序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇電氣抗震設(shè)計(jì)范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

0 引言

電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的先行工業(yè)，它對于促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和提高人民的物質(zhì)文化生活水平起著重要的作用。變電站作為整個(gè)電力系統(tǒng)中不可分割的一部分，是實(shí)現(xiàn)輸送電力、傳遞能源的關(guān)鍵所在。

1 變電建筑物的抗震要求

1.1 變電建筑物的抗震規(guī)定

（1）在《電力抗震規(guī)范》中，對電力設(shè)施的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)有明確的規(guī)定：

①對于電力設(shè)施的電氣設(shè)施，當(dāng)遭受到相當(dāng)于設(shè)防烈度及以下的地震影響時(shí)，不受損壞，仍可繼續(xù)使用；當(dāng)遭受到高于設(shè)防烈度預(yù)估的罕遇地震影響時(shí)，不致嚴(yán)重?fù)p壞，經(jīng)修理后即可恢復(fù)使用。

②對于電力設(shè)施的建筑物和構(gòu)筑物，當(dāng)遭受到低于本地區(qū)設(shè)防烈度的多遇地震影響時(shí)，不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)使用；當(dāng)遭受到相當(dāng)于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，可能損壞，但經(jīng)修理或不需修理仍可繼續(xù)使用；當(dāng)遭受到高于本地區(qū)設(shè)防烈度預(yù)估的罕遇地震影響時(shí)，不致倒塌或危害生命或造成使電氣設(shè)施不可修復(fù)的嚴(yán)重破壞。

上兩條的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是考慮到我國目前的國民經(jīng)濟(jì)條件及實(shí)際發(fā)展水平而制定的。在既保證電力設(shè)施遭受地震作用時(shí)盡量減少設(shè)備損壞和人員傷亡，避免造成電力系統(tǒng)大面積、長時(shí)間的停止供電給國民經(jīng)濟(jì)帶來重大損失，又不能因抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)過高而增加投資太多。其中的“電力設(shè)施”包括電氣設(shè)施和建、構(gòu)筑物兩大類。遵照“小震不壞、大震不倒”的指導(dǎo)原則，并考慮到電氣設(shè)施的抗震能力和使用要求與建、構(gòu)筑物有所不同，盡量避免因電力系統(tǒng)無法供電造成國民經(jīng)濟(jì)的巨大損失，對電氣設(shè)施的三個(gè)水準(zhǔn)的設(shè)防要求，與建、構(gòu)筑物的要求配套略有不同。建、構(gòu)筑物在大震下也要求不致造成電氣設(shè)施不可修復(fù)的嚴(yán)重破壞，這一點(diǎn)是《抗震規(guī)范》中沒有的。

（2）電力設(shè)施中的建筑物根據(jù)其重要性可分為三類，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

①重要電力設(shè)施中的主要建筑物以及國家生命線工程中的供電建筑物為一類建筑物；

②一般電力設(shè)施中的主要建筑物和有連續(xù)生產(chǎn)運(yùn)行設(shè)備的建筑物以及公用建筑物、重要材料庫為二類建筑物；

③一類、二類以外的建筑物及次要建筑物等為三類建筑物。

由此可知，對于330kV及以上電壓等級的變電建筑物應(yīng)劃分為一類建筑物，因而在之后的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)按照一類建筑物的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算和設(shè)計(jì)。這一點(diǎn)有別于《抗震規(guī)范》中的規(guī)定。在《抗震規(guī)范》中是根據(jù)建筑物使用功能的重要性，把建筑物劃分為甲類、乙類、丙類、丁類四個(gè)抗震設(shè)防類別。

（3）《電力抗震規(guī)范》中，對地震影響系數(shù)的規(guī)定與《抗震規(guī)范》中亦不同：

計(jì)算地震作用的地震影響系數(shù)，應(yīng)根據(jù)場地指數(shù)、場地特征周期和結(jié)構(gòu)自振周期確定。

（4）場地分類根據(jù)場地指數(shù)劃分為硬場地、中硬場地、中軟場地和軟場地四類，并符合相應(yīng)規(guī)范的規(guī)定。

1.2 電力設(shè)施的抗震規(guī)定

《電力抗震規(guī)范》與《抗震規(guī)范》還有一點(diǎn)很大的不同，體現(xiàn)在對電、氣設(shè)備的抗震要求上。

由于變電站的功能要求，它不同于普通建筑物的是，當(dāng)遭受地震時(shí)，首要保護(hù)的是建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備而不是建筑物本體，因此電氣設(shè)備的抗震就顯得尤為重要。

電力設(shè)施的抗震設(shè)計(jì)方法分為動力設(shè)計(jì)法和靜力設(shè)計(jì)法，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）對高壓電器、高壓電瓷、管型母線、封閉母線及串聯(lián)補(bǔ)償裝置等構(gòu)成的電氣設(shè)施，應(yīng)采用動力設(shè)計(jì)法；

（2）對變壓器、電抗器、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、開關(guān)柜、控制保護(hù)屏、通信設(shè)備、蓄電池等構(gòu)成的電氣設(shè)施，可采用靜力設(shè)計(jì)法。

2 《抗震規(guī)范》中有關(guān)電氣設(shè)備的規(guī)定

在《抗震規(guī)范》中，沒有對電氣設(shè)備進(jìn)行專門的論述，只是在介紹“非結(jié)構(gòu)構(gòu)件”時(shí)，以“建筑附屬機(jī)電設(shè)備”的形式進(jìn)行闡述。建筑結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算及非結(jié)構(gòu)構(gòu)件地震作用計(jì)算方法，應(yīng)滿足下列要求：

（1）地震作用計(jì)算時(shí)，應(yīng)計(jì)入支承于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的建筑構(gòu)件和建筑附屬機(jī)電設(shè)備的重力。

（2）對需要采用樓面譜計(jì)算的建筑附屬機(jī)電設(shè)備，宜采用合適的簡化計(jì)算模型計(jì)入設(shè)備和結(jié)構(gòu)的相互作用。

（3）建筑附屬機(jī)電設(shè)備的體系自振周期大于0.15且其重力超過所在樓層重力的1%，或建筑附屬機(jī)電設(shè)備的重力超過所在樓層重力的10%時(shí)，宜采用樓面反應(yīng)譜法。其中，與樓板非彈性連接的設(shè)備，可直接將設(shè)備與樓板作為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)計(jì)入整個(gè)結(jié)構(gòu)的分析中得到設(shè)備所受的地震作用。

對于電氣設(shè)備常用的計(jì)算方法是做出對應(yīng)于“地面反應(yīng)譜”的“樓面譜”，即反映支承電氣設(shè)備的主體結(jié)構(gòu)體系自身動力特性、電氣設(shè)備所在樓層位置和支點(diǎn)數(shù)量、結(jié)構(gòu)和電氣設(shè)備阻尼特性對地面地震運(yùn)動的放大作用。當(dāng)電氣設(shè)備的質(zhì)量較大時(shí)或電氣設(shè)備的自振特性和主結(jié)構(gòu)體系的某一振型的振動特性相近時(shí)，電氣設(shè)備還將與主結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)產(chǎn)生相互影響。一般情況下，可采用簡化方法，即等效側(cè)力法計(jì)算：同時(shí)計(jì)入支座間相對位移產(chǎn)生的附加內(nèi)力。對剛性連接于樓板上的設(shè)備，當(dāng)與樓層并為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)參與整個(gè)結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析時(shí)，則不必另外用樓面譜進(jìn)行其地震作用計(jì)算。

3 規(guī)范中存在的問題

由前面關(guān)于兩個(gè)規(guī)范的敘述內(nèi)容可知，《抗震規(guī)范》和《電力抗震規(guī)范》分別對建筑物和電氣設(shè)備的抗震設(shè)計(jì)作了較詳細(xì)的規(guī)定，《抗震規(guī)范》主要側(cè)重的是建筑物的抗震問題，而《電力抗震規(guī)范》側(cè)重的是建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備。如果單獨(dú)對建筑物或電氣設(shè)備進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，分別參照相應(yīng)的規(guī)范即可；如果要同時(shí)考慮二者的抗震設(shè)計(jì)，則這兩個(gè)規(guī)范均未給出有效的方法。

針對這種情況，由于研究目標(biāo)是建筑物和電氣設(shè)備的雙重保護(hù)，而上兩個(gè)規(guī)范均未有這方面的規(guī)定，因此在保證滿足規(guī)范規(guī)定的前提下，筆者認(rèn)為把二者有機(jī)結(jié)合起來的新方法更有價(jià)值。

4 筆者建議的綜合設(shè)計(jì)方法

由于隔震技術(shù)還未在變電建筑物中有所應(yīng)用，考慮到隔震方法在電力設(shè)施中的應(yīng)用還不成熟、它的可操作性不強(qiáng)，因此在計(jì)算假定時(shí)，把隔震層設(shè)在底層樓面與地下室柱頂之間，對整個(gè)上部結(jié)構(gòu)（包括其內(nèi)部的電氣設(shè)備）進(jìn)行隔震計(jì)算；地下室仍按傳統(tǒng)的抗震方法設(shè)計(jì)。

由于戶內(nèi)式變電建筑物中電氣設(shè)備的自重較大，超過了所在樓層重力的10%（有時(shí)甚至更多）。并且電氣設(shè)備與樓板的連接采用螺栓連接，非常牢固，可看作剛性連接。因此，把底層樓面上放置的電氣設(shè)備荷載按靜力等效的原則進(jìn)行簡化是切實(shí)可行的，這種簡化之后得到的近似解可以滿足計(jì)算精度的要求。

為防止電氣設(shè)備在隔震后與結(jié)構(gòu)主體發(fā)生共振，把主要設(shè)備層的樓面反應(yīng)譜與結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)譜相比較，只要設(shè)備層樓面反應(yīng)譜的峰值與結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)譜的峰值錯開，盡可能避免兩者發(fā)生共振，則可有效的實(shí)現(xiàn)既保護(hù)了建筑物又保護(hù)了電氣設(shè)備，達(dá)到雙重保護(hù)的目的。

5 結(jié)束語

總之，在現(xiàn)代社會中，電力關(guān)系到人類社會的各個(gè)方面，是現(xiàn)代社會最重要的能源支持。一旦失去了電力，不僅會給人們的日常生活造成各種不便，給社會生活造成很大的影響，給人們造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，影響整個(gè)社會和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，對于電力系統(tǒng)的安全正常運(yùn)行是各個(gè)國家都非常關(guān)注的問題。

【參考文獻(xiàn)】

篇（2）

引言

磚混結(jié)構(gòu)由于選材方便、施工簡單、工期短、造價(jià)低等特點(diǎn)，多年來磚混房屋是我國當(dāng)前建筑中使用最廣范的一種建筑形式。磚混結(jié)構(gòu)多采用粘土磚和混合砂漿砌筑，通過內(nèi)外磚墻的咬砌達(dá)到具有一定整體連接性的目的。在地震設(shè)防地區(qū)，多層磚混砌體房屋由于組成的基本材料和連接方式?jīng)Q定了其脆性性質(zhì)，變形能力小，導(dǎo)致房屋的抗震性能較差；因此改善砌體結(jié)構(gòu)延性，提高房屋的抗震性能具有極其重要意義。

1.地震震害情況

房屋倒塌：當(dāng)房屋墻體特別是底層墻體整體抗震強(qiáng)度不足時(shí)易造成房屋整體倒塌 當(dāng)房屋局部或上層墻體抗震強(qiáng)度不足時(shí)或當(dāng)個(gè)別部位構(gòu)件間連接強(qiáng)度不足時(shí)易造成局部倒塌

