分類號(hào):TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A1構(gòu)架基本形式變電站連續(xù)出線架構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式主要有鋼筋混凝土環(huán)形桿A字柱,等截面普通鋼管A字柱結(jié)構(gòu),高強(qiáng)度多邊形鋼管A字柱結(jié)構(gòu),高強(qiáng)度變截面多邊形

2、單鋼管桿結(jié)構(gòu),全角鋼格構(gòu)式塔架結(jié)構(gòu)等.各種形式比較見表1.表1變電站構(gòu)架各種形式比較結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土等截面普通鋼高強(qiáng)度多邊形鋼高強(qiáng)度變截面多全角鋼格形式環(huán)形桿A字柱管A字柱結(jié)構(gòu)管A字柱結(jié)構(gòu)邊形單鋼管桿結(jié)構(gòu)構(gòu)式塔架力學(xué)類似排架一桁架類似排架一桁框架結(jié)構(gòu)拄以懸臂一框架結(jié)構(gòu)有飼移四邊結(jié)構(gòu),粱柱構(gòu)架結(jié)構(gòu).粱柱構(gòu)形拔稍空間模型受軸力為主柱以受彎矩為主架均只受軸力架均只受軸力桁架結(jié)構(gòu)柱子鋼筋混凝土柱.等截面鋼管柱.等截面鋼管柱,變截面鋼管柱,角鋼格構(gòu)式類型A型柱A型柱A型柱單桿柱結(jié)構(gòu)粱的三角形斷面,三角形斷面.整體封閉多整體封閉多角鋼格構(gòu)式形式格構(gòu)式格構(gòu)式邊形截面邊形截面結(jié)構(gòu)粱柱粱柱彀接.不考粱柱鉸接,不考

3、粱柱剮接,粱粱柱剮接.粱柱粱柱剛接,梁柱連接慮粱柱共同作用慮粱桂共同作用拄共同作用共同作用共同作用外觀較復(fù)雜較復(fù)雜簡(jiǎn)沽.視覺統(tǒng)一簡(jiǎn)潔.視覺統(tǒng)一復(fù)雜,占地面積大現(xiàn)場(chǎng)粱柱安裝采現(xiàn)場(chǎng)安裝全部用螺栓連接;混凝現(xiàn)場(chǎng)安裝全部采用螺栓連接;現(xiàn)場(chǎng)安裝全部采構(gòu)架構(gòu)件運(yùn)輸十運(yùn)輸土桿件環(huán)形桿自重大,易破損.運(yùn)采用螺栓連接;構(gòu)架粱柱采用法用螺栓連接;鋼管分方便,但是構(gòu)安裝運(yùn)輸安裝較為蘭連接,便于直徑較大.運(yùn)輸件散件較多.組裝輸費(fèi)用高;混凝方便組裝;運(yùn)輸安裝較為不便工作量大.工期長土環(huán)形桿對(duì)接焊安裝方便縫質(zhì)量難以保證混凝土結(jié)構(gòu)無防鍍鋅防腐.鍍鋅防腐.鍍鋅防腐,鍍鋅防腐.腐問題,但混凝防腐30年50年3o年-50年30年

4、-50年3o年-50年土結(jié)構(gòu)易開裂.無需維修無需維修無需維修無需維修且謦復(fù)不便前期投資費(fèi)用較前期投資費(fèi)用中前期投資費(fèi)用中前期投資費(fèi)用大,前期投資小.維對(duì)比小.維護(hù)費(fèi)用偏等,維護(hù)費(fèi)用小,等.維護(hù)費(fèi)用小,后期維護(hù)費(fèi)用少,護(hù)費(fèi)用小,但是大,總體費(fèi)用太總投資偏小總投資較小總投資大占地費(fèi)用大220kV構(gòu)架出線若采用三角形斷面角鋼鋼梁,鋼梁自重約700kg.全鋼管梁根據(jù)鋼材材質(zhì)不同其重量也不相同,當(dāng)采用(/235鋼時(shí),鋼梁重約793kg;當(dāng)采用0345時(shí),鋼梁重約666kg;當(dāng)采用AST'MA572Gr65(屈服強(qiáng)度450MPa)鋼材時(shí),鋼梁重約791kg,用鋼量較常規(guī)空間桁架用鋼量大l3%.為了

