本發(fā)明涉及110kv變電站單管出線構(gòu)架。

背景技術(shù)：

出線構(gòu)架是常規(guī)110kv變電站配電裝置場地內(nèi)的重要構(gòu)筑物，傳輸電流的導(dǎo)線在變電站內(nèi)經(jīng)過各種電氣設(shè)備傳輸后最終通過出線構(gòu)架與變電站外的輸電鐵塔進(jìn)行連接。110kv出線構(gòu)架高度一般為10.0m，跨度為8.0m，跨數(shù)根據(jù)具體工程進(jìn)行調(diào)整。構(gòu)架柱之間采用橫梁連接，橫梁上掛出線的導(dǎo)線或者進(jìn)線的導(dǎo)線。出線構(gòu)架柱頂部設(shè)置有地線柱，地線柱高度一般為2.50m。局部出線構(gòu)架柱頂還布置有構(gòu)架避雷針，避雷針高度根據(jù)電氣專業(yè)要求確定，一般為25～30.0m。

現(xiàn)有的出線構(gòu)架采用a型構(gòu)架柱作為承重結(jié)構(gòu)。構(gòu)架縱向(平面外方向)采用格構(gòu)式三角形橫梁聯(lián)系并承擔(dān)導(dǎo)線荷載。柱頭剛接，梁、柱采用螺栓鉸接。a型柱各段之間采用法蘭連接，鋼梁主材之間采用螺栓連接。構(gòu)架柱與基礎(chǔ)連接采用杯口插入后二次灌漿形式。

現(xiàn)有的出線構(gòu)架存在以下缺陷：

1)a型柱構(gòu)件多，鋼材用量多，由于a型柱要考慮根開的位置，占地面積較大；

2)a型構(gòu)架連接節(jié)點(diǎn)多，施工安裝不便，施工時間長，現(xiàn)場吊裝連接時需要先將a型柱全部安裝好才能整體吊裝，需要較重的吊裝設(shè)備進(jìn)行；

3)因?yàn)橐陨系?點(diǎn)原因，因此a型構(gòu)架經(jīng)常在工廠將相關(guān)柱先安裝好后再運(yùn)到變電站現(xiàn)場吊裝，占用空間大，運(yùn)輸和堆放不便。

4)構(gòu)架柱與基礎(chǔ)連接采用杯口插入后二次灌漿形式。二次灌漿后需等待灌漿混凝土強(qiáng)度等級達(dá)到設(shè)計要求，增加了施工工期及構(gòu)架支模維護(hù)時間。

5)插入式杯口基礎(chǔ)其地面以上柱腳需做保護(hù)帽保護(hù)，根據(jù)南方電網(wǎng)公司的建設(shè)要求，保護(hù)帽陽角需做倒角處理，還需采用清水混凝土施工工藝。施工工藝要求高，支模一般需采用鋼模，支模費(fèi)用較高，不同規(guī)格的柱截面還需采用不同尺寸的鋼模，加工的特殊鋼模只能應(yīng)用在對應(yīng)的工程中，通用性差，無形中又增加了相應(yīng)的施工成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種110kv變電站單管出線構(gòu)架，本110kv變電站單管出線構(gòu)架采用單管結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、成本低且單管結(jié)構(gòu)占用空間小，運(yùn)輸和堆放容易，工地現(xiàn)場安裝方便、快捷，便于110kv構(gòu)架的安裝、提高施工質(zhì)量和效率。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種110kv變電站單管出線構(gòu)架，包括若干個構(gòu)架柱、設(shè)置于相鄰兩構(gòu)架柱上的構(gòu)架梁及用于構(gòu)架柱與基礎(chǔ)連接的外露架空地腳螺栓，若干個構(gòu)架柱呈直線排列,構(gòu)架柱頂端均設(shè)置有地線柱，根據(jù)防雷要求可在地線柱上設(shè)置單管避雷針，構(gòu)架梁上均設(shè)置有欄桿，其中：構(gòu)架柱與構(gòu)架梁均采用單管結(jié)構(gòu)，外露架空地腳螺栓采用調(diào)節(jié)螺母的架空連接，使構(gòu)架柱柱腳底板不與基礎(chǔ)頂面直接接觸。

