本實(shí)用新型涉及柔性直流背靠背閥廳領(lǐng)域,更具體地說(shuō)它是一種柔性直流背靠背閥廳防屈曲支撐布置型式。
背景技術(shù):
柔性直流背靠背閥廳是柔性直流背靠背換流站中最重要的建筑物之一,其具有層高較高、跨度大、屋蓋質(zhì)量大的特點(diǎn),在地震作用下將會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)?shù)牡卣痦憫?yīng)。在地區(qū)柔性直流背靠背閥廳一般會(huì)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì),對(duì)柔性直流背靠背閥廳主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及整體位移驗(yàn)算,但是由于柔性直流背靠背閥廳主體結(jié)構(gòu)對(duì)地震作用的放大,屋蓋下的懸吊設(shè)備仍然存在由于位移或加速度過(guò)大從而破壞的可能,同時(shí)柔性直流背靠背閥廳主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件在罕遇的超發(fā)地震作用下,也會(huì)存在結(jié)構(gòu)構(gòu)件屈服以及整體位移過(guò)大的情況,這將引起不可避免地造成屋蓋下的懸吊設(shè)備的破壞,同時(shí)威脅柔性直流背靠背閥廳內(nèi)地面設(shè)備的運(yùn)行安全,直接造成經(jīng)濟(jì)的重大損失更重要是會(huì)造成間接的經(jīng)濟(jì)重大損失與人員傷亡,如影響地震后的抗震救災(zāi)工作及產(chǎn)生次生災(zāi)害;因此,為了減輕地震損失、提高柔性直流背靠背閥廳的抗震能力,保證柔性直流背靠背閥廳設(shè)備在地震作用下的安全性,設(shè)計(jì)一種適合柔性直流背靠背閥廳防屈曲支撐布置型式是非常必要的。
現(xiàn)有申請(qǐng)?zhí)枮?01110346126.0的專利名為《一種防屈曲支撐空冷島結(jié)構(gòu)》公開(kāi)了一種含有防屈曲支撐的火力發(fā)電廠空冷結(jié)構(gòu),柱間只有防屈曲支撐,沒(méi)有設(shè)置其他柱間系桿,防屈曲支撐、柱之間的傳力途徑不明確,不利于結(jié)構(gòu)形成一個(gè)整體,共同抵抗地震作用以及風(fēng)荷載等水平力,結(jié)構(gòu)整體受力性能的合理性有待考量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種柔性直流背靠背閥廳防屈曲支撐布置型式,全面提高柔性直流背靠背閥廳在中震和大震下的抗震性能,降低柔性直流背靠背閥廳結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力,確保柔性直流背靠背閥廳內(nèi)設(shè)備安全可靠的運(yùn)行,同時(shí)不影響柔性直流背靠背閥廳的外觀造型,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力性能優(yōu)良、施工方便。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種柔性直流背靠背閥廳防屈曲支撐布置型式,其特征在于:柔性直流背靠背閥廳山墻設(shè)置有一道防屈曲支撐,中間隔墻布置有一道防屈曲支撐;位于柔性直流背靠背閥廳兩側(cè)的鋼排架各布置有二道所述防屈曲支撐;柔性直流背靠背閥廳主體結(jié)構(gòu)包括鋼柱節(jié)點(diǎn)板、鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板;所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板位于柔性直流背靠背閥廳鋼柱上;所述鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板位于柱間系桿上;有防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板位于所述防屈曲支撐端部;所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板包括鋼柱節(jié)點(diǎn)板一、鋼柱節(jié)點(diǎn)板二;有鋼柱K字形節(jié)點(diǎn)板位于所述柔性直流背靠背閥廳鋼柱中間,所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板一、鋼柱節(jié)點(diǎn)板二分別位于所述柔性直流背靠背閥廳鋼柱上、下兩端;
所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板、所述鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板、所述鋼柱K字形節(jié)點(diǎn)板與所述防屈曲支撐的連接處為十字節(jié)點(diǎn)板;所述鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板設(shè)置于所述柱間系桿中間、且分別通過(guò)高強(qiáng)螺栓、連接板連接互呈45°夾角的四道所述防屈曲支撐的所述防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板,所述鋼柱K字形節(jié)點(diǎn)板位于所述柱間系桿兩端、且分別通過(guò)所述高強(qiáng)螺栓、所述連接板連接互呈90°的二道所述防屈曲支撐的所述防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板;所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板一、鋼柱節(jié)點(diǎn)板二分別通過(guò)所述高強(qiáng)螺栓、所述連接板連接一道所述防屈曲支撐的所述防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板;
