浅谈变电站构支架形式

1、浅谈变电站构支架形式第36卷第24期?88?2010年8月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVoI.36No.24Aug.2010文章编号:1009.6825(2010)24.0088.02浅谈变电站构支架形式孔宪扬摘要:从变电站构支架形式着手,对变电站常用构支架结构形式进行了论述,对构支架的结构优化进行了分析,提出了构支架在结构,构造,防腐等方面的优化措施,以指导实践.关键词:变电站,构架,支架,结构形式中图分类号:TU318文献标识码:A1构架基本形式变电站连续出线架构的结构形式主要有钢筋混凝土环形杆A字柱,等截面普通钢管A字柱结构,高强度多边形钢管A字柱结构,高强度变截面多边形

2、单钢管杆结构,全角钢格构式塔架结构等.各种形式比较见表1.表1变电站构架各种形式比较结构钢筋混凝土等截面普通钢高强度多边形钢高强度变截面多全角钢格形式环形杆A字柱管A字柱结构管A字柱结构边形单钢管杆结构构式塔架力学类似排架一桁架类似排架一桁框架结构拄以悬臂一框架结构有饲移四边结构,粱柱构架结构.粱柱构形拔稍空间模型受轴力为主柱以受弯矩为主架均只受轴力架均只受轴力桁架结构柱子钢筋混凝土柱.等截面钢管柱.等截面钢管柱,变截面钢管柱,角钢格构式类型A型柱A型柱A型柱单杆柱结构粱的三角形断面,三角形断面.整体封闭多整体封闭多角钢格构式形式格构式格构式边形截面边形截面结构粱柱粱柱彀接.不考粱柱铰接,不考

3、粱柱剐接,粱粱柱剐接.粱柱粱柱刚接,梁柱连接虑粱柱共同作用虑粱桂共同作用拄共同作用共同作用共同作用外观较复杂较复杂简沽.视觉统一简洁.视觉统一复杂,占地面积大现场粱柱安装采现场安装全部用螺栓连接;混凝现场安装全部采用螺栓连接;现场安装全部采构架构件运输十运输土杆件环形杆自重大,易破损.运采用螺栓连接;构架粱柱采用法用螺栓连接;钢管分方便,但是构安装运输安装较为兰连接,便于直径较大.运输件散件较多.组装输费用高;混凝方便组装;运输安装较为不便工作量大.工期长土环形杆对接焊安装方便缝质量难以保证混凝土结构无防镀锌防腐.镀锌防腐.镀锌防腐,镀锌防腐.腐问题,但混凝防腐30年50年3o年-50年30年

4、-50年3o年-50年土结构易开裂.无需维修无需维修无需维修无需维修且謦复不便前期投资费用较前期投资费用中前期投资费用中前期投资费用大,前期投资小.维对比小.维护费用偏等,维护费用小,等.维护费用小,后期维护费用少,护费用小,但是大,总体费用太总投资偏小总投资较小总投资大占地费用大220kV构架出线若采用三角形断面角钢钢梁,钢梁自重约700kg.全钢管梁根据钢材材质不同其重量也不相同,当采用(/235钢时,钢梁重约793kg;当采用0345时,钢梁重约666kg;当采用AST'MA572Gr65(屈服强度450MPa)钢材时,钢梁重约791kg,用钢量较常规空间桁架用钢量大l3%.为了

5、进一步节约钢材,减小构件尺寸,便于构架运输,安装,根据构架受力特点,可采取高强钢.下面就Q234,Q345及ASq"一MA572Gr65钢材(屈服强度450M:Va)进行综合技术经济分析比较.由于钢梁主要承受水平拉力及垂直荷重,钢梁跨度较大,从计算分析来看,中低等级钢材可满足设计要求,其断面选择主要由构件强度计算控制,采用高强度钢材梁断面选择主要由变形和构造控制.以220kV大跨度钢梁为例,当采用屈服强度450MP8的高强钢时,强度计算断面仅用20×5即可满足结构受力要求,但其变形却远远超过规程L/300的规定,且结构整体失稳不满足要求.构件断面根据变形和结构要求进行选材,