墻體開裂破壞，墻角破壞：墻體裂縫形式主要是水平裂縫，斜裂縫，交叉裂縫和豎向裂縫。墻體出現(xiàn)斜裂縫主要是抗剪強(qiáng)度不足。墻角為縱橫墻的交匯點(diǎn)，地震作用下其應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，因而其破壞形態(tài)多種多樣。

縱橫墻連接破壞：一般是因?yàn)槭┕r(shí)縱橫墻沒有很好地咬槎，加之地震時(shí)兩個(gè)方向的地震作用造成破壞。

樓梯間破壞：主要是墻體破壞，而樓梯本身很少破壞

樓蓋與屋蓋破壞：主要是由于樓板支承長度不足，引起局部倒塌或是其下部的支承墻體破壞倒塌引起樓屋蓋倒塌

附屬構(gòu)件的破壞：主要是由于這些構(gòu)件與建筑物本身連接較差等原因在地震時(shí)造成大量破壞。

在抗震設(shè)計(jì)時(shí)體現(xiàn)以預(yù)防為主的設(shè)計(jì)思想，達(dá)到“小震不壞，中震可修，大震不倒”的設(shè)防目標(biāo)。對于建設(shè)工程只有在抗震設(shè)防，抗震設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量這三方面都符合要求，才能確保建筑工程具備合理的抗御地震的能力?，F(xiàn)在就多層磚混房屋抗震設(shè)計(jì)方面，簡要提出幾點(diǎn)建議：

科學(xué)布局建筑平面和立面及合理防震縫的設(shè)置

建筑平面和立面的規(guī)整性是整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一個(gè)十分基礎(chǔ)、重要的內(nèi)容。抗震設(shè)計(jì)中，建筑平面、立面宜盡可能簡潔、規(guī)則，結(jié)構(gòu)質(zhì)量中心與剛度中心相一致。房屋的平立面布置宜規(guī)則，對稱。房屋的質(zhì)量分布和剛度變化宜均勻，樓層不宜錯層。房屋的防震縫可按實(shí)際需要設(shè)置。當(dāng)房屋體型復(fù)雜不設(shè)防震縫時(shí)，應(yīng)選用符合實(shí)際的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型進(jìn)行較精細(xì)的抗震分析。采取措施提高抗震能力 當(dāng)設(shè)置防震縫時(shí)，應(yīng)將房屋分成規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元。留有足夠的寬度，使兩側(cè)的上部結(jié)構(gòu)完全分開。將體型復(fù)雜，平面特別不規(guī)則的建筑布局分割成幾個(gè)相對規(guī)則的獨(dú)立單元。

3、砌體房屋的總層數(shù)及總高度，房屋高寬比的限制

隨著房屋高度的增加，地震作用也將增大，因而房屋的破壞將加重。震害調(diào)查表明，房屋的破壞程度隨層數(shù)的增多而加重?；谄鲶w材料的脆性性能和震害經(jīng)驗(yàn)，限制其層數(shù)和高度?，F(xiàn)行建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011—2011）對多層砌體房屋的總高度和總層數(shù)有了強(qiáng)制性規(guī)定。多層砌體房屋總高度與總寬度的最大比值,即高寬比，不應(yīng)超過《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。隨著房屋高寬比的增大 地震作用效應(yīng)將增大 由整體彎曲在墻體中產(chǎn)生的附加應(yīng)力也將增大 房屋的破壞將加重。

4、增強(qiáng)砌體房屋的剛度及整體性

房屋是縱、橫向承重構(gòu)件和樓蓋組成的一個(gè)具有空間剛度的結(jié)構(gòu)體系，其抗震能力的強(qiáng)弱取決于結(jié)構(gòu)的空間整體剛度和整體穩(wěn)定性。剛性樓蓋是各抗側(cè)力構(gòu)件按各自側(cè)移剛度分配地震作用的保證?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板及屋蓋具有整體性好、水平剛度大的優(yōu)點(diǎn)，是較理想的抗震構(gòu)件，不但可消除滑移、散落問題，增加房屋的整體性，增大樓板的剛度，而且對平面上墻體對齊的要求也可予以適當(dāng)放寬，因作為以剪切變形為主的砌體結(jié)構(gòu)，層間變形是可控制的。因此，采現(xiàn)澆樓、屋蓋是一種較好的增強(qiáng)樓房結(jié)構(gòu)空間剛度和整體穩(wěn)定性的方法，在適當(dāng)?shù)牟课辉鲈O(shè)構(gòu)造柱，并配置些構(gòu)造鋼筋，也能達(dá)到增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性的作用；另外，設(shè)置配筋圈梁可限制散落問題，增強(qiáng)空間剛度，提高結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性，從而提高房屋的抗震性能。

5、合理布置縱墻和橫墻，控制墻段局部尺寸，確定墻體的主要承重體系

多層磚混房屋的主要承重構(gòu)件是縱、橫墻體，結(jié)構(gòu)布置應(yīng)優(yōu)先選用橫墻承重和縱橫墻共同承重的方案?？v橫墻的布置應(yīng)均勻?qū)ΨQ，沿平面內(nèi)宜對齊，沿豎向應(yīng)上下連續(xù)，同一軸線上的窗間墻寬度宜均勻。房屋的空間整體剛度和整體穩(wěn)定性決定著房屋抗震能力的高低。墻體布置時(shí)，應(yīng)盡量采用縱墻貫通的平面布置，當(dāng)縱墻不能貫通布置時(shí)，可在縱橫墻交接處采取加強(qiáng)措施，也可在縱、橫墻交接處增設(shè)鋼筋混凝土構(gòu)造柱，并適當(dāng)加強(qiáng)構(gòu)造配筋；必要時(shí)還可以每隔一定高度放置水平拉結(jié)構(gòu)筋以加強(qiáng)房屋整體性，防止縱、橫墻交接處被拉開。當(dāng)墻體的局部尺寸不當(dāng)，有時(shí)僅造成局部破壞。雖然不影響房屋的整體安全，但事實(shí)上它往往降低了房屋總的承載能力。因此，不但應(yīng)從結(jié)構(gòu)布置上要求墻均勻分布，而且個(gè)別墻垛也不能過小。

6、適當(dāng)增加墻體面積與合理提高砂漿強(qiáng)度

歷次震害表明，多層磚混房屋的抗震能力與墻體面積大小及砂漿強(qiáng)度等級高低成正比，提高墻體面積、砂漿強(qiáng)度等級能有效地提高房屋的抗震能力，是減輕震害的有效途徑之一。

7、有效設(shè)置房屋圈梁和構(gòu)造柱，在合理位置的墻段內(nèi)設(shè)置水平鋼筋

多次震害調(diào)查表明，圈梁是多層磚房的一種經(jīng)濟(jì)有效的措施，可提高房屋的抗震能力，減輕震害。其加強(qiáng)房屋的整體性：由于圈梁的約束作用，減小了墻體出平面倒塌的危險(xiǎn)性，使縱橫墻能保持為一個(gè)整體的箱形結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮各片墻體的平面內(nèi)抗剪強(qiáng)度，有效抵御來自任何方向的水平地震作用。圈梁作為樓蓋的邊緣構(gòu)件，提高了樓蓋的水平剛度，同時(shí)箍住樓屋蓋。圈梁增強(qiáng)樓蓋的整體性限制墻體斜裂縫的開展和延伸，使墻體裂縫僅在兩道圈梁之間的墻段發(fā)生，墻體抗剪強(qiáng)度得以充分發(fā)揮。為了提高墻體的抗震能力，可在抗震力不夠的承重墻段內(nèi)配置水平鋼筋，使地震力由砌體及水平鋼筋共同承擔(dān)。

8、對地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的要求

同一結(jié)構(gòu)單元不宜設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基土上，同一結(jié)構(gòu)單元宜采用同一類型的基礎(chǔ)?；A(chǔ)底面宜埋置在同一標(biāo)高上，否則應(yīng)設(shè)置基礎(chǔ)圈梁，并應(yīng)按臺階逐步放坡。高差不宜有過大的突變在軟弱地基上的房屋。應(yīng)在外墻及所有承重墻下增設(shè)基礎(chǔ)圈梁，以加強(qiáng)抵抗不均勻沉陷和增強(qiáng)房屋基礎(chǔ)部分的整體性。

篇（3）

底部框架抗震墻砌體這種結(jié)構(gòu)形式早期多出現(xiàn)在我國的城市建設(shè)中，由于使用功能的需要，臨街的建筑在底部設(shè)置商店、餐廳、車庫或銀行等，而上部各層為住宅、辦公室等。這種類型的結(jié)構(gòu)是城市舊城改造和避免商業(yè)過分集中的較好型式，具有比多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)造價(jià)低和便于施工等優(yōu)點(diǎn)，性價(jià)比較高。

底層框架抗震墻砌體的震害特點(diǎn)

未經(jīng)抗震設(shè)防的底層框架抗震墻砌體，其底層的縱橫墻數(shù)量較少且平面布置不對稱，而上部砌體則縱橫墻的間距較密，上部砌體的側(cè)移剛度比底層大得多，在強(qiáng)烈地震作用下，由于底層的抗側(cè)力剛度和極限承載能力相對于第二層薄弱，結(jié)構(gòu)將在底層率先屈服、進(jìn)入彈塑 性狀態(tài)，井將產(chǎn)生變形集中的現(xiàn)象。底層的率先破壞將危及整個(gè)房屋的安全。

我國近十幾年來的強(qiáng)烈地震震害表明，這類房屋的地震震害較為普遍，未經(jīng)抗震設(shè)防的 這類房屋的震害特點(diǎn)是：

1.震害多數(shù)發(fā)生在底層，表現(xiàn)為“上輕下重”；

2.底層的震害規(guī)律是：底層的墻體比框架柱重，框架柱又比梁重；

3.房屋上部幾層的破壞狀況與多層磚房砌體相類似，但破壞的程度比房屋的底層輕得多。

1底層框架抗震墻砌體抗震設(shè)計(jì)的基本要求

底層框架抗震墻砌體的底層框架抗震墻和上部砌體部分均具有一定的抗震能力，但這兩部分不同承重和抗側(cè)力體系之間的抗震性能是有差異的，而且其過渡樓層的受力也比較復(fù)雜。底部框架抗震墻砌體具有上剛下柔，上重下輕的特點(diǎn)，房屋的震害程度與房屋的平面布置和上下墻體的相對位置，以及上下層的層間側(cè)移剛度比等密切相關(guān)。

1.1“強(qiáng)柱弱梁”原則

底部框架抗震墻砌體框架設(shè)計(jì)遵循的一個(gè)基本原則就是：“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”原則。目的是使框架結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下，塑性鉸先出現(xiàn)在梁端，后出現(xiàn)在柱端。如果框架的任一柱端先出現(xiàn)塑性鉸，可能會引起同一層其它柱端相繼出現(xiàn)塑性鉸，房屋因此而倒塌。但是底層框架梁因?yàn)橐袚?dān)豎向荷載引起的較大彎矩，截面較大，因而在截面抗彎強(qiáng)度的計(jì)算上滿足“強(qiáng)柱弱梁”的要求很困難，所以在構(gòu)造上特別是箍筋的配置上應(yīng)盡量實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)原則。

1.2 結(jié)構(gòu)平面設(shè)計(jì)講究均勻性、整體性

建筑平面布置應(yīng)簡潔、規(guī)則、對稱，并盡可能減少上部砌體單元形式。上部砌體縱橫墻均勻?qū)ΨQ布置，沿平面內(nèi)宜對齊，同一軸線的窗間墻寬度宜均勻。盡可能的將抗震墻對稱分散布置，使縱橫向抗震墻相連，縱向抗震墻應(yīng)布置在外縱軸線，增強(qiáng)抗傾覆能力，避免出現(xiàn)低矮抗震墻（高寬比小于1），使層間剛度比使得結(jié)構(gòu)的剛度中心與質(zhì)量中心重合，減少地震作用下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

