装配式变电站土建设计施工技术要点分析

赵翀

（国网浙江杭州市富阳区供电有限公司，浙江 杭州 311400）

现阶段，随着我国电力企业的壮大发展，装配式变电站的建设数量和速度也在不断攀升，由于人们用电需求的增加，装配式变电站的建设规模不断扩大，安全、稳定的装配式变电站建设成为人们用电需求的重要保障。在开展装配式变电站的土建结构设计时很容易出现各类问题，这些问题会大幅影响后期装配式变电站的正常运作，甚至会产生较大的安全事故。所以，需要对装配式变电站土建结构设计中存在的问题引以重视，且采取有效的对策妥善处理。装配式变电站施工首先从土建开始，土建工程的进度往往决定了总体工程能否按时完成，然而，土建工作往往受天气因素、施工组织和图纸提供进度等条件的影响。

一、分析装配式变电站土建设计

（一）基础设计要点

在对装配式变电站天然基础设计进行开展过程中，要根据现场实际状况，如果现场柱下扩展的基础下地基土质出现松软或者松散现象，为了能够保证地基处于比较稳定的状态，需要使用柱下条形基础，同时还要在一定程度上适量扩大各个节点处的基础宽度，然后在条形基础的下面铺设厚度为一百毫米左右的垫层，在铺设过程中的原材料型号主要为C20 混凝土。另外现场地基基础埋设深度如果超过三米，并且地基土层承载能力不是很好的状况下，在基础设计时，要使用筏板或桩筏基础建设地下室，这样做的目的能够对地基的承压符合进行支撑，对地基沉降问题进行全面的降低。在筏板基础设计开展的过程中，应该将建筑作为中心，之后向四周适量扩大地下室中的筏板，不断加强对其上部建筑承压性能，但是如果筏板面筋较大时，可以设计适当距离的后浇带，等到完成筏板混凝土浇筑60d 后，就能封堵后浇带，在施工中使用的材料主要为微膨胀混凝土。

（二）平面结构设计要点分析

装配式变电站结构分析，楼板的作用就是把建筑物内部隔成若干层，只有这样才能对不同空间楼层的需求进行满足，所以楼板受力是需要进行高度关注的内容，特别是对墙以及柱承受的水平方向压力，是非常重要的，对墙柱稳定性带来影响的关键性因素。因此在板筋配置的过程中，需要使用2 级或3 级钢筋，且尽可能采用强度、硬度较高的钢筋，最大限度上对楼板承压负荷需求给予满足，避免面筋由于被不断踩踏而降低承压力状况。与此同时，在板筋间距设计的过程中，一定要根据施工需求，通常情况下在一百五到二百毫米之间。如果有防裂缝以及防水等方面需求的话，板筋之间的距离要不大于一百五十毫米，与此同时，如果是普通楼盖的话，要求厚度不能小于一百毫米，但如果是天面层楼板，尤其受到温度差异带来的影响，记忆出现裂缝，所有厚度应该充分的控制在二百毫米以上，并且钢筋之间的距离不能小于一百五十毫米。

（三）分析框架梁的设计要点

针对装配式变电站来说，框架梁的作用是十分明显的，其中主要分为以下几个方面：一是将楼屋盖所承受的压力能够准阿姨到框架柱之外，减少变电站的承压负荷。二是可以和框架柱进行刚接，形成梁柱抗侧力体系，进而发挥出抗压以及减震的效果。在设计梁截面宽度时，需要大于二百毫米，然而梁截面的高宽比要小于四。如果梁高较小或使用扁梁时，除了需要计算承载力、受剪截面外，还要符合刚度、挠度、抗裂缝等要求。对于梁挠度的计算方式，一般是直接减去梁的合理起拱值。此外，如是现浇梁结构，需将梁受压翼缘的有利作用考虑在内。在进行装配式变电站抗震设计时，梁端的纵向受拉钢筋配筋率要小于百分之二，对于梁端截面的地面和顶面纵向钢筋截面面积的比值是需要根据一级大于零点二，二级和三级大于零点四来进行计算，对于沿梁全长顶面和底面的设计，需要配置2 根以上的纵向钢筋，并且确保钢筋的直径大于14 mm，以满足抗震需求。

二、分析装配式变电站土建设计施工技术要点

（一）分析基础和节点连接要点

现阶段装配式变电站结构主要包括钢框架结构和轻型门式钢结构，其中，具体的形式选择要充分结合工程的实际情况进行确定，装配式建筑物的基础目标都采用了现浇混凝土基础，钢结构的节点一般情况下是采用焊接或螺栓来进行连接的，存在这持续时间长的特点，节点连接构造应尽量简捷、方便安装，尤其需避免因焊接工艺不良造成低温冷脆安全隐患，钢结构节点连接方式宜采用螺栓连接，并优先采用高强螺栓连接。

（二）分析防火材料的要点

钢结构的防火材料通常情况下包括了以下方面：一是屏蔽型防火；二是喷涂型防火，然而对于喷涂型防火材料而言，主要是通过吸热之后内部释放出水蒸气或者是其他不燃的气体，有效的延缓热量传递并且降低表面火焰的温度，最后通过自身多孔轻质的材料有效的隔绝外部热量，推迟钢材强度的降低，其中喷涂型防火涂料可选用厚、薄型涂料。防火措施可结合工程具体特点在满足相关规程规范的要求前提下确定，现如今喷涂型防火是我国钢结构防火保护比较常用的一种方法。

（三）分析外墙要点

装配式建筑物的外墙主要是通过采用压型钢板复合板，城市中心地区可以采用铝镁锰板，然而在我国西北和东北等地区中，因为比较寒冷，可以采用纤维复合板，内墙板一般情况下是采用防火石膏板或者是轻质复合墙板，建筑物防火墙宜采用纤维水泥复合墙体。考虑到采购运输、二次设计及后期维护环节的要求，装配式内外墙材料宜选用生产厂商多且技术成熟的材料并加强厂家二次设计，真正做到现场装配，便于后期维护；在此之外，在进行二次设计的过程中，还要提前考虑开关和插座以及灯具等位置的预留。

（四）分析屋面要点

针对框架结构而言，其目标主要通过采用钢筋桁架楼板，其中轻型门式钢架结构的屋面则采用压型钢板复合板，通常情况下女儿墙一般都是现浇钢筋混凝土的结构，需要绑扎钢筋，模板支设。模板安装时需搭设脚手架，建议修改女儿墙结构形式，改进屋面墙身节点做法，真正做到现场装配；外墙挂板接缝采用硅酮密封胶处理，因为硅胶的寿命通常情况下是在十年到二十五年，在后期使用中是需要进行定期的检修维护。

总结：综上所述，由于装配式变电站的正常运转是满足人们用电需求的重要保障，装配式变电站是基于工业化背景下的电网工程建设新模式，其在资源节约、环境友好等方面比常规建设方案有非常明显的优势，是未来变电站工程建设的发展趋势。因此，需重视装配式变电站土建结构设计中出现的问题，且采用相关的对策解决，从而在一定程度上提升装配式变电站的建设质量水平，为我国的电力企业发展提供强有力的动力基础。对于装配式变电站设计，土建专业的设计有其自身规律和特点，它不是各个设备基础的简单布置和堆砌，各设备定位和基础外形尺寸需要互相配合才能更加合理。