电气抗震设计

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电气抗震设计范文第1篇

【关键词】底层框架—抗震墙砌体房屋；抗震设计；托墙梁框架

底层框架—抗震墙砌体房屋是我国砌体房屋中的一种特殊形式。底部框架砌体房屋是由底部托墙梁框架—抗震墙和上部砌体结构所组成。这种由上下不同材料组成的混合结构，其抗震性能存在明显的不利因素。事实证明，在历次地震震害中，这种结构的震害是相对比较重的。结合新规范，底层框架—抗震墙砌体房屋的抗震设计的基本要点如下：

一、房屋的平、立面布置应规则、对称。

历次震害调查说明，体型复杂或结构构件（墙体、柱网等）布置不合理，将加重房屋的震害．对于底层框架抗震墙砖房，其抗震性能相对于多层钢筋砼房屋要差一些。因此，这类房屋平、立面布置的规则要求应更严格一些，即房屋体型宜简单、对称，结构抗侧力构件的 布置也应尽量对称，这样可以减少水平地震作用下的扭转。

二、严格限制房屋层数和高度。

在唐山大地震、汶川大地震中，未经抗震设防的底层框架抗震墙砖房的破坏较为严重。其主要原因是 底层没有设置为框架抗震体系。在震害较为严重的底层框架砖房中，底层为半框架沿街一 跨为框架另一跨为砖墙承重体系，底层为内框架体系以及底层大部分为框架体系而山墙与楼梯间墙处不设框架梁柱等。基于总结震害经验等，《建筑抗震设计规范》GB50011一2010（以下简称2010规范）结合砌体的种类，按设防烈度对房屋的总层数及高度给予了强制性的限制。2010规范特别规定了乙类建筑，以及丙类建筑8度0.30g和9度设防时不推荐采用此类底部托墙梁框架—抗震墙上部砌体结构的房屋。

三、严格控制底部框-墙结构和上部砌体结构的侧移刚度比。

在地震作用下底层框架抗震墙砖房的弹性层间位移反应均匀和减少在强烈地震作用下的 弹塑性变形集中，能够能够提高房屋的整体抗震能力。2010规范对底层框架抗震墙砖房的弹性和弹塑性位移以及层间极限剪力系数进行了分析，强制性规定：第二层计入构造柱影响的砌体刚度与底层托墙梁框架—抗震墙的侧移刚度比，6、7度不大于2.5，8度不大于2.0，同时不小于1.0；底部两层托墙梁框架—抗震墙时，除底部一二层的侧移刚度应相互接近外，对第三层计入构造柱影响的砌体刚度与第二层侧移刚度比，6、7度不大于2.0，8度不大于1.5，且均不应小于1.0；

四、抗震墙的最大间距限值。

底层框架抗震墙砖房的抗震墙间距分为底层和上部砖房两部分，上部砖房备层的横墙间距要求应和多层砖房的要求一样；底层框架抗震墙部分，由于上面几层的地震作用要通过底层的楼盖传至底层抗震墙，楼盖产生的水平变形将比一般框架抗震墙房屋分层传递地震作用的楼盖水平变形要大。因此，在相同变形限制条件下，底层框架抗震墙砖房底层抗震墙的间距要比框架—抗震墙的间距要小一些。

五、合理布置上、下楼层的墙体。

首先应尽量使上层承重墙体落在下层框架梁上，即上部砌体抗震墙与底部框架梁“对齐”。不能落在框架梁上的砌体改为非抗震墙；若确实有困难时，可以部分落在框架次梁上，但是数量不能过多，以利于荷载传递。上部砌体抗震墙与底部框架梁的中心有偏差时，底部框架梁应考虑偏心引起的扭转。

六、加强拖墙梁及其楼盖和过渡层的墙体。

承托上层砌体墙的托墙梁，由于所受的荷载比较集中，在静力作用下可以考虑为墙梁的作用，使墙梁荷载由于内拱作用而有所分散。但是在地震作用下，尤其是抗震设防原则允许墙体裂而不倒，因此，对其墙梁作用的程度和荷载的大小，在计算上和静载下有不同的假设，可以参考有关资料确定。对于过渡层，作为刚度变化较大的楼层，理应加强处理，如考虑底部框架柱与上层构造柱的连接，楼盖水平刚度的加强，墙体适当配置水平钢筋等措施，以利竖向刚度的渐变。