5、進(jìn)一步節(jié)約鋼材,減小構(gòu)件尺寸,便于構(gòu)架運(yùn)輸,安裝,根據(jù)構(gòu)架受力特點(diǎn),可采取高強(qiáng)鋼.下面就Q234,Q345及ASq"一MA572Gr65鋼材(屈服強(qiáng)度450M:Va)進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較.由于鋼梁主要承受水平拉力及垂直荷重,鋼梁跨度較大,從計(jì)算分析來看,中低等級(jí)鋼材可滿足設(shè)計(jì)要求,其斷面選擇主要由構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算控制,采用高強(qiáng)度鋼材梁斷面選擇主要由變形和構(gòu)造控制.以220kV大跨度鋼梁為例,當(dāng)采用屈服強(qiáng)度450MP8的高強(qiáng)鋼時(shí),強(qiáng)度計(jì)算斷面僅用20×5即可滿足結(jié)構(gòu)受力要求,但其變形卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過規(guī)程L/300的規(guī)定,且結(jié)構(gòu)整體失穩(wěn)不滿足要求.構(gòu)件斷面根據(jù)變形和結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行選材,

6、使鋼梁用鋼量增加較大.若采用鋼梁分段預(yù)起拱,現(xiàn)場(chǎng)拼接方案,會(huì)大大增加現(xiàn)場(chǎng)安裝的施工難度,增加工期,也會(huì)增加整根鋼梁的用鋼量.以12m跨度構(gòu)架梁為例,計(jì)算簡(jiǎn)表見表2.表212m跨度構(gòu)架梁計(jì)算簡(jiǎn)裹Q235三角形截Sn572鋼材材質(zhì)Q235鋼管粱0345鋼管粟面角鋼粱Gl65鋼管集主材采用鋼粱截面×6.瑚x6i,381×570×6角鋼容許應(yīng)力/控制應(yīng)力/N?一2182/215197/215285/3l029o肩50變形/-#許變形/ram25/4021/4030/4039,加用鋼量/kg700793666,91結(jié)論tO0架采用Q345鋼材用鋼量居中,較好的發(fā)揮鋼材的強(qiáng)度

7、性能.2管型母線構(gòu)架基本形式變電站管型母線構(gòu)架的結(jié)構(gòu)形式較多,主要有TT型鋼筋混凝土環(huán)形桿鋼管結(jié)構(gòu)母線構(gòu)架,TT型鋼管結(jié)構(gòu)母線構(gòu)架,單桿T型鋼管結(jié)構(gòu)母線構(gòu)架.具體分析見表3.表3變電站管型母線構(gòu)架基本形式1l型鋼筋混凝土環(huán)形¨型鋼管單桿T型鋼管結(jié)構(gòu)形式桿管結(jié)智母線構(gòu)架結(jié)構(gòu)母線構(gòu)架結(jié)構(gòu)母線構(gòu)架柱子類型雙柱鋼筋混凝土環(huán)形桿雙柱鋼臂.用鋼垃大單柱鋼臂.用鋼量小橫梁結(jié)上部結(jié)構(gòu)采用格構(gòu)式上部結(jié)構(gòu)采用格相式上部結(jié)構(gòu)采用格杓式構(gòu)特點(diǎn)鋼粱或型鋼鋼粱或型鋼鋼集或型鋼外觀復(fù)雜較復(fù)雜簡(jiǎn)潔.視覺統(tǒng)一運(yùn)輸安裝粱柱現(xiàn)場(chǎng)采用螺栓連接粱柱現(xiàn)場(chǎng)采用螺栓連接集柱現(xiàn)場(chǎng)采用螺栓連接混凝土柱無防腐問題.但混鍍鋅肪腐.30年一