1.3 結(jié)構(gòu)立面的均勻性、連續(xù)性

底部框架抗震墻砌體結(jié)構(gòu)的顯著特點(diǎn)就是“上重下輕”。上部磚房各層建筑功能保持一致，墻體豎向應(yīng)對稱連續(xù)。對于出屋面的樓梯間，水箱間由于剛度突變，地震時(shí)容易引起鞭稍效應(yīng)，所以要盡可能地降低層高。只有建筑設(shè)計(jì)做到豎向規(guī)則連續(xù)才能保證豎向強(qiáng)度和剛度的均勻性，避免上部砌體出現(xiàn)薄弱層，減少應(yīng)力集中和變形集中。

2 抗震墻砌體的抗震設(shè)計(jì)

2.1 底層框架抗震墻的設(shè)計(jì)

目前，底層框架抗震墻砌體的底層設(shè)計(jì)歸納起來存在以下三方面的問題：

底層為大商場等有大空間使用要求時(shí)，底層抗震墻（一般為磚墻）設(shè)置得很少，其底層的側(cè)移剛度比縱橫墻較多的第二層小得多。這種結(jié)構(gòu)由于其地震傾覆力矩主要由鋼筋砼框架柱承擔(dān)，使得底層鋼筋砼框架柱的承載能力大為降低，底層成為較薄弱的樓層；在強(qiáng)烈地震作用下底層成為彈塑性變形和破壞集中的樓層，危及整個(gè)房屋的安全。要解決以上問題，首先，建筑平面布置時(shí)，應(yīng)考慮在適當(dāng)部位布置一些墻體。其次，采用鋼筋砼抗震墻來代替砌體抗震墻，一片相同厚度、高度和長度砼墻的抗側(cè)剛度是砌體墻的好幾倍，既可減少墻面數(shù)又能保證底層的側(cè)移剛度。

底層沿縱向分成幾個(gè)較大空間，一些設(shè)計(jì)方案把分隔橫墻設(shè)計(jì)成為帶構(gòu)造柱、圈梁的砌體，使得底層的橫向與縱向均不能形成完整的框架抗震墻體系。在地震作用下這些分隔墻因側(cè)移剛度大而先開裂，又因其承載能力和變形能力較鋼筋永框架差而破壞嚴(yán)重，并且過早的退出工作，產(chǎn)生彈塑性內(nèi)力重分布，導(dǎo)致底層框架抗震墻部分破壞嚴(yán)重。因此，結(jié)構(gòu)布置時(shí)必須將底層布置成縱橫向框架抗震墻體系，避免以上問題的產(chǎn)生。

2.2 過渡層的設(shè)計(jì)

抗震墻砌體的二層稱為過渡層。此層擔(dān)負(fù)著傳遞上部的地震剪力和上部各層地震力對底層樓蓋的傾覆力矩引起樓層轉(zhuǎn)角對第二層層間位移的增大，因而此層受力復(fù)雜，也顯得非常重要。對于底部框架抗震墻砌體，當(dāng)?shù)讓影纯拐鹨?guī)范要求設(shè)置一定數(shù)量的抗震墻后，房屋底部的側(cè)向剛度和水平承載力有較大提高；此時(shí)如果忽略過渡層墻體的側(cè)向剛度和水平承載力的降低，可能使房屋的過渡層成為薄弱層；由于過渡層磚砌體的變形能力較底層相對較差，因而將降低這種房屋的抗震性能。為避免上述情況發(fā)生，應(yīng)加強(qiáng)過渡層墻體的抗震構(gòu)造措施。二層構(gòu)造柱配筋較上部同一位置構(gòu)造柱配筋加大一級，二層構(gòu)造柱下端箍筋適當(dāng)加密，構(gòu)造柱縱向鋼筋錨入底層框架柱、梁內(nèi)40d；除按抗震規(guī)范設(shè)置構(gòu)造柱外，應(yīng)根據(jù)房屋層數(shù)、設(shè)防烈度適當(dāng)增設(shè)構(gòu)造柱，尤其是在底層有抗震墻的位置，以改善整個(gè)結(jié)構(gòu)傳遞水平力的性能；另在房屋四周外墻，在縱橫墻交接處均宜設(shè)構(gòu)造柱，以增加上部砌體結(jié)構(gòu)與底部鋼筋砼框架抗震墻結(jié)構(gòu)的連接和整體性，避免由于房屋上部及底部材質(zhì)不同，結(jié)構(gòu)的自振頻率不完全一致，在地震作用下因上、下部連接不強(qiáng)而在二層樓面處形成脫接。

3 底部框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

3.1 注重概念設(shè)計(jì)

選擇對抗震有利的建筑場地，簡化建筑體型，講究規(guī)則對稱，質(zhì)量和剛度變化均勻，抗震結(jié)構(gòu)體系合理、明確等是確?？拐鹪O(shè)計(jì)合理的基本設(shè)計(jì)內(nèi)容。同時(shí)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)滿足“小震”不壞“，中震”可修和“大震”不倒的設(shè)防目標(biāo)?！督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ50011-2001）的第7.1.8條規(guī)定，底部應(yīng)沿縱橫兩方向均勻?qū)ΨQ布置框架-抗震墻體系，并重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)底部抗震墻應(yīng)是雙向、對稱布置并縱橫抗震墻相連。由于底部框架墻結(jié)構(gòu)中的剪力墻屬低矮墻，其抗剪剛度相對較大，如果布置的墻肢較長、平面形式復(fù)雜，很容易出現(xiàn)局部剛度過大，受力過于集中的現(xiàn)象，甚至經(jīng)常出現(xiàn)只布置極少的剪力墻就滿足上下層抗側(cè)剛度比限值的情況。如果不作處理，則會造成建筑的剛度中心對質(zhì)量中心的偏心距較大，地震力作用下會對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

底部框墻結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)不宜過大，一般控制在7.5m左右，并且框架梁上懸墻數(shù)目不應(yīng)超過一道。首先從使用功能上，底框結(jié)構(gòu)大多為商住樓，該跨度對應(yīng)上部可分割為兩開間，無論上部為住宅樓，還是辦公樓，開間尺寸都必須以滿足砌體結(jié)構(gòu)所能實(shí)現(xiàn)的功能。

3.2 嚴(yán)格控制側(cè)移剛度比

現(xiàn)行抗震規(guī)范對底層框架砌體第二層與底層的側(cè)移剛度比不僅會影響地震作用下的層間彈性位移，而且對層間極限剪力系數(shù)分布、薄弱樓層的位置和薄弱樓層的彈塑性變形集中都有很大影響。因此應(yīng)嚴(yán)格的限制側(cè)移剛度比，設(shè)計(jì)中并對此作控制性驗(yàn)算。這是因?yàn)樵摫戎捣治鼋Y(jié)果表明，當(dāng)>2時(shí)，在強(qiáng)烈地震作用下會造成薄弱的底層彈塑性變形集中，彈性位移增大，會加速底層的破壞；但當(dāng)

3.3 結(jié)構(gòu)體系要合理

底部框架砌體的底層或底部兩層均應(yīng)設(shè)置縱橫向的雙向框架體系，因?yàn)榈撞康牡卣鸺袅Π锤骺箓?cè)力構(gòu)件的剛度分配，在這些結(jié)構(gòu)混用的體系中，砌體比框架的抗側(cè)力剛度大得多，在地震作用下，磚墻先開裂破壞，而磚墻的變形能力較框架要差得多，這樣會形成磚墻構(gòu)件先退出工作，導(dǎo)致加重半框架或部分框架的破壞。

結(jié)論

底部框架抗震墻砌體上部和底部抗震性能差異較大，由于其結(jié)構(gòu)形式特殊，設(shè)計(jì)不合理將導(dǎo)致地震時(shí)的嚴(yán)重破壞。設(shè)計(jì)房屋的平面規(guī)則對稱、控制底層和過度層的剛度比，合理布置底部框架抗震墻磚房的結(jié)構(gòu)體系等，能使底部框架抗震墻磚房具有較大的抗震能力和良好的抗震性能。

參考文獻(xiàn) ：

篇（4）

中圖分類號：TM62文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引 言

自2010年國家對新規(guī)范進(jìn)行修改以來，土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)面臨著許多新的挑戰(zhàn)，眾多專家也迫切的需要對電力土建技術(shù)進(jìn)行研究和開發(fā)。通過對舊規(guī)范進(jìn)行修訂，也標(biāo)志著國內(nèi)的土建標(biāo)準(zhǔn)正在逐漸開始拉近與世界先進(jìn)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)之間的距離。施工技術(shù)和土建設(shè)計(jì)需要滿足大容量機(jī)組火電廠更加嚴(yán)格、更新、更高的需求。其修改過程對國際慣例以及國際的發(fā)展趨勢進(jìn)行了參照，修改后涵蓋內(nèi)容更廣，安全水平更高。尤其是對執(zhí)行強(qiáng)制性條文的把握上十分明顯。新版行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的修訂會遵循新抗震規(guī)范允許對行業(yè)有特殊要求的工業(yè)建筑按專門行業(yè)規(guī)定執(zhí)行這一原則，并根據(jù)一些在電廠使用的特殊設(shè)計(jì)工藝，對一些條文的修改會與國家的抗震規(guī)范條文有所區(qū)別，但是要嚴(yán)格執(zhí)行涉及到結(jié)構(gòu)安全的重要強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，并且有針對性的制定相關(guān)的規(guī)定限制。新規(guī)范中新增了結(jié)構(gòu)抗震分析、抗震變形驗(yàn)算、樓層地震剪力控制和不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)等的相關(guān)規(guī)定，并對抗震措施設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了改進(jìn)。針對諸如大容量、高參數(shù)機(jī)組廠房此類的電廠主廠房排架結(jié)構(gòu)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系在改進(jìn)過程中新出現(xiàn)的問題，為確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠達(dá)到規(guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn)，需要深入的對抗震設(shè)計(jì)理論進(jìn)行研究。

1 結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)原則

概念設(shè)計(jì)是在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的同時(shí)，將廠房的結(jié)構(gòu)總體地震反應(yīng)放在考慮的第一位，然后根據(jù)結(jié)構(gòu)的破壞過程以及破壞機(jī)制對地震設(shè)計(jì)準(zhǔn)則進(jìn)行靈活地運(yùn)用。新抗震規(guī)范中新增對結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的強(qiáng)制性要求，并且對限制指標(biāo)進(jìn)行了具體要求，使嚴(yán)重不規(guī)則、特別不規(guī)則以及不規(guī)則程度的區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)更加明確。根據(jù)這一衡量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)豎向和平面不規(guī)則、荷載不均勻分布等框排架結(jié)構(gòu)在電廠主廠房實(shí)際應(yīng)用過程中存在的一些超標(biāo)情況，提出與之相對應(yīng)的條件對其進(jìn)行限值。設(shè)計(jì)人員在對結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要對優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置有足夠的重視，在盡可能對工藝設(shè)計(jì)要求進(jìn)行滿足的同時(shí)，要對布置進(jìn)行調(diào)整，為滿足結(jié)構(gòu)布置比較規(guī)則的要求，要對斷面、層高進(jìn)行優(yōu)化，并對結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及抗側(cè)力構(gòu)件進(jìn)行均勻布置，最大程度地使結(jié)構(gòu)布置中存在錯層、短柱和薄弱層的現(xiàn)象得到減少或避免。所以在規(guī)定中還需要限值下列幾個(gè)方面：