七、提高底部托墙梁框架及抗震墙的抗震等级。

对底部的钢筋混凝土结构，通过抗震等级来确定其主要抗震措施。对于抗震墙，一般要求采用钢筋混凝土墙。对于底部框架-抗震墙的钢筋混凝土部分原则上都要求符合钢筋混凝土结构的要求。但对于抗震墙可针对低矮墙的特点设计或开设竖缝形成带缝混凝土墙。托墙梁框架的抗震等级要高于框架—抗震墙结构中框架的等级且接近抗震墙结构的框支层框架的要求。

底层框架—抗震墙砌体房屋除了按上述要点进行抗震设计外，尚需严格按照规范要求采取抗震构造措施。汶川地震震害表明，只要严格遵循《建筑抗震设计规范》，可以大大减轻地震对结构的破坏和倒塌。

参考文献

[1] 建筑抗震设计规范 GB50011-20 10.

电气抗震设计范文第2篇

1 隔震技术

隔震是抗震技术的一种， “隔震”，即隔离地震。在建筑物上部结构与基础之间以及上部建筑层间设置隔震层，隔离地震能量向上部结构传递。降低上部结构的地震作用，达到预期的防震要术，使建筑物的安全得到可靠的保证。它包括上部结构、隔震装置和下部结构三部分。隔震包括基础隔震和层间隔震。隔震体系能够减小结构的水平地震作用，减轻结构和非结构的地震损坏。提高建筑物及其内部设施、人员在地震时的安全性，增加震后建筑物继续使用的能力，已被理论和国内外实发地震所证实。基础隔震技术是用水平力很“柔”的隔震元件将上部建筑与基础隔离，由于隔震层的刚度很小。当地震发生时，隔震层将发挥“隔”的作用，承受地震动引起的位移运动，而上部结构只作近似平动。它能有效的提高建筑物的抗震能力，目前，作为一个较为成熟的高新技术，在世界各地得到了广泛的应用。在国内，这项技术的应用目前处于起步阶段，笔者最近参与设计的唐山新文化广场项目是国内首个采用隔震技术的超高层建筑，相信随着国内建筑市场的发展，以及人们对于抗震意识认识的提高，会有越来越多的建筑物采用这项技术。

结构设计中典型位置的原理如图所示：

2 隔震技术对电气专业的影响以及电气专业在采用隔震设计的建筑物中专门设计的必要

通过对隔震技术的描述可以看出，隔震技术比较独特的地方在于“隔”，要想隔离地震，首先要将建筑物进行科学的分隔。唐山新文化广场项目是按照抗震九度进行设防，地震发生的时候，隔震层上、下两部分结构会发生相对位移以达到抗震的作用。这种相对的位移最大可以达到几十厘米，一般设计中，不用考虑相对位移的影响，建筑物内部的桥架、金属管、母线等采用的是刚性连接；在采用隔震设计的建筑物中，如果上述构件也采用刚性连接，在地震发生、产生相对位移时，这些构件本身势必会遭到破坏，会造成楼内供电中止、信号中断、设备无法使用，甚至会对建筑物本身的安全产生不良影响。因此，在采用隔震设计的建筑物中，电气相关设备也必须采用相应的隔震设计，以减少地震造成的损失、降低建筑物的维护费用。

3 电气专业隔震技术综述

目前国内现行的规范中，对电气专业隔震技术进行阐述的相对较少。《建筑抗震设计规范》GB50011-2010对机电设备支架的基本抗震措施进行了基本描述；另外，国家标准图集《建筑结构隔震构造详图 03SG610-1》中也列举了一些电气设备的隔震做法。其中，《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第13.4.3条规定，对于有隔震装置的设备，应注意其强烈震动对连接件的影响，并防止设备和建筑结构发生谐振现象；第13.4.4条规定，管道和设备与建筑结构的连接，应能允许二者间有一定的相对变位。从一个侧面给了电气专业做隔震设计的有益提示，那就是，采用隔震设计的建筑物，电气的相关设计应主要考虑相对位置变动的影响，同时，在此类建筑中，地震时地震作用减小，对电气设备锚固的要求降低了。不过由于此类建筑中设备与楼板之间的相对位移会比常规设计的要大，强烈震动对隔震设计中的连接件的影响也会比常规设计的大很多，那么连接件是否连接牢靠，能否经得住强震的影响也就成了一个十分重要的内容。