8、50年鍵鋅防腐,30年-50年防腐凝土結(jié)構(gòu)易開裂,且修復(fù)不便無需維謦無需維肇三種管型母線構(gòu)架結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果見表4.表4三種管型母線構(gòu)架結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果1f型鋼筋混凝土環(huán)1l蛩鋼臂單桿T型鋼管結(jié)結(jié)構(gòu)形式構(gòu)母線構(gòu)槊形稈結(jié)構(gòu)母線I弩架結(jié)構(gòu)母線構(gòu)絮構(gòu)件名稱支架柱鋼橫梁支架柱鋼橫粱支架柱鋼橫集鋼筋混凝土格構(gòu)式角鋼管銅管桿件截面16號(hào)槽鋼22號(hào)檀鋼環(huán)形桿鋼45×5.瑚×5,300×6容許應(yīng)力/控制應(yīng)力/N?rnm一2151/210l73/2l5l17/215l60/2l5l8o/2l5l87/2t5變形/容60/703/451/703/468/705/12許變形/mm用鋼量/kg2

9、55373655431306487結(jié)論:TT型鋼筋混凝土環(huán)形桿母線構(gòu)架由于采用混凝土環(huán)形桿為支架柱,無法克服環(huán)形桿加工,運(yùn)輸,安裝不方便,使用后期鋼筋混凝土桿開裂修補(bǔ)較為困難等缺點(diǎn);1T型鋼管結(jié)構(gòu)母線構(gòu)架的斷面選材主要由撓度控制,并沒有完全發(fā)揮材料的強(qiáng)度;單桿T型鋼管結(jié)構(gòu)母線構(gòu)架充分發(fā)揮材料強(qiáng)度,減少了用鋼量,加快了施工進(jìn)度,縮短了施工周期.故管型母線構(gòu)架推薦采用單桿T型鋼管結(jié)構(gòu)母線構(gòu)架.3設(shè)備支架基本形式變電站設(shè)備支架柱的結(jié)構(gòu)形式主要有鋼筋混凝土環(huán)形桿,正多邊形或圓形鋼管結(jié)構(gòu),高頻電阻焊直縫鋼管.設(shè)備支架鋼管簡(jiǎn)介對(duì)比見表5.收稿日期:2010.05.14作者簡(jiǎn)介:孔憲揚(yáng)(1981.),男,助

10、理工程師,安徽省電力設(shè)計(jì)院電網(wǎng)工程部,安徽合肥230601第36卷第24期2010年8月山西建筑SHANXIARCHITECTURIVo1.36No,24Aug.2010?89?巖土工程?地基基礎(chǔ)?文章編號(hào):1009.6825(2010)24.0089.02新砌擋土墻內(nèi)鉆孔施工技術(shù)探討鐘德明楊建明摘要:以永州市零陵大道曲河小橋的擋土墻內(nèi)鉆孔施工為例,分析了擋土墻和鉆孔的施工工藝及流程,探討了鉆孔過程中出現(xiàn)的問題,原因分析及解決方法,以指導(dǎo)同類工程施工.關(guān)鍵詞:擋土墻,鉆孔,漏漿中圖分類號(hào):TU476.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A鉆孔施工技術(shù)是一種在建筑工程廣泛應(yīng)用的技術(shù),但是先砌筑完擋土墻后再在擋土墻內(nèi)進(jìn)

11、行鉆孔樁施工卻不多見,所以在鉆孔施工過程中遇到不良地質(zhì)情況下出現(xiàn)問題解決的方法不是很科學(xué),在施工過程中不僅造成經(jīng)濟(jì)損失,也可能耽誤了工期.由于擋土墻施工和鉆孔施工相互影響和制約,在施工過程中擋土墻的砌筑質(zhì)量嚴(yán)重影響鉆孔,如果砂漿不密實(shí),存在空洞等容易造成鉆孔過程中出現(xiàn)漏漿等;同時(shí)如果鉆孔施工不得當(dāng),也容易造成對(duì)擋土墻的破壞.本文以永州市零陵大道曲河小橋的擋土墻內(nèi)鉆孔施工為對(duì)象,對(duì)擋土墻內(nèi)鉆孔樁施工技術(shù)進(jìn)行探討.1工程概況永州市零陵大道曲河小橋(K17+453.9)屬于中亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候,冬夏長,春秋短,四季分明,日照充足,年平均氣溫18.曲河小橋原橋?qū)?2m,為雙曲拱橋,凈跨徑15m.老橋加