（1）若框架在由于工藝布置受到限值的情況下而使用錯層結(jié)構(gòu)，則對其采取的抗震措施需要嚴(yán)格進(jìn)行。同時(shí)在 8、9 度區(qū)以及 7 度Ⅲ、Ⅳ類場地時(shí)，不應(yīng)將錯層結(jié)構(gòu)用在該鋼筋混凝土框架相鄰跨上。

（2）宜在樓層或接近樓層的地方布置行車荷載作用點(diǎn)。

（3）鋼梁與混凝土樓板之間應(yīng)在結(jié)構(gòu)分析需要考慮到樓板的剛度并且樓板梁采用鋼梁時(shí)有可靠的連接。

（4）宜在樓層處梁高范圍內(nèi)布置框架與排架跨的聯(lián)結(jié)點(diǎn)。在 8、9 度區(qū)以及7度Ⅲ、Ⅳ類場地時(shí)，不應(yīng)在層間設(shè)置。

（5）應(yīng)力求在沿豎直方向布置各層框架梁的過程中使各層間剛度的差異盡可能的減少，以防止薄弱層的形成。

（6）宜考慮將水平支撐設(shè)置在相鄰的樓層或盡可能地讓其他料斗或者煤倉的重心與支承點(diǎn)所在的樓層處靠近，以讓地震作用得到傳遞，并且應(yīng)使相應(yīng)的樓層在水平方向具有足夠的剛度。

2 發(fā)電廠合理的支撐布置形式

一般采用鋼框架一中心支撐體系或者混凝土框架一抗震強(qiáng)墻（支撐）體系搭建高烈度區(qū)大機(jī)組發(fā)電廠的主廠房，有支撐結(jié)構(gòu)承擔(dān)地震引起的水平荷載。由于為了配合工作量的減少以及工藝布置的要求，結(jié)構(gòu)往往被工藝專業(yè)要求將支撐布置減少甚至對布置于廠房兩端的支撐進(jìn)行嚴(yán)格限制。這樣會造成地震作用因主廠房的支撐過于集中的布置而集中于某幾個(gè)支座上。從實(shí)際上來講，如果能夠均勻的沿著縱向?qū)χ芜M(jìn)行布置，雖然主廠房的總地震反應(yīng)會增大、剛度會增大，但是支座反力在地震作用下卻會減小得十分明顯。對支撐進(jìn)行合理的布置，能夠使整體承載能力以及整體結(jié)構(gòu)剛度分布得更加均勻，使剛度在各軸線側(cè)向之間相互接近。對結(jié)構(gòu)動力特性的差異在兩個(gè)主軸方向的差異進(jìn)行減小，并對汽機(jī)廠房外側(cè)柱列的縱向剛度進(jìn)行加強(qiáng)：宜在荷載較大的柱間布置支撐，對上下貫通。結(jié)構(gòu)自振周期會隨著整體結(jié)構(gòu)的剛度的增加而減少，同時(shí)也會增大結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。在不改變支撐在鋼框架一支體系中的布置方式以及數(shù)量的情況下，若要使地震反應(yīng)得到減小，可通過對支撐截面面積進(jìn)行減小以讓結(jié)構(gòu)的剛度得到減少的方式來解決。所以并不是支撐的截面越大抗震反應(yīng)越好，如果要既具有一定的經(jīng)濟(jì)性又能夠滿足結(jié)構(gòu)安全，就需要通過精確的計(jì)算要求進(jìn)行合理的選擇。

3 抗震構(gòu)造的改進(jìn)

因?yàn)楣に噷Πl(fā)電廠主廠房有很高的要求，同時(shí)各個(gè)廠房都具有其本身獨(dú)特的優(yōu)缺點(diǎn)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體較為復(fù)雜，導(dǎo)致主廠房的開間尺寸、荷載以及結(jié)構(gòu)跨度較大，由此也就增大了與之相應(yīng)的梁柱的斷面。這就使電廠主廠房比民用建筑在抗震規(guī)范條文的執(zhí)行上要困難許多，并且有時(shí)在執(zhí)行過程中也不是十分適合實(shí)際情況。結(jié)合一系列的試驗(yàn)分析以及震駭?shù)慕?jīng)驗(yàn)，并采取措施對一些相對薄弱的環(huán)節(jié)進(jìn)行了加強(qiáng)。平面布置在主廠房中要力求有規(guī)則、整齊合理、簡單、質(zhì)量和剛度均勻?qū)ΨQ、受力明確。應(yīng)在局剛度中心比較近的位置設(shè)置質(zhì)量大的設(shè)備，不適合在結(jié)構(gòu)單元的邊緣布置質(zhì)量大的跨間，較長的懸臂結(jié)構(gòu)要盡量減少使用，并且較重的設(shè)備不適合布置在懸臂結(jié)構(gòu)上。

（1）新型技術(shù)以及新型材料的使用，有相對充裕的資金投入到新建建筑當(dāng)中，在重要的設(shè)備以及重要的結(jié)構(gòu)中，韌性、可焊性以及延性較好的專用鋼筋應(yīng)被優(yōu)先使用到鋼筋混凝土當(dāng)中。布置工藝應(yīng)與主廠房的豎向布置緊密結(jié)合起來，并盡可能低位布置相關(guān)的設(shè)備。并且為了就愛你各地主廠房的重心和高度，要對結(jié)構(gòu)的自重以及工藝荷載進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕档?。要才采用減少廠區(qū)挖方的階梯式布置形式，并對地形進(jìn)行充分的利用，對廠區(qū)進(jìn)行豎向布置。

（2）只有廠房的整體性得到了保證才能夠讓結(jié)構(gòu)在經(jīng)過大震之后不倒不塌，這就需要對支撐體系進(jìn)行加強(qiáng)。首先要保證有齊備的支撐系統(tǒng)，使天窗架以及支撐柱間的抗震能力同時(shí)得到加強(qiáng)。其次屋面板的連續(xù)整體性也需要得到保證。

（3）應(yīng)在設(shè)計(jì)中采用質(zhì)量較輕的輕質(zhì)墻板作為主廠房的圍護(hù)，若砌體維護(hù)必須使用，則要加強(qiáng)在原有規(guī)范基礎(chǔ)上的連接構(gòu)造措施。

（4）在對汽機(jī)房屋面板的設(shè)計(jì)過程中，三個(gè)點(diǎn)焊接也十分重要，要減小端柱間的相對變形，并對端柱間的整體剛度進(jìn)行加強(qiáng)，同時(shí)對該類型面板的焊接構(gòu)造也要十分明確。

（5）建筑物的平面布置力求方正簡潔，一些曲折凹凸的變化要盡量避免，空間和平面剛度要盡可能的保證均勻，盡量讓剛度中心與房屋的質(zhì)量中心接近或留有一定的重合。

4 結(jié)束語

綜上，通過對發(fā)電廠主廠房土建結(jié)構(gòu)進(jìn)行一系列的抗震改造，相較于以前已經(jīng)有了相當(dāng)?shù)倪M(jìn)步，通過對一系列的理論的分析以及研究，大機(jī)組廠房面臨的新問題都得到了進(jìn)一步的解決，抗震措施已經(jīng)變得經(jīng)濟(jì)有效。對設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的制定來講，對比新老規(guī)范，并開展具有代表性的實(shí)驗(yàn)會讓其可行性得到顯著的提高。從行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀進(jìn)行預(yù)測和判斷，未來主廠房設(shè)計(jì)的基本規(guī)定將是三維空間分析，鋼結(jié)構(gòu)在主廠房中的應(yīng)用將更加廣泛，在高地震區(qū)尤為顯著。

參考文獻(xiàn)

[1]康靈果．大型火力發(fā)電廠少墻型鋼混凝土框架主廠房抗震性能試驗(yàn)與設(shè)計(jì)方法研究．西安建筑科技大學(xué)．2009．

篇（5）

[引言]基于性能的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是指根據(jù)建筑物的重要性和用途確定其性能目標(biāo)，根據(jù)不同的性能目標(biāo)提出不同的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，使設(shè)計(jì)的建筑在未來地震中具備預(yù)期的功能。本文采用MIDAS/GEN對一棟32層框支剪力墻結(jié)構(gòu)住宅進(jìn)行靜力彈塑性分析和抗震性能評價(jià)，從層間位移角、塑性鉸分布及變形等方面對結(jié)構(gòu)進(jìn)行了綜合的量化評價(jià)，揭示出結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的薄弱環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了基于性能的抗震設(shè)計(jì)。

一、靜力彈塑性分析方法：

靜力彈塑性分析（PUSH-OVER ANALYSIS，以下簡稱POA）方法也稱為推覆法，它基于美國的FEMA-273抗震評估方法和ATC-40報(bào)告，是一種介于彈性分析和動力彈塑性分析之間的方法，其理論核心是“目標(biāo)位移法”和“承載力譜法”。Push-over 分析方法本質(zhì)上是一種與反應(yīng)譜相結(jié)合的靜力彈塑性分析方法，它是按一定的水平荷載加載方式，對結(jié)構(gòu)施加單調(diào)遞增的水平荷載，逐步將結(jié)構(gòu)推至一個(gè)給定的目標(biāo)位移來研究分析結(jié)構(gòu)的線性性能，從而判斷結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的變形、受力，是否滿足設(shè)計(jì)要求。其計(jì)算過程如下[1]：

1）準(zhǔn)備結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。包括建立結(jié)構(gòu)模型，構(gòu)件的物理常數(shù)和恢復(fù)力模型等；

2）計(jì)算結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下的內(nèi)力（將其與水平力作用下的內(nèi)力疊加，作為某一級水平力作用下構(gòu)件的內(nèi)力，以判斷構(gòu)件是否開裂或屈服）；

3）在結(jié)構(gòu)每一層的質(zhì)心處，施加沿高度分布的某種水平荷載。施加水平力的大小按以下原則確定：水平力產(chǎn)生的內(nèi)力與2步所計(jì)算的內(nèi)力疊加后，使一個(gè)或一批構(gòu)件開裂或屈服；

4）對于開裂或屈服的構(gòu)件，對其剛度進(jìn)行修改后，再施加一級荷載，使得又一個(gè)或一批構(gòu)件開裂或屈服；

5）不斷重復(fù)3，4步，直至結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移足夠大或塑性鉸足夠多，或達(dá)到預(yù)定的破壞極限狀態(tài)；

6）繪制底部剪力??????―頂部位移關(guān)系曲線，即推覆分析曲線。

二、工程概況：

1）本工程為一棟32層框支剪力墻結(jié)構(gòu)住宅，總高98.30m，存在扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、凹凸不規(guī)則、樓板不連續(xù)、尺寸突變、豎向構(gòu)件不連續(xù)（三層為轉(zhuǎn)換層）等不規(guī)則項(xiàng)，屬于特別不規(guī)則超限高層建筑。場地抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.05g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，建筑場地類別為Ⅱ類。

2）計(jì)算模型為三維有限元模型。計(jì)算平面簡圖如圖1所示。

3）小震彈性分析結(jié)構(gòu)比較，見表1所示。

4）小震彈性時(shí)程分析結(jié)構(gòu)比較，見表2所示。

振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算的結(jié)構(gòu)底部剪力大于彈性時(shí)程分析法計(jì)算的平均值，說明采用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算能滿足規(guī)范要求[2]。

5）罕遇地震作用下抗震性能目標(biāo)。根據(jù)本工程的超限情況，以及與業(yè)主的溝通結(jié)果，選定本工程的抗震性能目標(biāo)為《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2010中所提的C～D級[3]。各構(gòu)件的性能目標(biāo)如下：框支框架（框支柱、框支梁）不屈服；底部加強(qiáng)區(qū)剪力墻抗彎允許部分屈服，抗剪不屈服；普通豎向構(gòu)件：框架柱，底部加強(qiáng)區(qū)以上剪力墻允許局部進(jìn)入塑性，控制變形；耗能構(gòu)件：連梁及普通框架梁允許進(jìn)入塑性[4]。