進(jìn)一步地，所述構(gòu)架柱單管結(jié)構(gòu)由正多邊形、單條直焊縫錐形變截面鋼管構(gòu)成。

進(jìn)一步地，所述構(gòu)架梁單管結(jié)構(gòu)由正多邊形、單條直焊縫等徑鋼管構(gòu)成。

進(jìn)一步地，所述等徑鋼管梁上設(shè)有梁柱連接板，梁側(cè)掛線板，護(hù)欄連接槽鋼，加勁板，梁底掛線板，鍍鋅孔封堵板，梁柱連接板設(shè)于等徑鋼管梁的兩端、加勁板一端與梁柱連接板連接，另一端與等徑鋼管連接，梁柱連接板上設(shè)有條形鍍鋅孔，條形鍍鋅孔通過封堵板封堵，梁側(cè)掛線板，護(hù)欄連接槽鋼和梁底掛線板設(shè)于等徑鋼管上，護(hù)欄連接槽鋼用于連接所述護(hù)欄與構(gòu)架梁，梁側(cè)掛線板和梁底掛線板用于110kv出線。

進(jìn)一步地，所述構(gòu)架梁為八邊形鋼管。

進(jìn)一步地，所述避雷針采用單管變截面結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述構(gòu)架柱底部設(shè)有構(gòu)架柱柱腳底板，構(gòu)架柱柱腳底板沿圓周方向間隔設(shè)置有若干個加勁肋，加勁肋的一端與構(gòu)架柱柱腳底板連接，另一端與構(gòu)架柱連接，相鄰兩個加勁肋之間的構(gòu)架柱柱腳底板均設(shè)有螺孔，所述外露架空地腳螺栓穿過基礎(chǔ)面和構(gòu)架柱柱腳底板采用調(diào)節(jié)螺母的架空連接，使構(gòu)架柱柱腳底板不與基礎(chǔ)頂面直接接觸。

進(jìn)一步地，所述外露架空地腳螺栓的底部設(shè)有緊固板，所述外露架空地腳螺栓的上部設(shè)有可拆卸的定位模板。

進(jìn)一步地，所述定位模板設(shè)有v型口。

本發(fā)明有益效果：110kv變電站單管出線構(gòu)架，包括若干個構(gòu)架柱、設(shè)置于相鄰兩構(gòu)架柱上的構(gòu)架梁及用于構(gòu)架柱與基礎(chǔ)連接的外露架空地腳螺栓，若干個構(gòu)架柱呈直線排列,構(gòu)架柱頂端均設(shè)置有地線柱，根據(jù)防雷要求可在地線柱上設(shè)置單管避雷針，構(gòu)架梁上均設(shè)置有欄桿，其中：構(gòu)架柱與構(gòu)架梁均采用單管結(jié)構(gòu)，外露架空地腳螺栓采用調(diào)節(jié)螺母的架空連接，使構(gòu)架柱柱腳底板不與基礎(chǔ)頂面直接接觸。本發(fā)明采用單管結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、成本低且單管結(jié)構(gòu)占用空間小，運(yùn)輸和堆放容易，工地現(xiàn)場安裝方便、快捷，便于110kv構(gòu)架的安裝、提高施工質(zhì)量和效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明110kv變電站單管出線構(gòu)架結(jié)構(gòu)圖；

圖2為圖1的i部局部放大圖；

圖3為本發(fā)明110kv變電站單管出線構(gòu)架的構(gòu)架梁結(jié)構(gòu)圖；

圖4為圖3仰視圖；

圖5為圖3的b-b剖視圖；

圖6為圖3的c-c剖視圖；

圖7為圖3的d-d剖視圖；

圖8為圖7條形鍍鋅孔設(shè)有封堵板的結(jié)構(gòu)圖；

圖9為本發(fā)明110kv變電站單管出線構(gòu)架的外露錨栓式地腳螺栓基礎(chǔ)內(nèi)部連接結(jié)構(gòu)圖；

圖10為本發(fā)明110kv變電站單管出線構(gòu)架的外露錨栓式地腳螺栓基礎(chǔ)外部連接結(jié)構(gòu)圖；

圖11為本發(fā)明110kv變電站單管出線構(gòu)架的外露錨栓式地腳螺栓結(jié)構(gòu)圖；

圖12為本發(fā)明110kv變電站單管出線構(gòu)架的定位模板結(jié)構(gòu)圖。

其中：1-構(gòu)架柱，2-構(gòu)架梁，21-鋼管梁，22-梁柱連接板，23-梁側(cè)掛線板，24-護(hù)欄連接槽鋼，25-加勁板，26-梁底掛線板，27-鍍鋅孔封堵板，3-地線柱，4-欄桿,5-避雷針,6-外露錨栓式地腳螺栓與基礎(chǔ)連接結(jié)構(gòu)，61-c15混泥土墊層，62-角部鋼筋，63-鋼筋籠，64-緊固板，65-定位模板，66-地腳螺栓，67-c25混泥土基礎(chǔ)，68-構(gòu)架柱柱腳底板，69-加勁肋，610-接地端子，611-v型口。

