本實用新型涉及±500kV換流站閥廳,特別是一種±500kV換流站全鋼結構閥廳。
背景技術:
±500kV換流站閥廳為單層單跨工業廠房,一般采用由鋼柱、鋼屋架、換流變側防火墻組成的鋼-鋼筋混凝土混合結構,即利用防火墻作為主體結構的組成部分。根據防火墻結構形式的不同,可以分為鋼-鋼筋混凝土墻混合結構、鋼-鋼筋混凝土框架混合結構兩類。此混合結構閥廳的橫向抗側力分體系為鋼柱、鋼屋架、換流變側防火墻組成的單跨混合排架,鋼屋架在近換流變側鉸支承于防火墻頂,遠換流變側與鋼柱剛接;縱向抗側力分體系分別為近換流變側的防火墻結構、遠換流變側的支撐-鋼排架結構。
2005年以前,國內建成的±500kV換流站閥廳通常采用鋼-鋼筋混凝土墻混合結構。由于鋼-鋼筋混凝土墻混合結構縱向抗側力分體系的鋼筋混凝土防火墻和支撐-鋼排架的抗側剛度差異很大,導致結構平面剛度分布特別不均勻,在縱向水平地震作用下將產生扭轉反應,尤其在罕遇地震作用下可能引起嚴重的扭轉變形,導致局部構件產生嚴重的應力集中,并由彈性狀態進入塑性狀態,導致結構破壞。結構的抗震性能較差。
鋼-鋼筋混凝土框架混合結構是鋼-鋼筋混凝土墻混合結構的改進,換流變側防火墻的結構形式由鋼筋混凝土墻改為鋼筋混凝土框架填充墻。改變防火墻結構形式的主要目的在于減輕主體結構平面剛度分布不均勻程度,減小主體結構在水平地震作用下的扭轉反應,避免遭遇罕遇地震時主體結構由于扭轉變形而倒塌破壞。但單層框架結構的空間效應較差,當遭遇罕遇地震作用時框架大幅變形可能導致填充墻破壞、坍塌,從而損壞換流變壓器和閥塔等重要電氣設備,造成巨大損失。并且,采用框架防火墻沒有完全解決結構平面剛度分布不均勻的問題,結構抗震性能沒有實質上的提高。
因此,±500kV換流站閥廳采用鋼-鋼筋混凝土混合結構時,存在結構平面剛度分布不均勻的問題,結構在地震作用下的扭轉反應嚴重,結構抗震性能較差。
技術實現要素:
本實用新型的發明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種能夠解決閥廳結構平面剛度分布不均問題,減小結構在地震作用下的扭轉響應,提高結構抗震性能的±500kV換流站全鋼結構閥廳。
本實用新型采用的技術方案如下:
一種±500kV換流站全鋼結構閥廳,所述閥廳包括閥廳主體和換流變側防火墻,其特征在于所述閥廳主體由鋼柱、鋼屋架及支撐系統組成,包括橫向單跨剛架、遠換流變側支撐鋼排架、近換流變側支撐鋼排架,閥廳主體與換流變側防火墻設縫脫開,所述換流變側防火墻包括橫向防火墻和縱向防火墻。
更進一步地,所述閥廳主體的近換流變側支撐鋼排架與換流變側防火墻設縫脫開。
更進一步地,所述閥廳主體的近換流變側支撐鋼排架與縱向防火墻設縫脫開。
更進一步地,所述閥廳主體的橫向單跨剛架與換流變側防火墻單向鉸接。
更進一步地,橫向防火墻和縱向防火墻的連接形狀有T形和V形。
更進一步地,橫向防火墻和縱向防火墻的連接形狀為T形時,近換流變側支撐鋼排架與縱向防火墻平行。
更進一步地,橫向防火墻和縱向防火墻的連接形狀為V形時,部分近換流變側支撐鋼排架柱位于V形節點內。
綜上所述,由于采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果是:
1、±500kV換流站全鋼結構閥廳解決了鋼-鋼筋混凝土混合結構閥廳存在的結構平面剛度分布不均勻問題,減小閥廳結構在地震作用下的扭轉效應,提高了結構抗震性能;
2、近換流側支撐鋼排架與換流變側防火墻間可不按抗震縫設計,減小縫隙尺寸,節省了閥廳的占地面積。
附圖說明
圖1是縱、橫向防火墻成T形結構的全鋼結構閥廳俯視圖
圖2是縱、橫向防火墻成V形結構的全鋼結構閥廳俯視圖
圖中標記:1-橫向單跨剛架、2-遠換流側支撐鋼排架、3-近換流側支撐鋼排架、4-縱向防火墻、5-橫向防火墻。
具體實施方式
下面結合附圖,對本實用新型作詳細的說明。
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
一種±500kV換流站全鋼結構閥廳,所述閥廳包括閥廳主體和換流變側防火墻,其特征在于所述閥廳主體由鋼柱、鋼屋架及支撐系統組成,包括橫向單跨剛架、遠換流變側支撐鋼排架、近換流變側支撐鋼排架,閥廳主體與換流變側防火墻設縫脫開,所述換流變側防火墻包括橫向防火墻和縱向防火墻。
更進一步地,所述閥廳主體的近換流變側支撐鋼排架與換流變側防火墻設縫脫開。通過近換流變側增設鋼柱排架及支撐代替防火墻作為閥廳主體的組成結構,實現閥廳的剛度均勻分布,有效解決了傳統閥體結構在地震中扭轉反應嚴重的問題,提高了結構的抗震性能。
更進一步地,所述閥廳主體的近換流變側支撐鋼排架與換流變側防火墻設縫脫開,作為一種優選方案,近換流變側支撐鋼排架平行于縱向防火墻。
更進一步地,所述閥廳主體的橫向單跨剛架與換流變側防火墻單向鉸接,將橫向單跨剛架承受的風荷載、地震作用等側向力傳遞給防火墻,因此,閥廳主體與換流變側防火墻間的縫隙可不按抗震縫設計,減小了縫隙尺寸,節省了閥廳占地面積。單向鉸在縱向方向可自由滑動而不傳遞力。
近換流變側支撐鋼排架與換流變側防火墻間也可不設單向鉸,但閥廳主體和換流變側防火墻間的縫隙需按抗震縫設計。
全鋼結構閥廳的換流變側防火墻結構形式不受限制,既可采用鋼筋混凝土墻結構,也可采用鋼筋混凝土框架填充墻結構,或者預制裝配式結構。
更進一步地,橫向防火墻和縱向防火墻的連接形狀有T形和V形。
更進一步地,橫向防火墻和縱向防火墻的連接形狀為T形時,近換流變側支撐鋼排架與縱向防火墻平行;橫向防火墻和縱向防火墻的連接形狀為V形時,部分近換流變側支撐鋼排架柱位于V形節點內。
更進一步地,閥廳主體的底層排架柱對齊橫向防火墻布置。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。