三、罕遇地震作用下靜力彈塑性分析：

本工程靜力彈塑性分析采用通用有限元軟件MIDAS/Gen進(jìn)行，并采用FEMA―273和ATC―40所建議的方法評價(jià)結(jié)構(gòu)是否達(dá)到所設(shè)定的目標(biāo)。推覆荷載分別按X向和Y向的第一模態(tài)形式及層剪力分布形式加載，初始荷載為1.0恒載+0.5活載。并按照ATC―40所建議的方法對各階段結(jié)果進(jìn)行評價(jià)；不同性能水準(zhǔn)下塑性鉸位移限值，如圖2所示[5]。

階段性能點(diǎn)對應(yīng)的含義：A點(diǎn)：未加載狀態(tài)；B點(diǎn)：出現(xiàn)塑性鉸；IO = 直接居住極限狀態(tài)（Immediate Occupancy）；LS = 安全極限狀態(tài)（Life Safety）；CP = 坍塌防止極限狀態(tài)（Collapse Prevention）；C點(diǎn)：開始倒塌點(diǎn)。從推覆分析的結(jié)果來看，結(jié)構(gòu)達(dá)到性能點(diǎn)時(shí)，按層剪力分布形式加載分析得到的底部剪力大于按第一模態(tài)形式加載的結(jié)果，結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塑性鉸的數(shù)量及出鉸的情況均好于按第一模態(tài)形式加載的結(jié)果。

1）push-over分析曲線，如圖3所示。

2）推覆分析不同加載模式下底部剪力、層間位移角比較，見表3示。

層間位移角最大值均小于規(guī)范規(guī)定的彈塑性層間位移角限值1/120[2]。

3）模態(tài)加載下底部剪力和性能點(diǎn)層間位移角比較，見表4所示。

4）罕遇地震作用下層間位移角曲線，如圖4所示。

圖4 罕遇地震作用下層間位移角曲線

最大層間位移角出現(xiàn)在第16層，為1/279，小于規(guī)范規(guī)定的彈塑性層間位移角限值1/120[2]。

5）罕遇地震作用下某樓層塑性鉸狀態(tài)分布，如圖5所示。

從圖5可以看出，在性能點(diǎn)時(shí)墻肢已出現(xiàn)部分塑性鉸，少量梁鉸進(jìn)入CD階段（開始破壞），其他均處于B～I(xiàn)O階段和以下階段（基本彈性狀態(tài)）。經(jīng)放大觀察整棟樓塑性鉸狀態(tài)，各樓層出現(xiàn)CD階段鉸的部位主要是塔樓標(biāo)準(zhǔn)層連梁，局部標(biāo)準(zhǔn)層連梁破壞，底部加強(qiáng)區(qū)落地剪力墻及框支框架未出現(xiàn)塑性鉸。由此可見，結(jié)構(gòu)整體進(jìn)入塑性的程度較淺，結(jié)構(gòu)構(gòu)件均滿足事先設(shè)定的性能水準(zhǔn)5目標(biāo)。結(jié)構(gòu)的塑性鉸出現(xiàn)的順序是梁，然后才是柱和剪力墻，充分體現(xiàn)了“強(qiáng)柱弱梁”的特性，說明該結(jié)構(gòu)具有很好的延性。

四、結(jié)論

本文應(yīng)用大型空間有限元程序MIDAS/GEN對一棟32層框支剪力墻結(jié)構(gòu)住宅進(jìn)行靜力彈塑性分析和抗脹ㄐ諾鞫裙芾淼奶教/a> 建筑電氣安全設(shè)計(jì)之我見 淺談建筑電氣安裝施工技術(shù)方法 簡述建筑電氣工程的質(zhì)量管控與安全管理 民用建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本要點(diǎn)探討 淺析工業(yè)機(jī)電安裝施工管理 淺議變電設(shè)備檢修 試論變電站土建設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)安全性與耐久性 穩(wěn)定土攪拌站的電氣控制系統(tǒng)安裝調(diào)試及設(shè)備使用維護(hù)和保養(yǎng) 智能建筑供配電系統(tǒng)分析 建筑機(jī)電設(shè)備安裝工程管理要點(diǎn)探析 對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)安全管理的分析 關(guān)于建筑水電安裝工程的造價(jià)控制 略談高低壓變配電設(shè)備的安全維護(hù) 綜述建筑工程機(jī)電安裝施工工藝 淺談電力工程創(chuàng)優(yōu)及標(biāo)準(zhǔn)工藝應(yīng)用 淺談改善電壓偏差的主要措施 淺談機(jī)電工程消防弱電系統(tǒng)的安裝 淺談新技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用 市政電氣設(shè)計(jì)中的主要問題分析 高層建筑住宅電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析 探索地理信息技術(shù)在輸變電工程管理中的應(yīng)用 議電氣工程自動化問題及方法 鸚閱芷蘭郟峁礱鰨ush-over 分析方法不僅能對結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下的響應(yīng)進(jìn)行較為準(zhǔn)確的分析，而且可以對結(jié)構(gòu)在罕遇地震下可能會出現(xiàn)的薄弱部位及破壞情況進(jìn)行較具體的量化估計(jì)，是實(shí)現(xiàn)基于性能抗震設(shè)計(jì)的有效方法。

參考文獻(xiàn)：

[1] 侯高峰，王建國，張茂.基于MIDAS/ GEN 高層建筑結(jié)構(gòu)靜力彈塑性分析[J].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2008.10

[2] GB50011-2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[S]北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

[3] JGJ3-2010高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S]北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

[4] 某住宅超限高層建筑工程抗震設(shè)防可行性論證報(bào)告[M].深圳：艾奕康建筑設(shè)計(jì)（深圳）有限公司，2011.05.

篇（6）

城市的功能性和服務(wù)性的基礎(chǔ)是電力能源，隨著城市規(guī)模和城市用電設(shè)備的不斷增加，使得城市對變電站的需求不斷變化，為了確保城市的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，需要科學(xué)的對城市變電站進(jìn)行建設(shè)。而一次設(shè)計(jì)是城市變電站的重要內(nèi)容，需要科學(xué)的對線路和一次設(shè)備進(jìn)行選擇，充分發(fā)揮城市變電站的功能。但是在實(shí)際的城市變電站一次設(shè)計(jì)中，需要科學(xué)的對變電站的重要內(nèi)容進(jìn)行控制，發(fā)揮城市變電站的功能，促使城市的功能可以得到有效的發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)城市的持續(xù)健康發(fā)展。

1 城市變電站一次設(shè)計(jì)的相關(guān)概述

1.1 城市變電站的重要性

城市變電站是完成城市電力轉(zhuǎn)換和電力配置的重要組成部分，是城市功能性和服務(wù)性實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵部分。而且，隨著城市規(guī)模和城市用電設(shè)備的不斷增多，城市的電氣設(shè)備對供電電壓和供電質(zhì)量具有更高的要求。為了進(jìn)一步提高城市變電站的安全系數(shù)和安全質(zhì)量，需要進(jìn)一步對城市變電站的一次設(shè)計(jì)進(jìn)行控制，科學(xué)的對互感器、母線、一次設(shè)備等進(jìn)行設(shè)計(jì)，發(fā)揮城市變電站的功能性和可靠性，規(guī)避安全隱患，提高城市的功能性和服務(wù)質(zhì)量，推動城市的持續(xù)健康發(fā)展。

1.2 城市變電站一次設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容

城市變電站在實(shí)際的一次設(shè)計(jì)中，需要科學(xué)的對主接線、變壓器、高壓配電器等進(jìn)行選擇和布置，發(fā)揮一次設(shè)備和線路的功能。在實(shí)際的城市變電站一次設(shè)計(jì)中，需要嚴(yán)格的遵循國家的相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，確保設(shè)計(jì)質(zhì)量。并滿足城市用戶的基本需求，使得變電站的功能更加靈活、實(shí)用，促使變電站可以為城市的建設(shè)和城市的發(fā)展提供電力基礎(chǔ)，推動城市的持續(xù)健康發(fā)展。

2 主接線設(shè)計(jì)與主變壓器選擇問題

主接線和變壓器是變電站的重要一次設(shè)計(jì)部分，也是城市變電站一次設(shè)計(jì)中的重要問題之一。為此，需要科學(xué)的對主接線設(shè)計(jì)和主變壓器進(jìn)行選型，確保一次設(shè)計(jì)質(zhì)量，規(guī)避安全隱患，發(fā)揮城市變電站的功能，推動城市發(fā)展。

2.1 電氣主接線設(shè)計(jì)問題

現(xiàn)階段，城市電氣主接線設(shè)計(jì)，通常采用復(fù)雜的設(shè)計(jì)形式，而這種復(fù)雜的形式，可以使得城市變電站的運(yùn)行質(zhì)量和運(yùn)行可靠性得到提升。但是受到復(fù)雜的電氣主接線設(shè)計(jì)，使得變電站的維護(hù)和管理較為困難。尤其是維護(hù)過程中，受到主接線復(fù)雜設(shè)計(jì)的影響，使得主接線的故障檢測和故障分析較為困難，影響主接線的維護(hù)質(zhì)量。此外，復(fù)雜設(shè)計(jì)還會導(dǎo)致影響變電站的占地面積增加，維護(hù)成本和建設(shè)成本增加。

針對電氣主接線的復(fù)雜設(shè)計(jì)，需要科學(xué)的展開電氣主接線的優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)合電氣設(shè)備的特點(diǎn)、負(fù)荷的性質(zhì)、電壓等級等因素，選擇經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)、設(shè)計(jì)最為簡單的主接線方式。城市變電站的主接線，針對220kV變電站可以采用雙母線分段接線、橋線的方式。110kV變電站可以采用線路-變壓器-主接線的形式，35kV變電站可以采用單母線分段接線的形式。優(yōu)化的主接線方式，可以使得線路的復(fù)雜情況得到有效的緩解，使得主接線成本可以有效的降低、提高維護(hù)效率、減少占地面積。

2.2 主變壓的選擇問題

主變壓器是變電站的重要部分，是影響變電站的功能性和可靠性的關(guān)鍵因素，這也就使得主變壓器的選擇問題成為城市變電站一次設(shè)計(jì)的主要問題之一。在一些城市變電站的一次設(shè)計(jì)時(shí)，沒有嚴(yán)格的對城市主變壓器的總?cè)萘?、占地面積等內(nèi)容進(jìn)行分析，沒有結(jié)合城市的不同季節(jié)和時(shí)間段的用電情況，導(dǎo)致城市變電站的主變壓器選擇不夠合理，導(dǎo)致空載損耗、負(fù)載損耗使用發(fā)生，甚至不能滿足城市的實(shí)際用電需求，制約城市的持續(xù)健康發(fā)展。

針對城市變電站主變壓的實(shí)際情況，需要科學(xué)的對主變壓器進(jìn)行選擇，主變壓器的選擇，需要結(jié)合城市的用電高峰情況與城市的供電情況，從而科學(xué)的對變壓器的總?cè)萘康葍?nèi)容進(jìn)行選擇。，此外，還需要選擇高阻抗的變壓器，限制電路的短路水平，從而達(dá)到節(jié)電的目的，城市主變壓器的設(shè)計(jì)時(shí)，需要在一臺變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺可以為主變壓器負(fù)擔(dān)70%負(fù)荷，促使城市變電站可以始終處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，規(guī)避停電的風(fēng)險(xiǎn)。