电气专业隔震技术，主要是在隔震层对连接上部建筑与基础的相关电气原件进行软连接处理，通过软连接，吸收掉地震时建筑物上下两部分相对位移产生的能量，从而保证电气相关设备在地震中不被破坏。目前国内相关的规范、图集中涉及的相关做法主要有以下几种：

电缆入户做法（一）

如图所示，入户的位置穿结构墙体预埋入户管，电缆桥架吊装在楼板上，入户管和电缆桥架之间的电缆采用明敷，并且在长度上预留出一定的余量来（一般来说，这个余量不能小于隔震支座在罕见地震下的最大水平位移值的1.2倍，后面所属的“余量”与此要求相同）。结构专业的梁做的比较高，影响电缆走线的时候，可与结构专业协商，穿梁预埋套管，以方便电缆敷设。

电缆入户做法（二）

图示这种做法与第一种做法类似，这种做法与结构梁的高度、电缆桥架的安装高度都有关系；一般来说，在结构梁不是特别高，同时，与其它专业综合以后，电缆桥架可以在梁下安装的时候才能采用这种方式；这种方式的优点是不需要在结构的梁上预留套管，减少了专业间配合的时间，桥架安装的位置也相对自由，理论上，两个柱子之间的空间都可以用于安装桥架；不过考虑到地震时上下两部分结构的相对位移，建议采用此种安装方式时，桥架距离柱边至少留出1米的空间，并且要保证桥架的固定装置（吊杆等）均设在上层结构体上。

电缆入户做法（三）

图示为室外电缆直接引入室内配电箱的做法，上下结构体中分别做好预埋管以方便管线通过，预埋管之间电缆采用明敷，并预留一定的余量（具体要求参见第一种做法）。

避雷线连接做法

图示为防雷引下线穿过隔震层的做法。在采取隔震设计的建筑中，由于上下结构体是分离的，那么防雷引下线势必无法按照常规的做法引下跟接地体相连。这种情况下，就需要在隔震垫两侧的柱体上各做一个预埋件，导雷体（防雷引下线）通过明敷跨接在两个预埋件上，两个预埋件分别与柱子内的主筋做可靠连接。同样的，明装的导雷体（防雷引下线）也需要留出一定的余量来。

目前国内相关的规范、图集涉及到的关于电气设备的隔震措施主要有上述几种，当然了，在实际设计的过程中，可能会遇到更多的设备、元件需要做隔震，比如说密集型母线，建议进行如下处理：

如图所示，采用密集型母线进行供电的时候，密集型母线在穿过隔震层的时候改成电缆敷设，以防止地震时产生的相对位移带来的破坏。

在唐山新文化广场的项目中阅读了一些国外的隔震设计的资料，其中有一些关于电气设备的隔震设计的内容，下面摘录日本关于电力进线隔震设计的做法，以供探讨、研究。

参考文献

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008

[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部及中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010

[3] 地震出版社. 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010统一培训教材

电气抗震设计范文第3篇

随着电力需求的进一步扩大，对变电站的供电可靠性的要求越来越高，原有的变电站也正在面临着更新及技术改造，怎么样解决对原有变电站进行不间断供电的同时，实施整个变电站改造成了一个新的课题。本文针对车载移动变电站的设计及设计原则进行分析。

【关键词】变电站 移动 车载变电站

车载移动变电站属于电力系统中的特殊变电站，是一种有效的应急供电设计，是“电力系统突发事件应急预案”的重要组成部分。主要由平板拖车、抗震型高压侧组合电器、抗震型低高度变压器、抗震型中开关系统以及相应的自动化控制保护系统等构成，具备运输方便、灵活可靠等特点，能在数小时内投入运行，可在事故、抢修和自然灾害等情况下，迅速替代常规变电站，发挥应急供电的作用。车载移动变电站具有非常好的灵活性、使用方便、操作简单，选址灵活、运输方便，投资成本少，见效快，可提供不间断的送电，快速性。并且具有极其重要的特殊应急意义。

