用于500kV变电站主控楼的抗震型墙体及施工方法_3

文档序号:8314742阅读:来源:国知局
主构架框柱I安装校正之后,再用C35微膨胀细石砼进行二次灌浆形成保护靴5,以使主构架框柱I与安装基础6紧固连接;最后,在安装基础6顶部继续用C25细石砼环主构架框柱I浇筑矩形保护帽4,以提高主构架框柱I的安装稳固性,提高其抗震性能。为增加主构架框柱I安装部与安装基础6之间的固接强度,可以在主构架框柱I安装部上焊接固定若干钢制的加强筋板3,且所述加强筋板3分别与主构架框柱翼板101、主构架框柱腹板102焊接固定,如图17所示。
[0054]所述主构架框梁10与次梁11之间的相互连接方式如图7、图8所示,为方便叙述,这里以图3中M节点为例加以说明。其中的主构架框梁10中的两块主构架框梁翼板1001之间焊接固定有钢制板状的安装连接件23,所述安装连接件23与次梁11中的次梁腹板1102通过腹板连接螺栓15相互连接固定。为了增加安装连接件23与次梁腹板1102之间的搭接接触面积,提高两者之间的连接可靠性,可以将次梁11上的次梁翼板1101切去部分,使中间的次梁腹板1102外露出来,以方便与安装连接件23之间的连接固定。主构架框梁10与次梁11之间的其他节点,也可以参照M节点实施,在此不——赘述。
[0055]为了进一步增强高海拔、高烈度震区500kV变电站全装配式主控楼的稳固性,可以在处于同一横向平面、同一纵向平面上的主构架框柱1、主构架框梁10之间焊接固定若干钢制的H形支撑件24,如图9、图10、图13、图14所示。所述支撑件24包括两块支撑件翼板2401和一块支撑件腹板2402,所述支撑件翼板2401分别焊接固定在支撑件腹板2402的相对两侧。这种H形结构的支撑件24本身具有很高的抗拉、抗弯强度,而且其与处于同一平面上的主构架框柱1、主构架框梁10相互连接成三角形结构,并且,与支撑件翼板2401相对应,在主构架框梁10上焊接固定钢制板状的加劲肋22,以增强主构架框梁10与支撑件24连接部位的机械强度,从而可以大幅提高主控楼的稳固性,增强主控楼的抗震性能。为了便于支撑件24的运输与现场安装,单个支撑件24的长度不宜太长,在主控楼施工过程中,根据实际需要,可以将单个支撑件24如图13、图14所示方式进行相互拼接组装,具体而言,将相邻的支撑件24上的支撑件翼板2401通过第四翼板联接板29相互连接,并利用翼板连接螺栓14连接固定,同时,将相邻的支撑件24上的支撑件腹板2402通过第四腹板联接板31相互连接,并利用腹板连接螺栓15连接固定。为提高相邻支撑件24之间的连接强度,增强其抗拉、抗弯强度,可以在相邻的支撑件24上的支撑件翼板2401的内侧增加设置第四加强板30,所述第四加强板30搭接在相邻的支撑件翼板2401之间且与第四翼板联接板29相对,第四加强板30与第四翼板联接板29共同夹持相邻的支撑件翼板2401,并通过翼板连接螺栓14连接固定,如图13所示。
[0056]本主控楼建筑内设置钢结构楼梯一部,如图9、图15所示,主控楼内的楼梯设置在主构架的D轴平面上的主构架框柱I与E轴平面上的主构架框柱I之间,其主体结构为全钢制件,主要包括楼梯立柱2、楼梯横梁25以及楼梯过渡梁32和楼梯主体33,在梯步踏面预留建筑层,便于装修踏步面层贴砖,增加楼梯耐用性及降低噪音。所述楼梯立柱2如图2所示,包括两块楼梯立柱翼板201和一块楼梯立柱腹板202,且两块楼梯立柱翼板201分别焊接固定在楼梯立柱腹板202的相对两侧,使得楼梯立柱2成为一个H形柱,以保证楼梯立柱2具有足够的抗弯、抗压强度。所述楼梯立柱2的安装如图18所示,先在安装基础6上埋设钢制的预埋连接件8,将楼梯立柱2吊装直立,并将其底部安装端与预埋连接件8焊接固定,为增强楼梯立柱2安装之后的稳固性,在环楼梯立柱2安装端焊接固定若干直角梯形板状的第一加强板9,所述第一加强板9的两条直角边分别与楼梯立柱2、预埋连接件8焊接固定,最后,在楼梯立柱2安装端用C25细石砼环楼梯立柱2浇筑矩形保护帽4,以进一步提高楼梯立柱2的安装稳固性,增强其抗震性能。