3 高壓配電裝置的布置方式和結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)問題

針對高壓配電裝置的布置方式和結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)問題進(jìn)行分析，并促使其可以得到優(yōu)化設(shè)計(jì)，促使城市變電站的一次設(shè)計(jì)質(zhì)量得到有效的提升。

3.1 配電裝置的布置方式問題

一些城市變電站中，由于布置不夠合理，使得布置線路的占地面積較大，導(dǎo)致后期的維護(hù)和檢修的難度增加，導(dǎo)致成本較高，影響后期的配電裝置使用。為此，需要科學(xué)的對配電裝置的布置方式進(jìn)行選擇，選擇施工難度適中，后期養(yǎng)護(hù)和使用成本低的布置方式，并結(jié)合城市變電站的輸電負(fù)荷等內(nèi)容，對中型布置、高型布置和半高型布置的方式進(jìn)行選擇，提高配電裝置的布線質(zhì)量。

3.2 抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題

抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)變電站一次設(shè)計(jì)中的重要問題，如果變電站的抗震等級不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，會導(dǎo)致城市變電站的質(zhì)量受到地震的影響，導(dǎo)致安全隱患。為此，在實(shí)際的城市變電站一次設(shè)計(jì)中，需要嚴(yán)格的控制抗震設(shè)計(jì)，促使變電站的抗震等級可以得到有效的提升。

4 斷路器與直流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題

斷路器與直流系統(tǒng)同樣是城市變電站中值得注意的問題，如果斷路器的設(shè)計(jì)不夠合理，使得變電站的保護(hù)功能不能得到有效的發(fā)揮，導(dǎo)致安全隱患的發(fā)生。而直流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題，如果不能得到有效的控制，會導(dǎo)致電力損失和安全隱患。為此，針對斷路器需要控制斷路器本身導(dǎo)電性和使用壽命等進(jìn)行選擇，促使變電站的斷路器設(shè)計(jì)質(zhì)量可以得到保障。直流系統(tǒng)可以采用單母線分段接線的方式，并合理的對絕緣監(jiān)測裝置等進(jìn)行安裝，確保直流系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。

5 結(jié)束語

城市變電站是城市的重要組成部分，是影響城市功能和城市穩(wěn)定的關(guān)鍵。為此，需要科學(xué)的對城市變電站進(jìn)行設(shè)計(jì)，針對城市變電站一次設(shè)計(jì)的相關(guān)問題分析和解讀，積極推動城市變電站的設(shè)計(jì)質(zhì)量和設(shè)計(jì)水平得到提升，充分發(fā)揮城市變電站的功能，積極推動城市的持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]任志毅.城市110kV變電站電氣一次設(shè)計(jì)的分析[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2013，11：304-305.

篇（7）

從工程建設(shè)角度來看，土建工程是變電站建設(shè)中必不可少的重要環(huán)節(jié)。而起土建工程涉及到土建、給排水、采暖通風(fēng)、電氣設(shè)備安裝專業(yè)等，它是電氣安裝工程的前提基礎(chǔ)，其施工質(zhì)量會直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量和效益。因此，研究變電站土建工程建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)是一項(xiàng)賦有現(xiàn)實(shí)意義的課題。

一、土建工程主建筑結(jié)構(gòu)的抗震技術(shù)

對于土建工程而言，由于主建筑結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性設(shè)計(jì)是尤為重要的。因此，這涉及到主建筑結(jié)構(gòu)抗震問題。要確保土建工程中主建筑結(jié)構(gòu)的良好抗震性能，為此要做好以下幾方面的工作：

1.選址的科學(xué)性。建筑物的抗震能力與場地條件有密切的關(guān)系，場地條件包括地質(zhì)構(gòu)造，地基土質(zhì)和地形，對建筑物震害有著明顯的影響，變電站建筑物如建在地震斷裂帶及其附近，地震時(shí)最易倒塌，因此，選址時(shí)應(yīng)避開地震帶。

2.結(jié)構(gòu)選型。應(yīng)根據(jù)建筑物的基本條件來決定，合理的結(jié)構(gòu)選型，可加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體剛度。同時(shí)，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)造連接，是減輕地震災(zāi)害，提高抗震能力的前提條件。結(jié)構(gòu)選型應(yīng)有明確的計(jì)算簡圖和合理的傳力途徑，結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析應(yīng)符合建筑物的實(shí)際情況，結(jié)構(gòu)體系應(yīng)有多道防線，應(yīng)具有必要的強(qiáng)度和良好的變形能力，避免因部分構(gòu)件失效而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的破壞。

3.施工組織技術(shù)。在正確選擇站址和地基基礎(chǔ)按抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，施工質(zhì)量成為結(jié)構(gòu)抗震的重要環(huán)節(jié)。目前施工質(zhì)量存在問題是多方面的，有的施工單位抗震意識缺乏，對工程質(zhì)量要求不嚴(yán)，設(shè)計(jì)意圖不能落實(shí)，不按規(guī)程施工，偷工減料，給工程質(zhì)量帶來隱患，因此需要加強(qiáng)施工監(jiān)督機(jī)制，完善施工質(zhì)量體系，提高施工隊(duì)伍的素質(zhì)和質(zhì)量意識。

二、土建工程的地基處理技術(shù)

對于變電站土建工程而言，地基處理技術(shù)尤為重要，因?yàn)榛A(chǔ)打得牢固與否，處理是否科學(xué)合理，直接影響到后期的其他變電站工程建設(shè)。而土建工程的地基處理，主要包括以下三方面：

1.建筑基礎(chǔ)的處理。在設(shè)計(jì)前一般會對整個(gè)站址進(jìn)行地質(zhì)勘察，設(shè)計(jì)過程中要選擇其適合的基礎(chǔ)形式。變電站的建筑物基礎(chǔ)形式有兩種：即獨(dú)立基礎(chǔ)和條形基礎(chǔ)。在施工過程中，如果出現(xiàn)基坑（槽）挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高明地的問題，就要對基底土質(zhì)采取觸探實(shí)驗(yàn)的處理措施，如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示地基承載力達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，則可進(jìn)入下一道工序。若實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示地基承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)就要采取相關(guān)處理措施：①片石墊層：若出現(xiàn)的情況是該處基礎(chǔ)填土區(qū)域填土不深時(shí)，可用M10水泥砂漿和片石砌筑至設(shè)計(jì)標(biāo)高，且開挖至符合設(shè)計(jì)要求的持力層；②擴(kuò)大基礎(chǔ)的底面積處理方法，此處理方法是針對當(dāng)?shù)鼗休d力與設(shè)計(jì)要求相關(guān)不大時(shí)的情況；③擠密樁處理技術(shù)，該法是針對于基礎(chǔ)部處于軟弱土層且無法判斷該土層厚度時(shí)的情況。

2.圍墻基礎(chǔ)的處理技術(shù)。圍墻分布在變電站的四周，挖土區(qū)的圍墻基礎(chǔ)一般不會出現(xiàn)什么問題，如果填土區(qū)填土厚度不大時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)圍墻可砌在擋土墻上，這樣可節(jié)約用地。情況相反時(shí)，即填土厚度較大時(shí)，這對擋土墻設(shè)計(jì)和工藝要求，卻相對要高，無疑這會增大工程造價(jià)。建議設(shè)計(jì)時(shí)采用自然放坡的處理形式，在坡底砌筑不高的擋土墻，一般不宜砌在擋土墻上，這是為了整個(gè)圍墻的美學(xué)效果考慮，處理方法可砌在填土區(qū)域，可用樁基礎(chǔ)或地基梁。

3.變壓器等基礎(chǔ)的處理技術(shù)。變壓器、構(gòu)支架基礎(chǔ)都屬于獨(dú)立基礎(chǔ)，不同的是其上部的設(shè)備和管線都是相連的，據(jù)此，設(shè)計(jì)處理時(shí)有必要將其沉降控制在允許范圍內(nèi)，其沉降控制范圍要根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行調(diào)控。如果出現(xiàn)基礎(chǔ)不良地基，建議采取片石墊層或其它有效的處理技術(shù)；而如果出現(xiàn)大部分構(gòu)支架基礎(chǔ)處理較深的填土無時(shí)，建議用樁基礎(chǔ)處理技術(shù)。

三、土建設(shè)計(jì)中的防火防噪技術(shù)

建筑防火防噪問題，也是變電站土建工程建設(shè)需考慮的重點(diǎn)內(nèi)容。為此也需要采取相應(yīng)的技術(shù)措施與方法：

1.土建設(shè)計(jì)中的防火。就變電站建筑物而言，國家電力防火規(guī)范規(guī)定最低耐火等級為二級，火災(zāi)危險(xiǎn)性類別主控制室和繼電器室為戊類，配電室為丙或丁類；建筑物的屋面應(yīng)采用非燃燒體。主控制室、繼電器室、微波載波機(jī)房的墻面可采用較高等級的難然燒材料及自熄型飾面材料，隔墻、頂棚宜采用非燃燒材料。同時(shí)，建筑物安全疏散出口數(shù)量設(shè)置、防火門等級要求及其開啟方向等方面的設(shè)計(jì)均應(yīng)滿足規(guī)范要求，且在建筑物內(nèi)還需配置一定數(shù)量的消防器材。變電站的火災(zāi)事故絕大部分是由電氣設(shè)備特別是帶油設(shè)備所引起的，這類火災(zāi)用水撲救的作用不大。電纜是容易燃燒引起火災(zāi)的物體，在站內(nèi)其分布較廣，采用固定滅火設(shè)施來應(yīng)對由電纜起火引起的火災(zāi)不太經(jīng)濟(jì)，也不現(xiàn)實(shí)。所以，電纜消防應(yīng)采用的主要措施是分隔及阻燃。變壓器是變電站內(nèi)最重要的設(shè)備，防火要求更高，應(yīng)在設(shè)計(jì)中加以重視。國家規(guī)范規(guī)定，主變壓器對主要生產(chǎn)建筑物及屋外配電裝置最小防火安全距離要求不得小于10m。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中要嚴(yán)格檢查主變壓器之間、主變壓器與其他充油設(shè)備以及主變壓器與建筑物之間的距離，當(dāng)防火凈距小于規(guī)范要求時(shí)，就應(yīng)在設(shè)置防火隔墻，同時(shí)防火墻的耐火極限需達(dá)到《火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定的具體時(shí)限。

2.土建設(shè)計(jì)中的防噪。變電站內(nèi)的電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中會產(chǎn)生較大的噪音，會影響附近居民的生活。在變電站土建設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到這一點(diǎn)，合理地規(guī)劃布局，優(yōu)化通風(fēng)設(shè)計(jì)，減少噪聲污染。因此，變電站選址時(shí)，在滿足供電規(guī)劃的前提下，可首先考慮把變電站建在背景噪聲比較大、或?qū)υ肼暱梢云鸬骄彌_作用的區(qū)域；其次是優(yōu)化變電站的通風(fēng)設(shè)計(jì)，在進(jìn)風(fēng)口設(shè)置消音設(shè)備，降低噪聲污染。

綜上所述，變電站土建工程建設(shè)是電氣安裝工程的前提與基礎(chǔ)，其建設(shè)質(zhì)量直接影響到變電站的正常運(yùn)行與維護(hù)。因此，對土建工程的建設(shè)過程對工程容不得半點(diǎn)馬虎，在施工過程中必須對各關(guān)鍵技術(shù)加以嚴(yán)格的控制，進(jìn)而提高工程建設(shè)質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)保證電網(wǎng)建設(shè)的高效和安全。

參考文獻(xiàn)：

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中圖分類號： S611 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