具體實(shí)施例

如圖1至12所示，一種110kv變電站單管出線構(gòu)架，包括若干個構(gòu)架柱1、設(shè)置于相鄰兩構(gòu)架柱1上的構(gòu)架梁2及用于構(gòu)架柱1與基礎(chǔ)連接的外露架空地腳螺栓66，若干個構(gòu)架柱1呈直線排列,構(gòu)架柱1頂端均設(shè)置有地線柱3，根據(jù)防雷要求可在地線柱3上設(shè)置有避雷針5，構(gòu)架梁2上均設(shè)置有欄桿4，其中：構(gòu)架柱1與構(gòu)架梁2均采用單管結(jié)構(gòu)，外露架空地腳螺栓66采用調(diào)節(jié)螺母的架空連接，使構(gòu)架柱柱腳底板68不與基礎(chǔ)頂面直接接觸。避雷針采用單管變截面結(jié)構(gòu)。

構(gòu)架柱單管結(jié)構(gòu)由正多邊形、單條直焊縫錐形變截面鋼管構(gòu)成。構(gòu)架柱底部直徑為550mm、頂部直徑為450mm。

構(gòu)架梁單管結(jié)構(gòu)由正多邊形、單條直焊縫等徑鋼管構(gòu)成。本實(shí)施例中構(gòu)架梁為八邊形鋼管。構(gòu)架梁直徑為300mm。

等徑鋼管21上設(shè)有梁柱連接板22，梁側(cè)掛線板23，護(hù)欄連接槽鋼24，加勁板25，梁底掛線板26，鍍鋅孔封堵板27，梁柱連接板22設(shè)于等徑鋼管21的兩端、加勁板25一端與梁柱連接板22連接，另一端與等徑鋼管21連接，梁柱連接板22上設(shè)有條形鍍鋅孔，條形鍍鋅孔通過封堵板27封堵，梁側(cè)掛線板23，護(hù)欄連接槽鋼24和梁底掛線板設(shè)于等徑鋼管21上，護(hù)欄連接槽24用于連接護(hù)欄4與構(gòu)架梁2，梁側(cè)掛線板23和梁底掛線板26用于110kv出線。

構(gòu)架柱1底部設(shè)有構(gòu)架柱柱腳底板68，構(gòu)架柱柱腳底板68沿圓周方向間隔設(shè)置有若干個加勁肋69，加勁肋69的一端與構(gòu)架柱柱腳底板68連接，另一端與構(gòu)架柱1連接，相鄰的加勁肋69之間的構(gòu)架柱柱腳底板68均設(shè)有螺孔，外露架空地腳螺栓66穿過基礎(chǔ)面和構(gòu)架柱柱腳底板68采用調(diào)節(jié)螺母的架空連接，使構(gòu)架柱柱腳底板68不與基礎(chǔ)頂面直接接觸。

外露架空地腳螺栓的底部設(shè)有緊固板64，緊固板64用于加強(qiáng)地腳螺栓錨固力外露架空地腳螺栓68的上部設(shè)有可拆卸的定位模板65。定位模板65用于固定地腳螺栓使其不跑位，可以在基礎(chǔ)澆筑后取出重復(fù)利用。構(gòu)架柱1下端設(shè)有接地端子610。定位模板65設(shè)有v型口611。

外露錨栓式地腳螺栓與基礎(chǔ)連接結(jié)構(gòu)包括c15混泥土墊層61、角部鋼筋62、鋼筋籠63、緊固板64、定位模板65、地腳螺栓66、c25混泥土基礎(chǔ)67、構(gòu)架柱柱腳底板68，其中，角部鋼筋62要求支撐在基礎(chǔ)墊層上，以穩(wěn)定整個鋼筋籠63。緊固板64設(shè)置在地腳螺栓66的下部，用于加強(qiáng)地腳螺栓錨固力，定位模板65設(shè)置在地腳螺栓66的上部，用于固定地腳螺栓使其不跑位，可以在基礎(chǔ)澆筑后取出重復(fù)利用。定位模板65上設(shè)有v型口611，用于指示方向，確保施工過程中地腳螺栓的位置準(zhǔn)確。

如圖9所示，外露錨栓式地腳螺栓與基礎(chǔ)連接結(jié)構(gòu)通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：