6、使钢梁用钢量增加较大.若采用钢梁分段预起拱,现场拼接方案,会大大增加现场安装的施工难度,增加工期,也会增加整根钢梁的用钢量.以12m跨度构架梁为例,计算简表见表2.表212m跨度构架梁计算简裹Q235三角形截Sn572钢材材质Q235钢管粱0345钢管粟面角钢粱Gl65钢管集主材采用钢粱截面×6.瑚x6i,381×570×6角钢容许应力/控制应力/N?一2182/215197/215285/3l029o肩50变形/-#许变形/ram25/4021/4030/4039,加用钢量/kg700793666,91结论tO0架采用Q345钢材用钢量居中,较好的发挥钢材的强度

7、性能.2管型母线构架基本形式变电站管型母线构架的结构形式较多,主要有TT型钢筋混凝土环形杆钢管结构母线构架,TT型钢管结构母线构架,单杆T型钢管结构母线构架.具体分析见表3.表3变电站管型母线构架基本形式1l型钢筋混凝土环形¨型钢管单杆T型钢管结构形式杆管结智母线构架结构母线构架结构母线构架柱子类型双柱钢筋混凝土环形杆双柱钢臂.用钢垃大单柱钢臂.用钢量小横梁结上部结构采用格构式上部结构采用格相式上部结构采用格杓式构特点钢粱或型钢钢粱或型钢钢集或型钢外观复杂较复杂简洁.视觉统一运输安装粱柱现场采用螺栓连接粱柱现场采用螺栓连接集柱现场采用螺栓连接混凝土柱无防腐问题.但混镀锌肪腐.30年一

8、50年键锌防腐,30年-50年防腐凝土结构易开裂,且修复不便无需维謦无需维肇三种管型母线构架结构计算结果见表4.表4三种管型母线构架结构计算结果1f型钢筋混凝土环1l蛩钢臂单杆T型钢管结结构形式构母线构槊形秆结构母线I弩架结构母线构絮构件名称支架柱钢横梁支架柱钢横粱支架柱钢横集钢筋混凝土格构式角钢管铜管杆件截面16号槽钢22号檀钢环形杆钢45×5.瑚×5,300×6容许应力/控制应力/N?rnm一2151/210l73/2l5l17/215l60/2l5l8o/2l5l87/2t5变形/容60/703/451/703/468/705/12许变形/mm用钢量/kg2

9、55373655431306487结论:TT型钢筋混凝土环形杆母线构架由于采用混凝土环形杆为支架柱,无法克服环形杆加工,运输,安装不方便,使用后期钢筋混凝土杆开裂修补较为困难等缺点;1T型钢管结构母线构架的断面选材主要由挠度控制,并没有完全发挥材料的强度;单杆T型钢管结构母线构架充分发挥材料强度,减少了用钢量,加快了施工进度,缩短了施工周期.故管型母线构架推荐采用单杆T型钢管结构母线构架.3设备支架基本形式变电站设备支架柱的结构形式主要有钢筋混凝土环形杆,正多边形或圆形钢管结构,高频电阻焊直缝钢管.设备支架钢管简介对比见表5.收稿日期:2010.05.14作者简介:孔宪扬(1981.),男,助

10、理工程师,安徽省电力设计院电网工程部,安徽合肥230601第36卷第24期2010年8月山西建筑SHANXIARCHITECTURIVo1.36No,24Aug.2010?89?岩土工程?地基基础?文章编号:1009.6825(2010)24.0089.02新砌挡土墙内钻孔施工技术探讨钟德明杨建明摘要:以永州市零陵大道曲河小桥的挡土墙内钻孔施工为例,分析了挡土墙和钻孔的施工工艺及流程,探讨了钻孔过程中出现的问题,原因分析及解决方法,以指导同类工程施工.关键词:挡土墙,钻孔,漏浆中图分类号:TU476.4文献标识码:A钻孔施工技术是一种在建筑工程广泛应用的技术,但是先砌筑完挡土墙后再在挡土墙内进