[0057]所述主控楼同一层高上的主构架框梁10、次梁11上安装组合楼板,所述组合楼板的构造如图19所示,主要包括波纹状的钢制压型板34和混凝土层36,所述压型板34通过剪力钉35与主构架框梁10、次梁11连接固定,在压型板34上浇筑混凝土形成混凝土层36。采用这种组合楼板可以增强建筑隔音、保温性能,而且,相比于普通建筑板材构件,波纹状的压型板34具有更高的抗弯强度和抗变形能力,而且加工容易、安装方便,能够很好地满足主控楼的整体抗震性能要求,并提高主控楼的施工效率。
[0058]所述主控楼的建筑外墙板分内、外两层,外侧采用岩棉夹芯复合压型钢板,由于岩棉的导热系数λ达0.043W/m2K,因此,这种岩棉夹芯板具有超过1000°C的耐火能力。内侧采用单层防火石膏板,中间墙檩空隙处也满填岩棉。内(隔)墙板采用双面双层轻钢龙骨防火石膏板,在轻钢龙骨的空隙处也满填岩棉,从而使主控楼具有良好的保温隔热性能,其防火性能优异。
[0059]综上所述,本发明的主控楼主体结构采用钢框架结构,除组合楼板需要现场浇筑面层混凝土之外,其他构件几乎全部可以采用预制装配式构件,其中的主构架框柱1、主构架框梁10、次梁11分别为H形柱、H形梁,使得主构架框柱1、主构架框梁10和次梁11均可以很容易地实现建筑部件的工厂化焊接加工,在加工成为成品预制件之后再运输至现场,现场作业人员只需要利用连接螺栓进行拼接安装,极大地减少了现场高空焊接操作,采用这种全装配式主构架结构改变了建筑构件现场制作的传统施工方式,大幅提高了主控楼的抗震性能和施工效率,其抗震设防烈度可达8度,而且,还极大节省了现场施工人力,有效降低了现场施工人员的劳动强度,有利于加快主控楼的施工建设进度。
[0060]对于建设在高海拔、高地震烈度地区的500kV变电站主控楼而言,除了主控楼的上述主构架需要考虑防震、抗震性能之外,当发生地震等剧烈震动时,主控楼的墙体也可能在地震等剧烈震动中造成二次灾害。因此,墙体本身的抗震性能也对主控楼的抗震性能和使用安全性具有极其重要的影响。如图20所示,所述墙体39为砌体墙体,采用MUlO预制混凝土实心砖,并以MlO水泥砂浆砌筑。在墙体39上设置若干构造柱37,所述构造柱37为凹凸相间的波纹状柱体,并与墙体39相互咬合拉接。对于直线墙体而言,所述构造柱37的施工方式如下:在墙体39施工构筑过程中,先按照构造柱37的形状预留出凹凸相间的波纹状浇筑空间,再用相对而立的两块辅助夹板夹持住已经建造好的墙体39,从而在墙体39上形成一个与构造柱37形状相同的预制空腔,向该预制空腔内浇筑一定量的混凝土,直至填满预制空腔。待混凝土凝固成型后,撤掉辅助夹板,构造柱37即成型并与墙体39相互咬合拉接。为提高构造柱37本身的机械强度和抗裂性能,在浇筑混凝土之前,可以在构造柱37的预制空腔内放入方形的全钢制件构造柱龙骨架41,所述构造柱龙骨架41由若干方形钢制固定环套接在四根钢制主梁上并与主梁相互焊接固定,且四根钢制主梁分别位于方形固定环的四角,如图22所示。对于拐角墙体处的构造柱37,其形状、施工方式可以参照上述直线墙体实施。采用这种施工方法可以增加构造柱37与墙体39之间的接触面积,提高构造柱37与墙体39之间的拉接强度,有利于增强主控楼墙体整体的抗震性能,并且作业容易,施工效率高,工程造价低,有利于加快工程进度和节省建设成本。
[0061]为了进一步提高主控楼墙体整体的抗震性能,如图21所示,可以在墙体39内设置若干条相互平行的钢制拉筋40,所述拉筋40沿墙体39全长贯通,其一端位于墙体39内部,另一端为拉接端且外露于墙体39,拉筋40的拉接端与主构架框柱I固定连接。对于直线型墙体39,如图24所示,处于墙体39同一高度上的拉筋40可能分为若干段,相邻的两段拉筋40之间首尾焊接固定;并且,在墙体39的同一拉接点处,与主构架框柱I上的同一主构架框柱翼板101焊接固定的拉筋40设置两条,其自由端的弯折方向相反。对于拐角型墙体39,如图25所示,处于墙体39同一高度上的拉筋40设置四条,位于横向墙体39中的两条拉筋40的一端均与主构架框柱I上的同一主构架框柱翼板101焊接固
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