變電站所內建築物底層結構處理方法

2023-05-20 01:13:46

專利名稱：變電站所內建築物底層結構處理方法
技術領域：
本發明涉及建築物地基處理技術領域，尤其涉及一種適用於軟土地基的建築物底 層結構的處理方法。
背景技術：
在建造建築物的地基時，將混凝土基礎梁與打入地下的混凝土樁相連接是一種公 知的方法，用該方法可為後來的建築作業提供良好的基礎支承。一般在建築物的底層通常 只採用肋板、肋梁等常規的設計方法，或者只是採用素土夯實或塘渣回填等方法處理，而不 必進行改善或增強底層受力的處理。由於變電所的建築物內放置的相關設備荷載較大，如35kv裝置室、主控樓、繼保 室等的底層放置的開關櫃等設備，所以變電所內建築物的底層結構通常比一般的建築物需 要較大的承載力。在建的220kv變電所有相當一部分是建在軟土地基上，工程地質條件復 雜，部分變電站建成一到兩年後，出現了 35kv開關室地面沉陷引起開關櫃無法打開，繼保 室沉陷引起保護屏傾斜等現象，從而影響了變電所的正常操作。上述現象產生的原因，主要是由於對變電所建築物的底層只是採用肋板、肋梁等 常規設計，或者只採用素土夯實等方法處理，而沒有考慮採用增強底層承載力的設計。往往 出現這樣現象的變電站均處在不良的地質環境如建在軟土地基上，其地面以下5米深度範 圍內的地基土不能滿足上部荷載的使用，即承載力達不到要求，這樣在建成後運行一兩年 變電所內部分建築物就會產生底層地面的不均勻沉降。在通常的建築物底層設計中，為了減少不均勻沉降，防止變形，基礎拉梁被用於連 接和協調建築物兩端的獨基(承臺)或基礎梁，它可以把水平荷載均勻地傳給各個基礎，有 時還可充當上部牆體的基礎。許多拉梁共同起作用，可把整個建築物基礎聯合成剛度協調、 變形一致的基礎。但是，因為變電所底層室內布置有很多的設備以及電纜溝等，這樣將基礎拉梁的 設計用於變電所的建築物底層仍然不能很好的解決上述問題。

發明內容
為了從根本上解決建在軟土地基上的變電所建築物底層出現的不均勻沉降的問 題，發明人經過長期的研究，提出了本發明的技術方案，即考慮在荷載較大的建築物的底層 士0. 000層室內地面以下的位置作一結構層，將上部的荷載全部傳到建築物的基礎上。具體的，本發明的變電所建築物底層結構的處理方法，是在建築物的底層布置一 結構層，其包括承臺、位於承臺上方的基礎梁、位於基礎梁上方的一層鋼筋砼板。在本發明 的方法中，在建築物的底層下方滿布置所述的結構層，且所述的結構層與建築物的基礎相 連接，成為一個整體。在本發明的處理方法中，所涉及的承臺、基礎梁等術語都是指建築領域通用的概 念，沒有特別的定義。基礎梁是指基礎上的梁，其主要作用是作為上部建築的基礎，將上部荷載傳遞到地基上，起到承重和抗彎功能。基礎梁一般用於框架結構、框架剪力牆結構，框 架柱落於基礎梁上或基礎梁交叉點上。通常，基礎梁的截面較大，截面高度一般取1/4 1/6跨距，這樣基礎梁的剛度很大，其配筋可由計算確定。在本發明的處理方法中，承臺的個數以及其它設計參數均需滿足建築物上部結構 安全使用的基本要求，本領域技術人員可以根據計算很容易的確定。通常，在建築物的兩端 框架柱的下面布置承臺。在本發明的方法中，優選在建築物的跨中增加布置一承臺，以承臺 為支點，布置基礎梁，形成主要傳力結構。同樣的，基礎主梁及次梁的數量也可通過常規的 計算得到。在建築物跨度的中間位置(即跨中)增加承臺的主要目的是為了減小基礎梁的 高度和配筋。同時也是為了減小兩邊的框架柱的柱底力的大小，這樣對於樁基礎以及兩端 柱的設計是很有利的。在本發明的處理方法中，所述承臺的面層標高與所述結構層的面層標高在同一位 置，且位於0. 000層以下不小於1. 1米的位置。所述的結構層的面層標高位於所述的0. 000 層下方1. 1米的位置。所述的0. 000層是表示建築物的底層室內的相對標高。設置結構層 的位置選擇，主要是為了滿足電纜溝通過的需要，在實際施工中，可以根據設計要求上下浮動。在本發明的方法中，所述的鋼筋砼板通常布滿所述建築物底層的下方。在本發明 的一個優選實施方案中，所述的結構層的鋼筋砼板的厚度為150mm。在本發明的建築物底層結構的處理方法中，根據所述底層上方設備布置位置的要 求，在所述的結構層和0. 000層之間非受力的部分填充加氣砼砌塊；受力部分採用水泥磚 砌築。受力部分是指產生較大荷載並滿足放置相關設備的位置；非受力部分是指不用放置 相關設備的位置。這樣的構造形式既能夠減輕結構自身的重量，同時也方便埋管等施工的 要求。受力部分採用水泥磚可將0.000層所承載的力全部傳到結構層和基礎梁上面。在本發明的具體實施時，優選所述的受力部分採用240mm厚的水泥磚砌築。使用本發明的方法處理的建築物的底層結構，對一個建築物如35kv裝置室來說， 其底層下面建築物基礎之上所作的結構層是一體的，並且所述的結構層與該建築物的基礎 形成一個整體。這樣就將底層的荷載整體傳到建築物的基礎上，從而不會發生不均勻沉降 現象，滿足了建築物內部的設備長期的正常操作及運行。在變電所的設計中，如發現所區地基有軟土現象存在時，對所區的建築物底層均 增加一個結構層，這樣就從根本上解決了 一個在軟土地基上變電所內建築物底層所發生的 不均勻沉降問題。本發明的對於變電所建築物底層結構的處理方法，也可用於其它相似地質條件的 需要較大承載力的建築物的底層結構的處理中。