所述防屈曲支撐呈雙層或多層布置;所述高強(qiáng)螺栓為成品10.9級(jí)摩擦型高強(qiáng)螺栓;所述高強(qiáng)螺栓、所述柔性直流背靠背閥廳鋼柱、所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板、所述鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板、所述鋼柱K字形節(jié)點(diǎn)板、所述連接板、所述防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板構(gòu)成一個(gè)整體節(jié)點(diǎn)。
在上述技術(shù)方案中,所述防屈曲支撐為成品防屈曲支撐。
在上述技術(shù)方案中,鋼柱節(jié)點(diǎn)板、鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板、防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板為Q235B或Q345B鋼板。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)受力及減震性能優(yōu)良:本實(shí)用新型中的防屈曲支撐在彈性階段時(shí),可為結(jié)構(gòu)提供很大的抗側(cè)剛度,抵抗小震以及風(fēng)荷載的作用;當(dāng)罕遇的超發(fā)地震發(fā)生時(shí),防屈曲支撐進(jìn)入彈塑性階段,利用防屈曲支撐鋼構(gòu)件芯材變形能力以及滯回性能好的特點(diǎn),起到耗能阻尼器的作用,從而減小地震對(duì)閥廳主體結(jié)構(gòu)以及屋蓋上懸掛電氣設(shè)備的作用;
(2)不改變?cè)薪Y(jié)構(gòu)型式:本實(shí)用新型采用防屈曲支撐替換原有普通型鋼支撐,通過(guò)高強(qiáng)螺栓以及節(jié)點(diǎn)板與閥廳主體結(jié)構(gòu)連接,不影響閥廳原有結(jié)構(gòu)型式以及外觀;
(3)降低閥廳結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力:本實(shí)用新型中的防屈曲支撐為V字型布置,防屈曲支撐受拉與受壓承載力差異很小,可大大減小與支撐相鄰閥廳主體構(gòu)件的內(nèi)力,減小主體構(gòu)件截面尺寸,降低結(jié)構(gòu)造價(jià);
(4)保護(hù)閥廳主體結(jié)構(gòu):本實(shí)用新型中的防屈曲支撐具有明確的屈服承載力,當(dāng)罕遇的超發(fā)地震發(fā)生時(shí)防屈曲支撐屈服后仍具有相當(dāng)?shù)某休d力,用于保護(hù)閥廳主體結(jié)構(gòu)在大震下不屈服或者不嚴(yán)重破壞;
(5)價(jià)相對(duì)低廉,施工安裝簡(jiǎn)便:本實(shí)用新型采用常用的定型防屈曲支撐,可根據(jù)抗震分析計(jì)算結(jié)果確定其參數(shù)后靈活選擇,相對(duì)成本較低;同時(shí)由于防屈曲支撐通過(guò)螺栓與閥廳主體結(jié)構(gòu)連接,安裝以及大震損壞后可以更換均非常方便。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型平面布置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型鋼柱處下節(jié)點(diǎn)板與防屈曲支撐連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型鋼柱處K字形節(jié)點(diǎn)板與防屈曲支撐連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型鋼柱處上節(jié)點(diǎn)板與防屈曲支撐連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板與防屈曲支撐連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本實(shí)用新型防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本實(shí)用新型鋼柱系桿及防屈曲支撐布置圖。
圖9為本實(shí)用新型山墻處系桿及防屈曲支撐布置圖。
圖中1-防屈曲支撐,11-防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板,2-柔性直流背靠背閥廳山墻,3-中間隔墻,4-柔性直流背靠背閥廳主體結(jié)構(gòu),41-鋼柱上節(jié)點(diǎn)板,411-鋼柱節(jié)點(diǎn)板一,412-鋼柱節(jié)點(diǎn)板二,42-鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn),43-鋼柱K字形節(jié)點(diǎn)板,5-高強(qiáng)螺栓,6-柔性直流背靠背閥廳鋼柱,7-柱間系桿,8-連接板,9-鋼排架。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施情況,但它們并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定,僅作舉例而已。同時(shí)通過(guò)說(shuō)明使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)更加清楚和容易理解。