1 车载移动变电站定义

车载移动变电站属于电力系统特殊变电站的制造技术领域，根据需要，车载移动变电站由两个以上车载设备组成，其中包括高压车载变电站设备、中压车载成套设备、车载电容器设备、车载自动化通信设备、移动值班车等，主要由半挂车活平板拖车、抗震型高压组合电器、抗震型低高度变压器、站用电源系统等互相连接构成。

2 车载移动变电站设计

车载移动变电站是一个集一、二次设备于一体的组合设备，他首先应当安全，可靠，其次应当使用快捷，方便，还应当便于运输和迁移。其中技术指标就是抗震，防腐，抗干扰性能。车载移动变电站的电气设备都与通常的固定设备有较大区别。很多实例证明，使用常规电气设备拼凑起来的车载移动变电站的性能远不能适应“车载”和“移动”的使用要求。

目前，我国还没有颁布车载移动变电站电气设备抗震标准规范和具体要求。因此，专业设计中对抗震的要求缺乏有力的依据。车载移动变电站设备除电站底盘和变压器在刚度计算和应力复核时考虑震动作用力外，其他设备考虑的很少，甚至根本没有考虑。经与辅机设备制造厂交流，震动设防烈度要求与设备本身设计是基本一样，重点考虑的是设备的布置，连接和防雷，抗腐蚀等方面的技术要求，特别是在车载移动变电站行驶时的震动力的影响。特别注意的是如何确保车载移动变电站运行地点更换后的立即投入电网的要求，这也是移动变电站特殊运行环境的要求。

3 车载移动变电站的抗震设计原则

车载移动变电站的制造应根据在特定的地区环境、经常行驶的道路等级和最长的运输距离作为设计条件，分为市区用车载移动变电站和野外用车车载移动变电站。所有设备保持完好状态，可以使车载移动变电站到达目的地后迅速投入电网运行。

（1）为提高车载移动变电站的整天抗震能力，变电站中所有的电气设备都需要明确相应的抗震参数。

（2）各个主设备支撑架设计应牢固，每个整体设备应尽量采用同一个支撑架，并且要与车体钢构件形成可靠的连接方式，避免采用无支撑架的安装方式。

（3）车载移动变电站中断路器的可靠动作受自动化设备的影响很大，为保证断路器的正确动作，必须使自动化装置结构、布置配线、柜体选料等方面有足够的抗震能力，从而保证经常性震动后在整提结构和机柜间连接不发生松动才能保证开关的正确动作。

（4）金属材料的力学特性决定了其有较强的抗冲击、震动等动荷载的能力，依据所采用设计规范，材料屈服强度极限和容许应力之间尚有1.5～2.0的安全系数，超设计载荷的能力较强。

（5）在车载移动变电站行驶过程中，因道路状况而受到震动时，电气设备安装的金属构架及相关的加固点不应发生变形和损坏。

（6）车载移动变电站变压器选型和布置方面，应设法降低高度，尽量减轻车辆承受载重。固定变压器的基础应当与车体连接应牢固可靠，防止震动移位。变压器、高压组合电器、中压保护控制小室于车体间均设置可靠基础的连接螺栓，并有防震脱离装置，确保在震动时不发生松动。

（7）多于高压开关设备、避雷器等，要尽量降低他们的安装位置和重心位置，改变细长比。为了防止断路器各相间及操动机构发生移动，多于断路器及其操动机构的基础，要尽量设置在同一个底板上面。

4 移动变电站的电气设备设计原则

车载移动变电站电气设备要遵循“确保安全、留有裕度”的原则，确保车载移动变电站电气设备及辅助设备子啊设计工况下满足“到达目的地时，基本完好，短时间可以投入电网”的要求。最大限度减少故障的几率。车载移动变电站长距离运输承受大震动后电气设备应具备几种情况：

（1）通过运输震动记录仪测定的实际运输承受震动大于校核震工况时，必须对所有电气设备进行全面的检查和必要的机械和电气实验，实验合格并对发现的缺陷进行处理后方可投入运行。