(1)在地基土層上澆筑c15混泥土墊層61，c15混泥土墊層61凝結(jié)后，開始綁扎鋼筋和鋪設(shè)模板；

(2)其中步驟(2)中的鋼筋先在c15混泥土墊層61鋪設(shè)角部鋼筋62，在角部鋼筋62上綁扎鋼筋籠63，在鋼筋籠63上固定預(yù)埋的地腳螺栓66，并對地腳螺栓頂標(biāo)高調(diào)整、垂直度調(diào)整，在地腳螺栓66的底部連接緊固板64；同時鋪設(shè)模板，形成凸字形工模，地腳螺栓66的上部設(shè)置帶有v形口的定位模板65，用膠帶或防水布包裹地腳螺栓的上部，避免螺紋沾到混泥土或被其他物質(zhì)污染。

(3)往凸字形工模內(nèi)澆筑c25混泥土，同時插入振動棒振動，待一定時間后拆卸模板形成c25混泥土基礎(chǔ)67，至少七天后可以拆卸定位模板65。

本發(fā)明技術(shù)方案帶來的有益效果：

(1)110kv單管懸臂型構(gòu)架相對于傳統(tǒng)a型構(gòu)架改進(jìn)優(yōu)勢：

1)構(gòu)件少，節(jié)省構(gòu)架鋼材用量，降低造價，一個110kv變電站站110kv出線構(gòu)架(共14回出線)用鋼量較常規(guī)a型柱構(gòu)架的用鋼量減少30％以上(約30噸鋼材以上)；

2)占地面積較少，較常規(guī)a型柱構(gòu)架的占地面積減少了40％以上，節(jié)約了變電站用地；

3)梁柱連接板相較于a型柱的連接節(jié)點(diǎn)更為簡單，傳力路徑清晰，工廠加工方便；

4)單根鋼管占用空間小，運(yùn)輸和堆放容易，工地現(xiàn)場安裝方便、快捷，便于110kv構(gòu)架的安裝、提高施工質(zhì)量和效率。

5)單管橫梁采用八邊形鋼管，上部平坦，便于行走，橫梁側(cè)設(shè)置欄桿，有利于安裝檢修工人安全操作。

(2)外露架空地腳螺栓連接構(gòu)造的構(gòu)架柱柱腳底板不與基礎(chǔ)頂面直接接觸，而是采用調(diào)節(jié)螺母的架空連接。外露架空地腳螺栓連接在安全性、耐久性、實(shí)用性方面具有突出的優(yōu)勢。

1)安全性分析：架空地腳螺栓受力明確，柱腳處的拉力、剪力和壓力全部由地腳螺栓承擔(dān)，受力路徑清晰明確，計算模型合理，可以準(zhǔn)確分析計算地腳螺栓的受力狀態(tài)，保證設(shè)計的安全性。

2)耐久性分析：外露架空地腳螺栓式連接設(shè)計排水更簡便，在柱腳處開有孔洞可以使柱內(nèi)的水及水蒸氣及時排出，不存在構(gòu)件內(nèi)積水情況，從而保持柱內(nèi)及柱腳干燥，鋼材不易銹蝕，耐久性更好。很好地解決了杯口插入式柱腳常年積水所帶來的安全隱患問題，且拆除方便，鋼材循環(huán)利用率高，體現(xiàn)了綠色環(huán)保。

3)適用性分析：外露架空地腳螺栓式鋼柱腳相對于傳統(tǒng)的杯口插入式柱腳，土建施工簡單，柱子定位準(zhǔn)確，施工質(zhì)量易于控制，減少由于施工原因造成的安全隱患，且構(gòu)架安裝不受杯口灌漿混凝土養(yǎng)護(hù)齡期的影響，可減少構(gòu)架安裝時間(減少幅度可達(dá)到70％及以上)，加快變電站的施工速度，縮短施工周期，且更有利于后期的維修和拆換。地腳螺栓、螺母及其緊固件、墊板、定位鋼板均可由鋼結(jié)構(gòu)廠家負(fù)責(zé)提供，可確保相關(guān)構(gòu)件的尺寸精度要求?；A(chǔ)施工過程中，土建施工單位僅需負(fù)責(zé)提供施工用的對尺寸精度要求較低的固定架即可。預(yù)埋螺栓模具、制作簡單，實(shí)用性強(qiáng)。

以上對發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只適用于幫助理解本發(fā)明實(shí)施例的原理；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，在具體實(shí)施方式以及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對發(fā)明的限制。