在变电站设计中构支架柱与基础的连接方式

发布时间：2022-03-13 15:06:29 浏览数：次

(内蒙古电力勘测设计院，内蒙古呼和浩特 010000)
摘要：对变电站设计中构支架柱与基础的连接方式中插入式柱间都与法兰地脚螺栓柱脚在工艺构造及技术经济方面进行了对比探讨。
关键词：变电构支架；架构插入式柱脚；法兰地脚螺栓柱脚
中图分类号：TM63 文献标识码：B 文章编号：1007—6921(2008)14—0233—01
1 插入式柱脚工艺、构造及施工要求
1.1 插入式柱脚的工艺

基础预留杯口，先将架构支架柱组立固定在设计标高，然后杯口用细石混凝土灌实。待细石混凝土浇筑养护到规定强度后进行场地回填。
1.2 插入式柱脚构造要求

基础杯口的深度根据计算确定。插入基础的深度除满足计算要求外还不应小于h加50mm，h为 1.5倍的架构柱钢管直径。

基础杯壁及杯底的厚度，当构支架柱钢管直径<500mm时分别应≥200mm及≥250mm，当构支架柱钢管直径≥500mm时分别应≥250mm及300mm。在杯口配置钢筋，根据实际情况按构造和计算确定。

基础杯口内及架构柱钢管埋入基础杯口部分用混凝土强度比基础高一级的细石混凝土填实。 
1.3 插入式柱脚的施工要求

由于构支架柱与基础靠二次灌浆紧密结合才能有效传递上部结构荷载，因此要求基础杯口内二次浇灌的细石混凝土应灌实，并养护到一定强度，且在构支架柱组立前应将基础杯口内壁必须凿毛、充分湿润，并清理干净。
2 柱脚法兰地脚螺栓连接的工艺及构造要求
2.1 柱脚法兰地脚螺栓连接的工艺

基础顶面预埋地脚螺栓，基础一次浇注出零米完成场地回填，架构柱组立与地脚螺栓对位调平后拧紧紧固螺母，在基础一次浇注顶面与柱脚法兰板间进行二次灌浆。
2.2 柱脚法兰地脚螺构造要求

由于不考虑由地脚螺栓承担剪力，因此需要在柱底部法兰板上设置抗剪件，其做法是在法兰板下部中心设置剪力管或剪力板，与法兰板焊接，其长度与直径均按照柱底剪力计算及根据构造要求确定。

由于考虑到柱脚需要具有足够的刚度，因此法兰板的厚度不宜太小，一般取25mm～30mm为宜。

法兰板上下共设三个螺母，其中上部两个为紧固螺母，为防止螺母松动，螺母与地脚螺栓垫板进行点焊；下部一个为调平螺母，用于调节上部结构的安装误差。法兰板与基础顶面间留有50mm～100mm的空隙，此部分最后用微膨胀细石混凝土填实。

为了便于安装，法兰板上的螺栓孔适当加大，宜取地脚螺栓直径加5mm～10mm
2.3 柱脚法兰地脚螺的施工要求

基础预埋地脚螺栓要准确，由于基础施工和上部钢结构的加工分别由土建队伍施工和钢结构加工厂加工，因此能否顺利安装的关键是基础预埋地脚螺栓的精度能否满足安装要求，对于土建施工单位具有一定的施工难度，除在施工图中明确提出要求外，施工单位在施工的过程中也应采取必要的措施。为保证地脚螺栓定位精度和螺栓间相对精度，在每个基础上须设置刚强的地脚螺栓固定架，避免地脚螺栓在浇注混凝土的过程中移位。地脚螺栓的定位精度可采用两次定位的方法解决，即在混凝土浇筑前用仪器将螺栓固定架定位，混凝土浇筑、振捣完成后在终凝前再次定位，修正施工引起的偏差，确保螺栓定位准确。

基础顶面之上预留的剪力孔须在架构柱吊装前浇灌细石混凝土，要掌握好浇灌时间，以确保混凝土初凝前将架构柱安装完毕，使细石混凝土能够挤入剪力管内。

一榀架构安装组立后要做好临时固定工作，避免基础预埋的地脚螺栓受弯太大引起变形和其他不安全因素。
3 技术经济比较

构支架柱采用柱脚法兰地脚螺连接后，可减少插入杯口内的钢管长度，但是却增加了相应的柱脚底板和地脚螺栓的工程量，且需要在基础短柱中布置钢筋。经粗略测算采用柱脚法兰地脚螺连接的工程造价要略高于插入式柱脚。
4 结语

插入式柱脚构造简单、施工难度低，但由于插入式柱脚构支架基础的施工程序，土建施工队伍和安装施工队伍相互交叉作业，相互制约影响，且二次浇灌的细石混凝土需要一定养护时间，造成架构柱安装完成后才能完成基础施工，致使施工工期较长。

基础采用地脚螺栓连接，造价略高于插入式柱脚，但其适应工厂化加工，可实现基础一次出零米，减少交叉作业缩短工期、节约成本。但这种连接方式的造价比采用插入式连接的造价稍高，对基础施工精度要求高，需要较高管理水平的施工队伍和采用必要的施工措施。
［参考文献］
［1］ 220kV～500kV变电所设计技术规程(DL/T 5218-2005)［S］.
［2］钢结构设计规范(GB50017-2003)［S］.

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