（2）通过运输震动记录仪测定的实际运输承受震动达到校核震工况时：车载移动变电站电气设备可以运行；但必须事先仔细对相关设备进行外观检查和安排简单的实验，确认无问题后方可将设备投入运行。

（3）通过运输震动记录仪测定的实际运输承受震动小于校核震工况时，也应该进行外观检查和必要的试验，根据检查试验情况进行必要的维护后即可恢复使用，通常情况下车载移动变电站的运输路面条件差得多，很难预料到路口环境。

（4）通过运输震动记录仪测定的实际运输承受震动小于校核震工况时，车载移动变电站电气设备自身状态基本保持完好，可以迅速投入电网。

5 结束语

近年来，车载移动变电站在国外供电系统得到了广泛应用，在我国，随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，社会各界对供电质量和不间断供电的要求日益强烈，需要电力企业进一步提高供电可靠性、减少停电时间，对车载移动变电站的需求逐渐显现。

参考文献

[1]岳保良，包红旗.电气运行[M].北京：中国水利水电出版社，1998.

[2]陈化钢.电力设备一次运行及事故处理手册[M].北京：中国水利水电出版社，2009.

作者简介

刘永耀（1983-），男，河南省平顶山市人。现为许继电气股份有限公司工程师，从事营N管理工作。

龙勇（1983-），男，四川省泸州市人。现为许继电气股份有限公司工程师，从事服务管理工作。

于庆先（1981-），男，辽宁省沈阳市人。现为许继电气股份有限公司助理工程师，从事电力工程技术研究及营销工作。

电气抗震设计范文第4篇

关键词: 抗震设计 变电站选址 楼梯 强制性条文

引言

汶川地震发生后,根据建设部落实国务院《汶川地震灾后恢复重建条例》的要求，相关部门在2008 年7 月底推出了针对GB 50011-2001《建筑抗震设计规范》的修订2008 版(以下简称新“抗规”)，变电站是电网的重要组成部分，变电站的抗震设计十分重要，笔者就近两年来新“抗规”在变电工程中的应用做经验总结并提出设计建议，以供同类工程参考。

1.更加重视山区变电站的选址工作

变电站的选址是建设变电工程的首要步骤，对工程建设的投资和建设速度有重大影响，是工程经济效益和社会效益的决定性因素之一。

新“抗规”的3.3.5 条是本次修订新增的条款，针对山区房屋选址和地基基础设计，提出明确的抗震要求：“1.山区建筑场地应根据地质、地形条件和使用要求，因地制宜设置符合抗震设防要求的边坡工程；边坡应避免深挖高填，坡高大且稳定性差的边坡应采用后仰放坡或分阶放坡。2. 建筑基础与土质、强风化岩质边坡的边缘应留有足够的距离，其值应根据抗震设防烈度的高低确定，并采取措施避免地震时地基基础破坏。”

在兼顾出线规划及工艺布局的前提下，山区变电站应结合自然地形布置，高差较大区根据配电装置区分成台阶式布置，边坡较多的采用了分阶放坡的方式。主控楼、配电间及构支架靠近边坡布置时，其基础距坡顶和坡脚的安全距离应据抗震设防烈度确定。新“抗规”的4.1.8条也更加明确了不利地段的地震影响系数最大值应乘以增大系数，其值“在1.1~1.6范围内采用”。山区变电站选址时若无法避开、非岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段不利地段时，必须按增大系数认真核算地震作用的影响。

2.变电站内建筑物要考虑楼梯间对整体结构的影响

地震中出现的楼梯破坏形态，以楼梯的扭转破坏、梯板的剪拉破坏以及梯梁、梯柱的破坏这几种形式为主。可见，楼梯的抗震设计是关乎生命的重要内容。传统的计算在软件建模时，多数情况下是将楼梯间开洞或者设板厚为零，将楼梯的竖向荷载传递到相应框架梁、柱或墙上，并未将楼梯的构件作为结构的一部分来考虑，然后再使用其他软件对楼梯构件进行补充计算。经过这样的处理，虽然是简化了计算，但是却忽略了楼梯间对整体结构的影响，与实际受力情况有很大出入。事实上，整个楼梯在地震荷载作用下起到了一个K形支撑的作用，楼梯平台板的平面面内刚度相当大，地震时会将较大的水平力传递到楼梯的平台梁以及梯段板，导致平台梁发生剪扭破坏，梯段板则会发生拉弯破坏、压弯破坏。若是把平台梁和梯段板仅作为受弯构件来考虑，显然偏于不安全。

