预制装配式220kV变电站土建设计策略分析

预制装配式220kV变电站土建设计策略分析

关键词:装配式变电站;节能环保;绿色建筑;土建设计

引言

目前,传统的变电站已经不能满足社会的需求,其土建设计工作和施工模式等,都存在一定的问题,与社会的节能发展战略相违背。因此,我国的变电站建设部门一直都在追寻更加合理、科学的建设模式,进而降低工程的造价,提升施工单位的经济效益。装配式的概念自从被提出以来,有效的将变电站的施工模式进行改革,促使我国的变电站建设的发展速度有所提升。

1土建设计的主要过程

1.1建筑设计

通过在建筑外立面的合理设计,能够有效的发挥出建筑的特点,设计的过程中要合理的运用进行构图,需要巧妙的运用竖向模数单元。在建筑元素方面,要具有较高的创造性,将水平遮阳线条进行高效的统一,使得建筑构图的稳定性得到提升,更加的稳重大方。关于建筑比例尺的部分,需要选取适宜的比例尺,促使建筑的造型更加简洁大方,并且具有足够的特色,将变电站建筑的气质发挥的淋漓尽致。

1.2结构选型

经过较多的实践后,总结出结构的选型需要遵循以下几点原则。从结构的安全性、适用性、经济性等三个方面进行综合的考虑。在选型时,还要注重其施工是否便捷,是否适用于此建筑,进而建造出技术更加先进、经济规划更加合理、施工更加便捷的优质建筑。在选用全预制装配混凝土框架结构体系时,必须要考虑建筑的基本特点,变电站建筑的楼面荷载较大,楼层较低,都是需要考虑的主要因素,进行结构选型时,通常都是由所处环境、投入经费、具体需求等,然后通过综合的考虑,进而选择出合理的结构框架,促使结构体系的抗震性能、工程造价、工业化预制程度等都能够较为合理。

1.3模数化设计

为了确保建筑设计的标准化、机械化的装配化、构件生产的合理性,必须要使设计过程符合模数化的要求。同时,工业化生产程度需要适当的减少,进而促使生产模具的数量也有较为严重的降低。通过合理的模数化设计,能够建立出规整的柱网,确立出构件的方法,进而使模具数量达到最小化。

1.4主体结构设计

框架梁柱节点的设计与传力是如今设计中存在的主要问题,也是装配式变电站主体结构设计的主要问题。必须要合理的选择优质的构件,保证传力途径更加的清晰。框架柱为两层整体预制,其概念设计需要确保节点采用的型钢有所加强,合理的运用强柱弱量和强节点弱构件等方式。并且具备较多的优点,其性能性能够达到基本的要求,抗震性也会严谨的符合相关要求,同时,施工过程的工序得到有效的降低,使得施工更加的便捷。反沿的运用必须要尽可能的巧妙,将其合理的加入到叠合层的设计之中,可以有效的防止漏浆的现象出现,对混凝土面的剪切力也有较大的提升。楼面板主要采用叠合板的形式,可以加强楼面板的受力性能,促使新旧混凝土的咬合力符合要求。通过运用这种方法,能够将现浇部分当做粘合剂,促进各个构件的整体工作,保证了结构的整体性。预制楼梯同样需要采用与主体结构连接的形式,以此来减少地震对主体结构的影响,确保架构的抗震性能较为优质,保证建筑的寿命。

2节点创新——新型装配式梁柱节点

2.1新型装配式梁柱节点设计

预制构件节点拼接设计是装配式建筑普遍存在的问题,成为了当下急需解决的问题,经过实践可知,单一的预制构件的质量要远远高于现浇构件,但是在拼接预制构件时,其节点的强度和抗震性能却不能够得到保证。通过对装配式建筑的合理的分析,能够发现节点处的受力和问题和施工工艺问题,进而能够根据实际情况设计出一种新型的装配式梁柱节点。此节点采用的型钢强度较高,主要运用高强度的的螺栓进行梁柱节点间的连接工作,然后由后期的建筑工作,将叠梁进行合理的浇筑,促使其与柱核心区域形成一个整体。