11、行钻孔桩施工却不多见,所以在钻孔施工过程中遇到不良地质情况下出现问题解决的方法不是很科学,在施工过程中不仅造成经济损失,也可能耽误了工期.由于挡土墙施工和钻孔施工相互影响和制约,在施工过程中挡土墙的砌筑质量严重影响钻孔,如果砂浆不密实,存在空洞等容易造成钻孔过程中出现漏浆等;同时如果钻孔施工不得当,也容易造成对挡土墙的破坏.本文以永州市零陵大道曲河小桥的挡土墙内钻孔施工为对象,对挡土墙内钻孔桩施工技术进行探讨.1工程概况永州市零陵大道曲河小桥(K17+453.9)属于中亚热带季风湿润气候,冬夏长,春秋短,四季分明,日照充足,年平均气温18.曲河小桥原桥宽42m,为双曲拱桥,净跨径15m.老桥加

12、固利用,两侧各加宽17m.通过勘察基础地质情况从河床底开始往下依次为砂土,砂卵石,强风化泥质粉砂岩和中微风化泥质粉砂岩.本桥1号台设计为桩径1.6m,孔深42m的钻孔灌注桩.根据现场地质情况1号桥台设计为先砌筑浆砌片石挡土墙后再进行钻孔桩施工,挡土墙设计高101"/1,设计采用M7.5砌块片表5设备支架钢管对比结构钢管形式钢筋混凝土管环形杆直麓埋藏焊钢管(U0E钢管)高频电阻焊钢管(ERw钢管)加工工厂加工.工序多.工厂加工较方便.生产厂家较多,供配货体系完备,有嫂提高钢管构支架加制造质量难以保证加工进度较快工厂的生产效事,减少工期运输混凝土扦自重较大.运输安装方便运输安装方便安装运

13、输安装不便现场支架桂安装仅能采用杯支架柱安装不仅能采用杯口支架柱安装不仅能采用杯口安装口基础形式.安装,基础形式,也可采用螺栓连基础形式,也可采用螺栓连拆除不便接.可便利实现拼装和拆卸接,可便利实现拼装和拆卸混凝土柱无防腐同题.但混凝土结构易开裂,镀锌防腐.30年50年无需镀锌防腐.30年50年无需且肇复不便,环形扦抱防腐维修.钢管和设备操作机构支维修,钢管和设备操作机构支箍和设备操作机构支撑杆件之阃无法整体镀锌.撑杆件之问可以整体镀锌撑杆件之间可以整体镀锌防腐效果较差石,桩位均在挡土墙内,采用冲击钻机施工.挡土墙及桩位设计立面图见图1.一一一一图1挡土墙及桩位立面图(单位:cIII)2挡土墙

14、和钻孔施工工艺及流程2.1挡土墙施工工艺浆砌片石挡土墙采用的主要材料是片石和水泥砂浆.片石一般尽量采用较大的石料砌筑,要求片石应具有两个大致平行的面,厚度不小于O.15m,长宽不小于厚度的1.5倍;一般采用M7.5用直缝埋弧焊钢管(UOE钢管).4结语1)变电站构架推荐采用Q345高强度钢管A字柱结构,构架柱采用等截面焊接圆形钢管柱;构架梁采用等截面焊接圆形钢管梁.2)220kV和110kV母线支架采用单杆T型结构,充分发挥材料性能,降低用钢量,减少基础混凝土工程量.3)设备支架柱采用高频直焊缝钢管,缩短钢管加工工期,改善钢管的外观.参考文献:IDL/I"52182005,220kV

15、5ookV变电所设计技术规程S.2GB50017-2003,钢结构设计规范S.结论:综合比较,220kV设备支架,110kV设备支架推荐采DiscussiononthestructurebracketformofpowersubstationKONGXian-yangAbstract:Fromthestructurebracketformofpowersubstation,thispaperhasadiscussiononthefrequentlyusedstructurebracketformofpowersubstation.Analyzingthestructuraloptimizationofstructurebracket,andprovidingtheoptimizationlTle.asurofs