新“抗规”对建筑方案的各种不规则性，分别给出处理对策，以提高建筑设计和结构设计的协调性。今后的变电站建筑物设计中，尽量避免不规则的平、立面。同时，楼梯间不宜布设在主控楼、配电装置楼的端部或拐角处。新“抗规”3.6.6条中明确要求“计算中应考虑楼梯构件的影响”；7.3.8条也对楼梯间提出了几项具体要求提高楼梯间的构造措施“1.顶层楼梯间横墙和外墙应沿墙高每隔500mm设2φ6通长钢筋；7~9度时其它各层楼梯间墙体应在休息平台或楼层半高处设置60mm厚的钢筋混凝土带或配筋砖带，其砂浆强度等级不应低于M7.5, 纵向钢筋不应少于2φ10。2.楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支承长度不应小于500mm, 并应与圈梁连接。3.装配式楼梯段应与平台板的梁可靠连接；不应采用墙中悬挑式踏步或踏步竖肋插入墙体的楼梯，不应采用无筋砖砌栏板。4.突出屋顶的楼、电梯间，构造柱应伸到顶部，并与顶部圈梁连接，内外墙交接处应沿墙高每隔500mm设2φ6通长拉结钢筋。”改进计算方法的关键就是要建立楼梯间正确的计算模型，将楼梯参与整体计算，以考虑地震作用。此外，建议适当加厚梯板,并将负筋拉通,使其刚度均匀；梯板和平台板均采用双面双向配筋，以提高延性；平台梁受扭较明显，也要适当加大截面, 并加强其上、下的纵筋和箍筋；梯柱的体积配箍率也可以相应加大，箍筋沿柱全高加密，控制剪压比，避免梯柱过早产生脆性破坏；在梯板转角处要局部加强构造措施。

3.注意材料性能指标的修改

在新“抗规”中，3.9.2条及3.9.3条分别对结构材料性能指标应符合的最低要求及宜符合的要求进行了修改。3.9.2条中把“普通粘土砖”改成了“普通砖”，“多孔粘土砖”改成了“多孔砖”，今后在选择变电站建构筑物的砌体结构材料时，适用范围更宽了些；由于钢筋伸长率是控制钢筋延性的重要性能指标，对抗震等级为一、二级的框架结构的钢筋性能增加了新的要求：“钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%”；结构钢材的性能指标，也将分子、分母对换，改为“屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值”。3.9.3 条对普通钢筋的性能更明确了纵向受力钢筋宜选用“符合抗震性能指标”的要求，而箍筋宜选用的型号中不再将HPB235 级钢筋列入其中。变电站中钢筋及钢材的应用很广，其材料性能指标必须引起重视，以保证建构筑物的质量。

4.认真执行新增的强制性条文

新“抗规”的3.7.4条、3.9.4条、3.9.6条、5.4.3条、7.3.6条等，是将原来的一般性条文修订为新的强制性条文。

设计过程中，变电站的主控楼及配电装置楼多采用框架结构，其围护墙和隔墙即使是属于建筑非结构构件，也应根据新“抗规”3.7.4条考虑其设置对结构抗震的不利影响，以加强这些构件的抗震安全性。当仅考虑竖向地震作用时，新“抗规”5.4.3条也明确了“各类结构构件的承载力抗震调整系数均应采用1.0”，建模计算时要注意相关参数的取值。

有的变电站在施工过程中，由于采购原因或现场具体情况，有时施工或监理会提出以强度等级较高的钢筋替代原设计中的纵向受力钢筋，此时，必须严格按照新“抗规”3.9.4条的规定“按照钢筋承载力设计值相等的原则换算，并应满足最小配筋率、抗裂验算等要求。”只有满足了这些要求，才可以同意进行钢筋替换。还有新“抗规”3.9.6条的要求“钢筋混凝土构造柱、芯柱和底部框架-抗震墙砖房中砖抗震墙的施工，应先砌墙后浇构造柱、芯柱和框架梁柱。”这些都是为了实现预期的抗震设防目标，将构造要求和施工顺序具体化，从而加强了对施工质量的监督和控制。