2.2新型装配式梁柱节点抗震性能试验

通过实验室的数据分析,得出的理论知识如下,新型装配式梁柱节点在受力性能和抗震性能等方面,都要远高于传统的预制结构节点。因此,需要进行一定的证实实验,进而保证理论的准确性。经过系统的实验,发现该理论较为准确,通过对比实验,发现新型装配式梁柱节点在抗震性能和受力性能等方面有显著的提升,其耗能能力和刚度等,都与现浇结构梁的节点一致。

3经济效益及社会效益

3.1节能环保

通过在建筑中采用节能的诸多措施,促使建筑的节能性有所提高,体现出变电站建筑环保的特点,将绿色建筑的理念深入贯彻到变电站的建筑中,并且有效的创造了一定的经济效益和社会效益,使得施工企业的发展较为迅速。

为了实施环保型的建筑理念,具体需要进行一下几点措施。

合理的设置水平遮阳板,在建筑立面上,沿着外窗的位置进行,能够有效的防止太阳对建筑物的损害,由于太阳会产生一定的辐射,在照射到建筑立面时,将会有效的提升建筑材料的寿命,进而降低维修的经费,提升经济效益。适当的使用low-e玻璃,在进行安装时,需要考虑开窗的形式,必须要配合立面竖向的元素,进而达到技能环保的最终目的。“三明治夹芯外墙板”具有热工性能的特点,促使建筑的热工性能得到巨大的提升,还具有围护、保温、装饰等较为优秀的特点,现今已被较多的建筑所使用。

3.2经济效益

装配式变电站的优点有许多,主要是能够有效的节约投入成本,提升经济效益。在施工时,这种建设模式主要采用预制构件,使得现场的施工过程非常简洁、干净,所使用的原材料相比于传统的建筑要更加节约,促使现场管理的成本也有较大的降低。运用装配式的建设模式以后,能够促使变电站建筑具有一定的规模效应,因此,单位的投资也会有所降低,其经济性的优点发挥的淋漓尽致。

3.3社会效益

区别于传统的建设模式,装配式变电站的工程在建设模式上充分的发挥出其优点,其中“四节一环保”的作用得到高效的体现,文明施工的建设理念也在施工过程中有一定的表现。并且在节约能源、节约水源、节约原材料、节约用地等方面也有足够的体现。在建设过程中,合理的处理工业废水和废渣,对于工业噪声也有明显的控制,有效的降低了工程粉尘的排放,对环境的保护作出较大的贡献。文明施工主要体现在作业的形式上,以往常进行的湿作业和高空作业被合理的减少,使得施工人员的劳动强度有巨大的减少,促使员工能够更加认真的投入到工作中。同时,装配式变电站的施工现场很少见到大型的机械设备,这种情况使得机械的噪音被明显的控制,对周围生活的居民造成较小程度的影响。

结语

总而言之,对变电站实行装配式的建设模式,能够有效的节约土地资源,降低工程的成本,发挥出装配式建设模式的基本作用。还能够促使变电站的建设更加趋向节约型、环境友好型,并且取得了较为理想的经济效益,其未来的发展前景较为广阔。但是目前的发展现状却存在许多问题,需要相关人员加强对其的研究,促使装配式的变电站能够得到较高程度的推广。

参考文献:

[1]赵凯.浅谈装配式变电站的土建设计[J].低碳世界,2016(11):68-69.

[2]熊承伟.装配式变电站土建设计[J].低碳世界,2014(21):53-55.

[3]赵丽平.装配式变电站的土建设计[J].建设科技,2013(23):85-86.

[4]徐峰.装配式变电站的发展及土建设计[J].科技传播,2010(09):86-87.

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