1 概述

隨著我國鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展， 高爐煉鐵的主要原料——燒結(jié)礦的產(chǎn)量也大幅度提高，燒結(jié)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高溫廢氣也越來越多，如何有效地回收利用這部分熱量已經(jīng)引起了人們的高度重視。2008 年5月，國家發(fā)改委將燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)列入第一批國家重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)推廣項(xiàng)目，2009年12月工信部公布了《鋼鐵企業(yè)燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)推廣實(shí)施方案》， 計(jì)劃用三年時(shí)間(2010－2012年) ，在重點(diǎn)大中型鋼鐵企業(yè)中有針對性地推廣燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)，為鋼鐵企業(yè)在日益激烈的市場競爭中進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本、實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗發(fā)揮積極作用。

燒結(jié)余熱電廠主廠房結(jié)構(gòu)布置總體來說和火力發(fā)電廠主廠房布置類似，主要受工藝布置要求，廠房結(jié)構(gòu)選型和結(jié)構(gòu)體系首先要根據(jù)工藝布置特點(diǎn)，并結(jié)合工程地質(zhì)和抗?fàn)幵O(shè)防要求綜合考慮，以保證實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目“安全經(jīng)濟(jì)、技術(shù)進(jìn)步、控制工程招架、提高經(jīng)濟(jì)效益”的最終目標(biāo)。 但是考慮到我國現(xiàn)有燒結(jié)余熱利用現(xiàn)狀，很多燒結(jié)廠區(qū)在早期設(shè)計(jì)時(shí)并沒有給余熱利用預(yù)留的空間，布置余熱電廠主場房要受到現(xiàn)場場地狹小的制約，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)形式不利于抗震設(shè)防。本文試著結(jié)合工程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，探討如何合理判斷和應(yīng)用現(xiàn)行規(guī)范對于工程結(jié)構(gòu)抗震安全性要求。

2 主廠房結(jié)構(gòu)布置特點(diǎn)

2.1 廠房布置總體評價(jià)

燒結(jié)余熱電廠主廠房主要有汽機(jī)間、電氣間、電纜夾層、集控室組成，根據(jù)需要有時(shí)需要在集控室頂層布置除氧間和消防水箱。其中汽機(jī)間為排架結(jié)構(gòu)，集控間為框架結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)是平面、立面布置不規(guī)則、不對稱，縱向和橫向的剛度、質(zhì)量分布不均勻，地震反應(yīng)特征和震害特點(diǎn)比單純的框排架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，表現(xiàn)出更為顯著的空間作用效應(yīng)。

2.2 平面布置

主廠房平面布置最常見的有集控室于汽機(jī)間側(cè)面布置，即常見的A.B.C三列布置。對于受到場地限制，無法側(cè)面布置時(shí)，也可采用集控室布置與汽機(jī)間一端，使平面剛度分布極不均勻。為了平衡平面剛度，一般考慮把化水車間布置與汽機(jī)間另一端。

根據(jù)最新抗規(guī)的要求，進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震分析時(shí)應(yīng)考慮樓梯構(gòu)件的影響。主場房布置時(shí)一般樓梯布置在廠房一側(cè)，另一側(cè)布置室外消防爬梯。單側(cè)布置樓梯時(shí)，樓梯對廠房抗側(cè)剛度有一定影響。根據(jù)工程計(jì)算經(jīng)驗(yàn)，一般在抗震設(shè)防烈度為7度（0.1g）及以下時(shí)，對廠房結(jié)構(gòu)配筋影響較小。在抗震設(shè)防烈度為7度（0.15g）及以上時(shí)，對廠房結(jié)構(gòu)配筋影響較大，必要時(shí)可以通過樓梯板一端與廠房滑動連接來減小單側(cè)布置樓梯對主廠房抗震的不利影響。

2.3 豎向布置

主廠房豎向布置中，當(dāng)集控室上部布置除氧器及消防水箱時(shí)，對結(jié)構(gòu)抗震較為不利。由于受工藝布置要求的控制，主場房設(shè)計(jì)時(shí)難以避免會出現(xiàn)短柱，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，如采用柱箍筋加密和柱內(nèi)布置斜鋼筋等。

3主廠房框排架結(jié)構(gòu)抗震性能薄弱環(huán)節(jié)

主廠房一般為鋼筋混凝土單跨框-排架結(jié)構(gòu)。由于受工藝系統(tǒng)及設(shè)備布置的影響，經(jīng)常出現(xiàn)樓面標(biāo)高錯層、平面布置不規(guī)則、縱向不等跨、高度方向布置不規(guī)則，與抗震感念設(shè)計(jì)有較大距離，所以主廠房的抗震感念設(shè)計(jì)方面有著先天性薄弱環(huán)節(jié)。

主廠房由于結(jié)構(gòu)布置特點(diǎn)，存在“短柱”“強(qiáng)梁若柱”“異形節(jié)點(diǎn)”的薄弱環(huán)節(jié)，結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震難以實(shí)現(xiàn)“大震不倒”是嚴(yán)重違背結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原則的，在結(jié)構(gòu)抗震感念中也是不允許的。在主場房設(shè)計(jì)時(shí)確實(shí)無法避免時(shí)，應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要在關(guān)鍵布置做好加強(qiáng)措施。集控室頂層除氧器布置處，梁截面往往要強(qiáng)于C軸側(cè)柱，出現(xiàn)“強(qiáng)梁若柱”，該結(jié)構(gòu)體系在強(qiáng)震時(shí)柱上先出現(xiàn)塑性鉸，不能實(shí)現(xiàn)“大震不倒”。樓面標(biāo)高錯層造成框架柱出現(xiàn)“短柱”，“短柱”在強(qiáng)震時(shí)會出現(xiàn)脆性破壞，引起結(jié)構(gòu)體系坍塌。樓面上工藝設(shè)備布置的嚴(yán)重不均勻，造成框架梁同一節(jié)點(diǎn)上的柱和梁斷面差異大，節(jié)點(diǎn)剛域難以準(zhǔn)確量化，在強(qiáng)震時(shí)節(jié)點(diǎn)容易首先出現(xiàn)破壞。

上述薄弱環(huán)節(jié)在主廠房鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中難以完全避免，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需對薄弱部位采取適當(dāng)加強(qiáng)措施。

4主廠房框排架結(jié)構(gòu)體系合理性判定

在電力結(jié)構(gòu)工程和其他工業(yè)建筑中不可避免的會遇到鋼筋混凝土單框架結(jié)構(gòu)體系。根據(jù)GB50011-2010第1.0.3條，在工業(yè)建筑中，一些因生產(chǎn)工藝要求而造成的特殊問題的抗震設(shè)計(jì)，與一般建筑工程不同，需由有關(guān)的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)予以規(guī)定。

電力土建行業(yè)在《火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL5022-2012中，考慮到火力發(fā)電廠主廠房的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，沒有簡單機(jī)械的套用建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的有關(guān)條款，在抗震部分增加了11.1.8條“發(fā)電廠多層建（構(gòu)）筑物不宜采用單跨框架結(jié)構(gòu)，當(dāng)采用單跨框架結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)采取提高結(jié)構(gòu)安全度的可靠措施”。

單框架與雙框架結(jié)構(gòu)在承載力設(shè)計(jì)控制方面沒有差別，只是反映在結(jié)構(gòu)的布置和構(gòu)造方面。雙框架結(jié)構(gòu)存在“短柱”、“異型節(jié)點(diǎn)”的機(jī)會還多一些，在高烈度地區(qū)的單框架結(jié)構(gòu)只要注意結(jié)構(gòu)布置合理和加強(qiáng)構(gòu)造措施，也可以滿足結(jié)構(gòu)安全要求。在設(shè)計(jì)時(shí)考慮適當(dāng)增大構(gòu)件截面和提高配筋率，可以有效提高構(gòu)筑物的安全裕度。

5提高結(jié)構(gòu)安全度的措施

5.1 主廠房橫向采用汽機(jī)房與集控室構(gòu)成的混凝土單跨框-排架結(jié)構(gòu)形式，縱向A列采用框架架鋼支撐，BC列采用框架結(jié)構(gòu)。

5.2 主廠房基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，適當(dāng)加大基礎(chǔ)剛度，提高地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的協(xié)同作用。

5.3 對多遇及罕遇地震進(jìn)行分析計(jì)算是，最大層間位移角應(yīng)滿足抗震規(guī)范要求。

5.4 梁、柱截面合理確定，框架柱軸壓比不大于0.7，并留有裕度。在設(shè)計(jì)過程中與工藝緊密配合，力求結(jié)構(gòu)豎向連續(xù)布置，各層間剛度差盡量減小，防止薄弱層的出現(xiàn)。

5.5 對于無法避免的短柱、錯層、薄弱層、異型節(jié)點(diǎn)等，采取加強(qiáng)措施。如短柱范圍內(nèi)箍筋通常加密，并采用配置對角斜筋來提高其延性，增強(qiáng)框架結(jié)構(gòu)的延性和抗剪能力。

5.6 框架柱的實(shí)際配筋比計(jì)算配筋值提高5%~10%，增加框架柱的承載能力。

6結(jié)語

主廠房是余熱發(fā)電廠的核心建筑，是電廠生產(chǎn)的中樞，廠房中設(shè)備管線繁多、生產(chǎn)運(yùn)行及圍護(hù)人員密集，主體結(jié)構(gòu)一旦在地震中遭受重大破壞，將造成較大損失。因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員一定要高度重視主場房的抗震設(shè)計(jì)，和工藝專業(yè)密切配合，盡可能選擇對抗震有利的結(jié)構(gòu)形式和布置；在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮主廠房結(jié)構(gòu)布置的特點(diǎn)，對主廠房主體結(jié)構(gòu)和其連接構(gòu)件、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件、運(yùn)行設(shè)備等進(jìn)行驗(yàn)算和采取相應(yīng)的抗震、防震構(gòu)造措施，保證廠房的結(jié)構(gòu)安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB50011-2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 [S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

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Abstract: The number of nuclear power plants is the use of a seat or the heat generated by power reactors to generate electricity power facilities, including nuclear grade equipment identification techniques is to verify whether the device meets the design specifications core. In 1998, the state issued a "Code for seismic design of nuclear power plants" in the environmental accreditation, shall be approved by our own test rig equipped with thermal aging, irradiation aging laboratories, laboratory and mechanical vibration aging aging laboratories.