參閱附圖可知:一種柔性直流背靠背閥廳防屈曲支撐布置型式,其特征在于:柔性直流背靠背閥廳山墻2設(shè)置有一道防屈曲支撐1,中間隔墻3布置有一道防屈曲支撐1;位于柔性直流背靠背閥廳兩側(cè)的鋼排架9各布置有二道所述防屈曲支撐1;柔性直流背靠背閥廳主體結(jié)構(gòu)4包括鋼柱節(jié)點(diǎn)板41、鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板42;所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板41位于柔性直流背靠背閥廳鋼柱6上;所述鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板42位于柱間系桿7上;有防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板11位于所述防屈曲支撐1端部;所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板41包括鋼柱節(jié)點(diǎn)板一411、鋼柱節(jié)點(diǎn)板二412;有鋼柱K字形節(jié)點(diǎn)板43位于所述柔性直流背靠背閥廳鋼柱6中間,所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板一411、鋼柱節(jié)點(diǎn)板二412分別位于所述柔性直流背靠背閥廳鋼柱6上、下兩端;
所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板41、所述鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板42、所述鋼柱K字形節(jié)點(diǎn)板43與所述防屈曲支撐1的連接處為十字節(jié)點(diǎn)板;所述鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板42設(shè)置于所述柱間系桿7中間、且分別通過(guò)高強(qiáng)螺栓5、連接板8連接互呈45°夾角的四道所述防屈曲支撐1的所述防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板11,所述鋼柱K字形節(jié)點(diǎn)板43位于所述柱間系桿7兩端、且分別通過(guò)所述高強(qiáng)螺栓5、所述連接板8連接互呈90°的二道所述防屈曲支撐1的所述防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板11;所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板一411、鋼柱節(jié)點(diǎn)板二412分別通過(guò)所述高強(qiáng)螺栓5、所述連接板8連接一道所述防屈曲支撐1的所述防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板11(如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示);
柔性直流背靠背閥廳柱間存在大量高壓穿墻套管以及暖通設(shè)備管道,防屈曲支撐布置時(shí)需考慮避讓,同時(shí)考慮到高壓穿墻套管以及暖通設(shè)備管道的檢修要求,一般防屈曲支撐與鋼柱之間均通過(guò)節(jié)點(diǎn)板采用螺栓連接,方便安裝,拆卸,以滿足電氣設(shè)備檢修要求(如圖8、圖9所示);
所述防屈曲支撐1呈雙層或多層布置;柔性直流背靠背閥廳由于存在大量電氣設(shè)備,其對(duì)柔性直流背靠背閥廳凈空要求較高,導(dǎo)致柱高度較大(一般大于20m),考慮到防屈曲支撐受力的合理性,其與柱間夾角不宜過(guò)大,因此一般采用雙層或多層布置(如圖2、圖3所示);
所述高強(qiáng)螺栓5為成品10.9級(jí)摩擦型高強(qiáng)螺栓;所述高強(qiáng)螺栓5、所述柔性直流背靠背閥廳鋼柱6、所述鋼柱節(jié)點(diǎn)板41、所述鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板42、所述鋼柱K字形節(jié)點(diǎn)板43、所述連接板8、所述防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板11構(gòu)成一個(gè)整體節(jié)點(diǎn)。
所述防屈曲支撐1為成品防屈曲支撐。
鋼柱節(jié)點(diǎn)板41、鋼柱系桿上節(jié)點(diǎn)板42、防屈曲支撐端部十字形節(jié)點(diǎn)板11為Q235B或Q345B鋼板。
本實(shí)用新型布置有大量防屈曲支撐及柱間系桿于柔性直流背靠背閥廳柱間,防屈曲支撐,柱、柱間系桿與防屈曲支撐形成一個(gè)完整的結(jié)構(gòu)體系,共同抵抗地震作用、風(fēng)荷載等水平力,傳力途徑明確,受力更為合理(如圖8所示)。
其它未說(shuō)明的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。