根据电气设备的需要，有的大型设备如筑变压器、GIS设备等有时要布置在室内，因此结构常常要布设跨度不小于6m大梁。新“抗规”补充规定了大跨混凝土梁支承构件的构造和承载力要求，不允许采用一般的砖柱或砖墙，要严格按照7.3.6条对相应构件进行可靠连接，并采用一定的加强措施。

结语

随着变电技术的不断发展，变电站内建构筑物的高度越来越高、体型变化更为复杂，各种新型结构体系也在不断出现，我们在认真执行新“新抗规”设计的同时，为保证变电站的安全运行，还需要进一步去探讨抗震设计理念。

参考文献:

【1】建筑抗震设计规范（2008版）（GB50011-2001）

【2】建筑抗震设计规范（GB50011-2001）

【3】王亚勇. 概论汶川地震后我国建筑抗震设计标准的修订. 土木工程学报, 2009

【4】王亚勇、戴国莹. 《建筑抗震设计规范》的发展沿革和最新修订.建筑结构学报，2010

【5】张风亮、范 娜、张晏文、卜军华、刘西光、张锡成.浅谈楼梯的抗震分析和设计分析.建筑结构，2010

电气抗震设计范文第5篇

中图分类号： U452.2+8 文献标识码： A 文章编号：

新规范抗震概念设计要点

1背景材料

七十年代以来 ,人们在总结大地震灾害经验中发现 ,对结构抗震设计来说 ,“概念设计”比“计算设计”更为重要。 1 990年 1月开始施行的《建筑抗震设计规范》GBJ1 1 - 89(以下简称 89抗震规范 )中列出了工程设计中必须遵守的规定 ,来保证“概念设计”在实际工程中的实现。概念设计在实际工程设计中提高结构抗震能力方面发挥了重要作用。

概念设计就是以工程概念为依据从有利于提高结构抗震力的概念上 ,用符合工程客观规律和本质的方法 ,对所设计的对象作宏观的控制。 1 990年以来 ,结构工程师将概念设计应用于实际工程中取得了很好的效果。同时随着建筑业的发展 ,建筑的体型、功能的日新月异的变化与要求 ,我们发现 89抗震规范中规定的概念设计内容不够全面。《建筑抗震设计规范》于2002年和2010年两次更新，对概念设计的要求作了更全面、更符合实际的规定 ,尤其是增加了“不规则建筑结构的概念设计” ,使得概念设计在工程中的应用更具体更明确地落到实处 ,切实提高了结构的抗震能力。“概念设计”愈来愈受到国内外工程界的普遍重视。

2概念设计的主要内容

为了保证结构具有足够的抗震可靠性而对建筑工程结构做的概念设计主要考虑了以下因素 :场地条件和场地土的稳定性 建筑物的平、立面布置及其外形尺寸 抗震结构体系的选取、抗侧力构件的布置以及结构质量的分布 非结构构件与主体结构的关系及其两者之间的锚拉 材料与施工质量等。

下面按照新抗震规范的精髓归纳为以下几点 :

1 .选择对建筑抗震有利的场地 ,宜避开对建筑抗震不利的地段 ,不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。对于不利地段 ,结构工程师应提出避开要求 ,当无法避开时 ,应采取有效措施 ,这就考虑了地震因场地条件间接引起结构破坏的原因 ,诸如地基土的不均匀沉陷、地震引起的地表错动与地裂。

2 .建筑的平立面布置应符合概念设计的要求 ,不应采用严重不规则的方案。不规则的建筑 ,在结构设计时要进行水平地震作用计算和内力调整 ,并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施。借鉴国际的通行做法 ,参考外国规范 ,使我们的设计更加完善合理。

3 .结构材料选择与结构体系的确定应符合抗震结构的要求。采用哪一种结构材料 ,什么样的结构体系 ,经技术经济条件比较综合确定。同时力求结构的延性好、强度与重力比值大、匀质性好、正交各向同性 ,尽量降低房屋重心 ,充分发挥材料的强度 ,并提出了结构两个主轴方向的动力特性 (周期和振型 )相近的抗震概念。