12、固利用,兩側(cè)各加寬17m.通過勘察基礎(chǔ)地質(zhì)情況從河床底開始往下依次為砂土,砂卵石,強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖和中微風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖.本橋1號(hào)臺(tái)設(shè)計(jì)為樁徑1.6m,孔深42m的鉆孔灌注樁.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況1號(hào)橋臺(tái)設(shè)計(jì)為先砌筑漿砌片石擋土墻后再進(jìn)行鉆孔樁施工,擋土墻設(shè)計(jì)高101"/1,設(shè)計(jì)采用M7.5砌塊片表5設(shè)備支架鋼管對(duì)比結(jié)構(gòu)鋼管形式鋼筋混凝土管環(huán)形桿直麓埋藏焊鋼管(U0E鋼管)高頻電阻焊鋼管(ERw鋼管)加工工廠加工.工序多.工廠加工較方便.生產(chǎn)廠家較多,供配貨體系完備,有嫂提高鋼管構(gòu)支架加制造質(zhì)量難以保證加工進(jìn)度較快工廠的生產(chǎn)效事,減少工期運(yùn)輸混凝土扦自重較大.運(yùn)輸安裝方便運(yùn)輸安裝方便安裝運(yùn)

13、輸安裝不便現(xiàn)場(chǎng)支架桂安裝僅能采用杯支架柱安裝不僅能采用杯口支架柱安裝不僅能采用杯口安裝口基礎(chǔ)形式.安裝,基礎(chǔ)形式,也可采用螺栓連基礎(chǔ)形式,也可采用螺栓連拆除不便接.可便利實(shí)現(xiàn)拼裝和拆卸接,可便利實(shí)現(xiàn)拼裝和拆卸混凝土柱無防腐同題.但混凝土結(jié)構(gòu)易開裂,鍍鋅防腐.30年50年無需鍍鋅防腐.30年50年無需且肇復(fù)不便,環(huán)形扦抱防腐維修.鋼管和設(shè)備操作機(jī)構(gòu)支維修,鋼管和設(shè)備操作機(jī)構(gòu)支箍和設(shè)備操作機(jī)構(gòu)支撐桿件之閫無法整體鍍鋅.撐桿件之問可以整體鍍鋅撐桿件之間可以整體鍍鋅防腐效果較差石,樁位均在擋土墻內(nèi),采用沖擊鉆機(jī)施工.擋土墻及樁位設(shè)計(jì)立面圖見圖1.一一一一圖1擋土墻及樁位立面圖(單位:cIII)2擋土墻

14、和鉆孔施工工藝及流程2.1擋土墻施工工藝漿砌片石擋土墻采用的主要材料是片石和水泥砂漿.片石一般盡量采用較大的石料砌筑,要求片石應(yīng)具有兩個(gè)大致平行的面,厚度不小于O.15m,長寬不小于厚度的1.5倍;一般采用M7.5用直縫埋弧焊鋼管(UOE鋼管).4結(jié)語1)變電站構(gòu)架推薦采用Q345高強(qiáng)度鋼管A字柱結(jié)構(gòu),構(gòu)架柱采用等截面焊接圓形鋼管柱;構(gòu)架梁采用等截面焊接圓形鋼管梁.2)220kV和110kV母線支架采用單桿T型結(jié)構(gòu),充分發(fā)揮材料性能,降低用鋼量,減少基礎(chǔ)混凝土工程量.3)設(shè)備支架柱采用高頻直焊縫鋼管,縮短鋼管加工工期,改善鋼管的外觀.參考文獻(xiàn):IDL/I"52182005,220kV

15、5ookV變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程S.2GB50017-2003,鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范S.結(jié)論:綜合比較,220kV設(shè)備支架,110kV設(shè)備支架推薦采DiscussiononthestructurebracketformofpowersubstationKONGXian-yangAbstract:Fromthestructurebracketformofpowersubstation,thispaperhasadiscussiononthefrequentlyusedstructurebracketformofpowersubstation.Analyzingthestructuraloptimizationofstructurebracket,andprovidingtheoptimizationlTle.asurofs