圖1是35kv裝置室底層的部分示意圖。圖2是35kv裝置室底層結構的1-1斷面的示意圖。其中，1-承臺，2-預應力管樁，3-電纜溝壁埋件，4-電纜溝，5-水泥磚，6_基礎梁， 7-150mm厚的C20砼面，8-加氣混凝土砌塊，9-鋼筋砼板，10-建築物框架柱，11-建築物外 圍護磚牆
具體實施例方式下面以35kv裝置室的一部分為例結合附圖對本發明的處理方法作進一步詳細描 述。在35kv裝置室底層建築的戶內布置了大量的設備以及電纜溝等。為了滿足電纜 溝通過的需要，在結構設計時，首先確定在0. 000層下-1. 1米附近的位置增加一個結構層， 具體的做法如下在建築物的框架柱下方設置承臺1，為了減小該層基礎梁的高度及配筋，在35kv 裝置室的跨中，在0. 000層下-1. 1米的位置按照要求增加設置一承臺1 ；在-ι. 1米的位 置以承臺為支點，布置相應數量的基礎梁6 ；在基礎梁的位置上面-1. 1米的位置布置一層 150mm厚的鋼筋砼板9 ；在所述的結構層中鋼筋砼板9的上方與0. 000層之間的非受力部分 採用加氣砼砌塊8作為填充層，放置相關設備的受力部分採用240厚的水泥磚5砌築；最後 鋪設150mm厚的C20砼面7。經過本發明的處理方法得到的底層結構的斷面圖參見圖2。經過上述處理，通過布置的梁、板結構，就將0. 000層的設備荷載全部傳遞到建築 物的底層中間布置的承臺基礎及房屋兩端的框架柱上，在0. 000層以上的設備工作以後， 使它們與建築物完全成為一個整體，這樣就不會產生不均勻沉降的問題，就能保證底層運 行的設備同第二層以及其它層運行的設備一樣正常運行。
權利要求
一種變電站所建築物底層結構的處理方法，其特徵在於在建築物的底層布置一結構層，其包括承臺、位於承臺上方的基礎梁、位於基礎梁上方的一層鋼筋砼板。
2.根據權利要求1所述的處理方法，其特徵在於在所述建築物的跨中增加布置一承 臺，以承臺為支點，布置基礎梁。
3.根據權利要求1所述的處理方法，其特徵在於所述承臺的面層標高與所述結構層 的面層標高在同一位置，且位於0.000層以下不小於1. 1米的位置。
4.根據權利要求3所述的處理方法，其特徵在於所述結構層的面層標高位於0.000 層以下1.1米的位置。
5.根據權利要求1所述的處理方法，其特徵在於所述鋼筋砼板的厚度為150mm。
6.根據權利要求1-5之一所述的處理方法，其特徵在於在所述的結構層和0.000層 之間非受力部分填充加氣砼砌塊；根據所述底層上方設備布置位置的要求，受力部分採用 水泥磚砌築。
7.根據權利要求6所述的處理方法，其特徵在於所述的受力部分採用240mm厚的水 泥磚砌築。
全文摘要
本發明公開了一種變電所建築物底層結構的處理方法。該方法是在建築物底層布置包括承臺、位於承臺上方的基礎梁、位於基礎梁上方的一層鋼筋砼板的結構層。本發明的處理方法，易於施工，從根本上解決了一個在軟土地基上變電所內建築物底層所發生的不均勻沉降問題。
文檔編號E02D27/34GK101967832SQ20091005543
公開日2011年2月9日 申請日期2009年7月27日 優先權日2009年7月27日
發明者李運明 申請人:上海艾能電力工程有限公司