[发明专利]一种高烈度区的特高压换流站辅控楼结构

说明书

本发明提出一种高烈度区的特高压换流站辅控楼结构，包括在楼梯间以及电梯间共同围成区域的四个角设置的四根第一框架柱，并以第一框架柱为锚固端分别在楼梯间和电梯间设置分片式剪力墙，通过分片式剪力墙在楼梯间和电梯间形成空间结构；还包括设置在辅控楼其它三个角的分片式剪力墙，所述的分片式剪力墙均从屋面贯通至基础上。在楼梯间短跨方向的剪力墙上开设窗户洞口，洞口上下两侧布置暗梁、左右两侧布置暗柱。本发明有效提高了结构刚度和抗侧移能力，能够满足地震工况下结构层间位移要求，且经济性较好；同时相对于钢结构，可大幅节省工程投资，且具有良好的防火和防腐蚀性能。

技术领域

本发明属于特高压直流换流站设计领域，涉及一种高烈度区的特高压换流站辅控楼结构。

背景技术

辅控楼一般采用国网±800kV换流站标准设计方案，其主体为2层结构，屋面标高约12.3m；突出辅控楼整体屋面通往高端阀厅巡视走道的楼梯间共3层，其中，垂直于阀厅端山墙方向为单跨框架结构，出屋面部分顶部标高约31.50m。由于突出屋面的楼梯间与电梯间高达19.20m，且为单框架结构，在地震作用下具有明显的鞭梢效应，且不满足抗震规范对侧向刚度、乙类建筑框架跨度及高规对建筑物高宽比的要求。

对于采用钢结构的辅助控制楼，可以通过在突出屋面的楼梯间设置柱间支撑解决其侧向刚度不规则的问题，但钢结构造价较高、防火防腐性能差，国内设计单位采用较少。若采用钢筋混凝土框架结构，需要通过增加楼梯间及电梯间柱子的截面尺寸到1000*1000(mm)及以上，才能满足规范对层间位移角的限值要求，而过大的柱子截面尺寸会严重压缩1～2层的建筑使用面积和楼梯间及电梯间的净空尺寸，同时也会造成造价增大。因此，如何提高高烈度地区辅控楼出屋面部分的侧向刚度与抗侧移能力，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中高烈度区辅控楼出屋面部分层间位移角超限的问题，提供一种高烈度区的特高压换流站辅控楼结构，提高结构刚度和抗侧移能力。

为了实现上述目的，本发明有如下技术方案：

一种高烈度区的特高压换流站辅控楼结构，包括在楼梯间以及电梯间共同围成区域的四个角设置的四根第一框架柱，并以第一框架柱为锚固端分别在楼梯间和电梯间设置分片式剪力墙，通过分片式剪力墙在楼梯间和电梯间形成空间结构；还包括设置在辅控楼其它三个角的分片式剪力墙，所述的分片式剪力墙均从屋面贯通至基础上。

作为本发明特高压换流站辅控楼结构的一种优选方案：

所述的楼梯间设置在辅控楼的一个角，沿辅控楼长跨方向与楼梯间相对的角为第二角，沿辅控楼短跨方向与楼梯间相对的角为第三角，沿辅控楼短跨方向与第二角相对的角为第一角；所述的第一角和第二角设置第二框架柱，第三角设置第四框架柱，辅控楼的楼体内部及侧边均匀排列布置多个第四框架柱；所述第一框架柱的截面尺寸为700mm*700mm，第二框架柱的截面尺寸为500mm*500mm，第四框架柱的截面尺寸为600mm*600mm。

作为本发明特高压换流站辅控楼结构的一种优选方案：

所述第一角和第二角之间设置第三框架柱，第三框架柱的截面尺寸为400mm*400mm；在辅控楼的地下结构中，由第三框架柱、第二角以及第四框架柱为锚固端设置阀冷设备间地下部分剪力墙；阀冷设备间地下部分剪力墙为通过分片式剪力墙形成的回字形结构剪力墙。

作为本发明特高压换流站辅控楼结构的一种优选方案：所述的第三框架柱沿朝向第一角的方向设置分片式剪力墙，与其相对的辅控楼侧边的第四框架柱沿朝向第三角的方向也设置分片式剪力墙，两个分片式剪力墙的长度均为2500mm。