自承重式墙体与钢框架复合体系在变电站结构中的抗震性能研究

刘 超， 张慧洁, 王静峰, 王 灿, 张 荣

(1.国网安徽省电力有限公司经济技术研究院，安徽 合肥 230071；2.合肥工业大学，安徽 合肥 230009)

0 引 言

近年来，基于环境友好和资源节约理念，国家电网公司积极推进装配式变电站模块化建设。其中安徽公司主要致力于自承重式墙体在变电站结构中的应用研究，以钢框架为骨架、以轻质高强、节能环保、便于安装的自承重式墙体为围护体系构建轻型装配式的“两型一化”变电站[1-3]。

这种自承重式墙体与钢框架复合体系具有施工便捷、建设周期短、现场湿作业少、材料可以回收利用、整体性好等优点。然而变电站跨度较大，梁端弯矩过大，自承重式墙体抵抗弯矩难以满足承载力要求，目前钢框架和自承重式墙体二者协同工作性能尚未可知，其抗震性能也缺乏研究，因此将这种体系应用于变电站中仍存在诸多局限性。

为研究自承重式墙体与钢框架复合体系协同抗震性能，本文利用等代拉杆法对自承重式墙体进行了非线性简化分析，同时利用SAP2000有限元分析软件对此复合体系进行了弹性时程分析，研究该体系在7度多遇地震作用下的变形和应力变化规律。

1 体系介绍

1.1 门式刚架

作为一种传统结构体系，门式刚架轻型房屋具有受力简单、传力路径明确、施工安装便捷、构件可实现工厂预制化等优点，目前已广泛应用于安徽省装配式变电站。本文所研究的自承重式墙体与钢框架复合体系中，门式刚架可采用等截面或者变截面实腹结构，屋面采用轻型屋面，外墙为轻型外墙,如图1所示。……