4.尽可能设置多道抗震防线。地震有一定的持续时间 ,而且可能多次往复作用 ,根据地震后倒塌的建筑物的分析 ,我们知道地震的往复作用使结构遭到严重破坏 ,而最后倒塌则是结构因破坏而丧失了承受重力荷载的能力。适当处理构件的强弱关系 ,使其形成多道防线 ,是增加结构抗震能力的重要措施。例如单一的框架结构 ,框架就成为唯一的抗侧力构件 ,那么采用“强柱弱梁”型延性框架 ,在水平地震作用下 ,梁的屈服先于柱的屈服 ,就可以做到利用梁的变形消耗地震能量 ,使框架柱退居到第二道防线的位置。

5.具有合理的刚度和承载力分布以及与之匹配的延性。提高结构的抗侧移刚度 ,往往是以提高工程造价及降低结构延性指标为代价的。要使建筑物在遭受强烈地震时 ,具有很强的抗倒塌能力 ,最理想的是使结构中的所有构件及构件中的所有杆件都具有较高的延性 ,然而实际工程中很难做到。有选择地提高结构中的重要构件以及关键杆作的延性是比较经济有效的办法。例如上刚下柔的框支墙结构 ,应重点提高转换层以下的各层的构件延性。对于框架和框架筒体 ,应优先提高柱的延性。在工程设计中另一种提高结构延性的办法是结构承载力无明显降低的前提下 ,控制构件的破坏形态 ,减小受压构件的轴压比 (同时还应注意适当降低剪压比 ),提高柱的延性。

6.确保结构的整体性。各构件之间的连接必须可靠 ,符合下列要求 :

1 )构件节点的承载力不应低于其连接构件的承载力 ,当构件屈服、刚度退化时 ,节点应保持承载力和刚度不变。

2 )予埋件的锚固承载力不应低于连接件的承载力。

3 )装配式的连接应保证结构的整体性 ,各抗侧力构件必须有可靠的措施以确保空间协同工作。

4)结构应具有连续性 ,注重施工质量 ,避免施工不当使结构的连续性遭到削弱甚至破坏。

7.规范与设计新抗震规范已将设计中常出现的问题做出了具体规定。

(1).体形复杂的建筑不一概提倡设防震缝。

(2) .对规则结构与不规则结构做出了定量的划分。并用强制性条文对建筑师的建筑设计方案提出了限制。如第 3 . 4. 1条规定 ,“建筑设计应符合抗震概念设计的要求 ,不应采用严重不规则的方案”。

(3) .予应力混凝土的抗侧力构件 ,应配有足够的非予应力钢筋。

(4)非结构构件与其结构主体的连接 ,应进行抗震设计 ,如幕墙、附属机械、电气设备系统支座和连接等需符合地震时对使用功能的要求。

(5).投资方愿意通过增加投资来提高安全要求的抗震建筑 ,采用隔震和消能减震设计。

(6).结构材料的选用应减少材料的脆性 ,优先采用延性、韧性和可焊性较好的钢筋和规定强度等级范围内的混凝土。

通过执行新抗震规范中的各项规定 ,来保证抗震概念设计的完成 通过遵循抗震概念设计的原则 ,使建筑物具有可靠的抗震性能。概念设计决定建筑物的抗震性能 ,如果概念设计不适宜于抗震 ,那么不管多“精密”的计算也无济于事。当然 ,在做好概念设计的基础上也要认真计算做好定量分忻。新抗震规范对于各构件在抗震计算中的作用及各项参数的选取作了详尽的规定 ,并且提出了在建筑物内设置地震反应观测系统的要求 ,这标志我国建筑工程抗震科学的发展进步。

8.小结

钢筋混凝土结构是常用的结构形式 ,目前城市中正在建设和拟建的多层、高层建筑物大都是钢筋混凝土结构 ,地震是一种自然现象 ,为避免它给人类带来大的灾难 ,要求结构工程师根据新抗震规范运用好抗震概念设计。做到 :

1 .结构功能与外部条件一致

2 .充分发展先进的设计理念

3 .发挥结构的功能并取得与经济的协调

4.更好地解决构造处理