Keywords: nuclear equipment, identification standards, test methods and procedures

中圖分類號：TK-9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

我國核級設(shè)備鑒定工作的發(fā)展概況

為切實(shí)貫徹和落實(shí)國家積極發(fā)展核電建設(shè)的方針，同時(shí)強(qiáng)調(diào)了要積極實(shí)現(xiàn)核電站的自主設(shè)計(jì)、設(shè)備的國產(chǎn)化能力，關(guān)鍵是核級設(shè)備的質(zhì)量問題，我國自己應(yīng)經(jīng)具備了熱老化試驗(yàn)臺、輻照老化實(shí)驗(yàn)室、振動老化實(shí)驗(yàn)室以及機(jī)械老化實(shí)驗(yàn)室。另外，還建立了LOCA事故鑒定試驗(yàn)室，分別可以對核級設(shè)備進(jìn)行LOCA前和LOCA后的鑒定分析。它是保證核電站安全穩(wěn)定運(yùn)行的必要條件。

核級設(shè)備鑒定的試驗(yàn)狀況

（一）遵循的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)

首先需要進(jìn)行鑒定的設(shè)備為安全相關(guān)的能動的機(jī)械設(shè)備（抗震類別為1I）；1E級的電氣儀控設(shè)備，這些設(shè)備能夠確保核電站中反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)壓力邊界的完整性；反應(yīng)堆能夠安全停堆；防止事故后產(chǎn)生的放射性后果。

1.抗震鑒定試驗(yàn)法規(guī)

GB13625—92也即《核電廠安全系統(tǒng)電氣設(shè)備抗震鑒定》；HAF-J0053《核設(shè)備抗震鑒定試驗(yàn)指南》；IEEE-344《核電站1E級電氣設(shè)備抗震鑒定導(dǎo)則》。

2.環(huán)境鑒定試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

GB12727—91《核電廠安全系統(tǒng)電氣物項(xiàng)的質(zhì)量鑒定》；RCC—E法國1E級電氣設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；以及IEEE的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等。目前，我國抗震鑒定試驗(yàn)設(shè)備包括：閥門、泵、風(fēng)機(jī)、儀控電機(jī)柜、儀表變送器、核級開關(guān)、1E級溫度計(jì)、電源、儀表管閥件等。

（二）鑒定試驗(yàn)室的狀況

1.抗震試驗(yàn)臺

我國振動試驗(yàn)臺共有七臺。具體分布為，見表1。

2.熱老化實(shí)驗(yàn)室

中國核動力院小型振動臺和北京強(qiáng)度環(huán)境研究所振動臺，其中具體介紹一

下北京北京強(qiáng)度環(huán)境研究所振動臺的性能參數(shù)，如表2所示。

3.LOCA事故試驗(yàn)裝置

LOCA試驗(yàn)室根據(jù)壓水堆核電站建造規(guī)范，針對反應(yīng)堆安全殼內(nèi)具有核安全等級要求的設(shè)備和材料，在實(shí)驗(yàn)室條件下，通過模擬核電站反應(yīng)堆安全殼內(nèi)反應(yīng)堆失水事故工況，進(jìn)行的抗老化功能性鑒定試驗(yàn)。LOCA事故環(huán)境實(shí)驗(yàn)裝置由蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)、蒸汽存儲罐、化學(xué)噴淋系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、自控和儀表系統(tǒng)組成如圖1所示。

NO.1系統(tǒng)：設(shè)計(jì)溫度230℃；設(shè)計(jì)壓力1.3 MPa；小室尺寸Φ1400×2800mm；容積為3.6m3；噴淋溶液PH=9.25，濃度為0.6%NaOH+1.5%H3Bo3；噴淋密度為28.5L/min㎡。

NO.2系統(tǒng)：設(shè)計(jì)溫度200℃；設(shè)計(jì)壓力1.0MPa；小室尺寸Φ600×1020mm；容積為0.3m3。

表1. 國內(nèi)地震模擬振動臺

表2. 北京強(qiáng)度環(huán)境研究所振動臺性能參數(shù)

圖1. LOCA環(huán)境試驗(yàn)?zāi)M曲線

階段1：樣機(jī)在LOCA爐內(nèi)就位，對LOCA爐進(jìn)行升溫，是爐內(nèi)的溫度達(dá)到50±10℃，壓力保持在標(biāo)準(zhǔn)的大氣條件容差范圍內(nèi)。

階段2：在階段1的溫度和壓力下保持至少24h。

階段3：對LOCA爐施加第一個(gè)熱沖擊或稱快速拉峰試驗(yàn)。在30s內(nèi)使?fàn)t內(nèi)的溫度達(dá)到156℃，壓力達(dá)到0.56MPa，持續(xù)12Min，同時(shí)滿足圖1中溫度和壓力的曲線變化。

階段4：將LOCA爐與大氣連通進(jìn)行自然冷卻，直至爐內(nèi)溫度達(dá)到50±10℃，壓力降到標(biāo)準(zhǔn)的大氣條件容差范圍內(nèi)。

階段5：在階段4 的溫度和壓力下保持24h。

階段6：對LOCA爐施加第二次熱沖擊。30s內(nèi)使?fàn)t內(nèi)溫度達(dá)到156℃，壓力達(dá)到0.56MPa，持續(xù)96h，同時(shí)滿足圖1中溫度和壓力的曲線變化。

階段7：模擬LOCA事故后的熱工環(huán)境，對試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行性能試驗(yàn)，即在事故期間熱動力和化學(xué)條件下的性能試驗(yàn)結(jié)束后接著進(jìn)行，使?fàn)t內(nèi)溫度達(dá)到100±5℃，壓力達(dá)到0.2±0.050MPa，相對濕度大于80%，試驗(yàn)持續(xù)10d。

核級設(shè)備鑒定的方法和程序

（一）鑒定方法

設(shè)備鑒定是指確保設(shè)備經(jīng)過一定的要求試驗(yàn)后能夠投入運(yùn)行并且滿足相對應(yīng)系統(tǒng)性能，保證系統(tǒng)工作的安全性與持久性的一種實(shí)驗(yàn)方法。

（二）鑒定程序

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1999年的土耳其大地震，引起了該國最大的石油提煉企業(yè)蒂普拉什聯(lián)合煉油公司發(fā)生大火，并導(dǎo)致了連鎖大爆炸，造成的直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)50億美元，引起該國油料的嚴(yán)重短缺，相關(guān)工業(yè)陷入癱瘓，其間接損失更是難以估量。資料顯示，僅地震次生火災(zāi)造成蒂普拉什聯(lián)合煉油公司的直接經(jīng)濟(jì)損失就占了這次大地震全部直接經(jīng)濟(jì)損失的1／4強(qiáng)，更不用說還有無法計(jì)算的巨大間接經(jīng)濟(jì)損失。地震次生火災(zāi)的危害之大由此可見斑。在同年發(fā)生的臺灣大地震中，地震次生火災(zāi)給生產(chǎn)紹興酒和白蘭地酒的南投釀酒公司也帶來了沉重的打擊。該公司廠房因地震起火后，導(dǎo)致存儲量約達(dá)470多噸的大型酒罐爆炸，大火持續(xù)燒了兩天兩夜，直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)60億新臺幣。

除了石化公司、釀酒廠等儲藏有大量易燃易爆物品的場所外，地震中普通的生活設(shè)施也是極易引發(fā)次生火災(zāi)的。因?yàn)閺?qiáng)震發(fā)生時(shí)，建筑物倒塌會使生活用燃?xì)夤艿榔屏研孤?，可燃性氣體旦遭遇明火便會引起火災(zāi)。即使強(qiáng)震過后的余震期間，由于停電，人們常常使用蠟燭等明火照明，而且暫住的防震棚又大多是用蘆席、油氈、竹竿、塑料布等易燃物搭建的，稍不注意也會失火，一旦失火便可能引發(fā)“火燒連營”的大災(zāi)情。1923年9月1日，日本關(guān)東地區(qū)發(fā)生8.2級地震。震后，在距震中區(qū)100余公里的東京城內(nèi)引發(fā)了136起次生火災(zāi)，大火很快聯(lián)成一片，持續(xù)燃燒了三天兩夜，東京地區(qū)至少2／3的房屋被燒毀。這次關(guān)東大地震共死亡近10萬人，其中絕大部分是被大火活活燒死的。

地震中，汽車、火車、船舶、飛機(jī)等交通工具相互碰撞起火也是次生火災(zāi)的個(gè)重要成因。在地震發(fā)生時(shí)，汽車、火車等交通工具失控而引發(fā)碰撞事故，從而導(dǎo)致交通工具自身起火或所載貨物起火，再加上交通工具還有流動性，起火后往往會引燃周圍建筑或設(shè)施。電線、電器火災(zāi)也是地震次生火災(zāi)的重要成因。地震時(shí)，大地突然強(qiáng)烈震動，建筑物紛紛發(fā)生變形甚至倒塌，城鄉(xiāng)電網(wǎng)因此受到極大的破壞，極易引起電線短路而出現(xiàn)超負(fù)荷電流，從而引起相連電器發(fā)生過載火災(zāi)。在我國地震記錄中，由于地震造成工礦企業(yè)的輸電線路短路，引起輸電變壓器火災(zāi)，從而造成較大經(jīng)濟(jì)損失的案例是很多的。

除了上述種種地震次生火災(zāi)外，還有其他些情形的次生火災(zāi)。例如，地震產(chǎn)生的裂縫就可能使甲烷等地下可燃?xì)怏w逸出，這些可燃?xì)怏w遇到明火便會引發(fā)火災(zāi)。這類火災(zāi)在我國1975年海城地震、1976年唐山地震時(shí)都曾出現(xiàn)過。

二、地震次生火災(zāi)的特點(diǎn)

(一)地震次生火災(zāi)與地震的伴生性

地震時(shí)，由于電線短路、煤氣泄漏、油管破裂、爐灶倒等原因，往往造成火災(zāi)。如：1964年美國阿拉斯加地震，一個(gè)大型油罐受震爆炸起火。1 964年日本新瀉地震，一個(gè)大型油罐受震破裂，爆炸起火導(dǎo)致煤氣管線破壞75％。而且強(qiáng)烈地震將使大量房屋倒塌，遇到失控的火源、電源后，同樣也將發(fā)生火災(zāi)。地震發(fā)生后，供居民臨時(shí)避難用的抗震棚也極易引發(fā)火災(zāi)的發(fā)生。唐山大地震僅抗震棚失火，天津就發(fā)生了452起。1923年日本東京和橫濱地震有38000人被燒死在廣場。1975年海城地震，由于抗震棚失火，共燒死424人，比震死的人還多。

(二)地震次生火災(zāi)的同時(shí)多發(fā)性

強(qiáng)烈地震發(fā)生后，對地震區(qū)的破壞往往是全范圍性的，常常使得震區(qū)內(nèi)同時(shí)有多處起火，這是地震次生火災(zāi)的一大顯著特征。1906年美國舊金山8.3級大地震，全城五十多處起火。海城地震發(fā)生當(dāng)天就起火36起。唐山地震和1996年麗江地震，也出現(xiàn)了數(shù)處同時(shí)起火。在橫濱和東京地震中，橫濱地區(qū)共有208處、東京地區(qū)共有136處同時(shí)起火，總燒毀447000幢房屋，燒死56000人。

(三)地震次生火災(zāi)的難以撲救性

由于地震次生火災(zāi)具有易發(fā)性和多發(fā)性，給消防隊(duì)撲救工作帶來了困難。除此之外，地震往往導(dǎo)致電氣線路中斷，橋梁隧道等交通干線毀壞，通訊中斷，消防站倒塌，消防器材遭到破壞，從而使電廠停電、水廠停水、消火栓內(nèi)沒有水源，消防隊(duì)不能像往常一樣及時(shí)出動，到達(dá)火場迅速展開滅火救援活動。

三、地震次生火災(zāi)的預(yù)防措施

(一)地震區(qū)的城市總體布局

由于地震和地震次生火災(zāi)的廣泛破壞性，地震區(qū)城市消防規(guī)劃應(yīng)考慮在城市的總體布局中。對易燃易爆單位和公眾聚集場所應(yīng)充分考慮風(fēng)向和安全防火間距，石化企業(yè)應(yīng)布置在河流下流，盡量避開地震斷裂帶和古河道。地震區(qū)內(nèi)的消防站，應(yīng)將站內(nèi)的車庫、通訊，值班，值勤位置以及相關(guān)的建筑物按當(dāng)?shù)氐卣鸹玖讯忍岣咭欢冗M(jìn)行抗震設(shè)施，并盡可能地留出備用場地和備用出口，以保證抗震救災(zāi)的要求。

(二)建筑物的抗震加固設(shè)計(jì)

地震往往導(dǎo)致大量房屋的倒塌，將增加地震次生火災(zāi)發(fā)生的可能性。由此，建筑物的抗震加固設(shè)計(jì)是預(yù)防地震次生火災(zāi)的一個(gè)出發(fā)點(diǎn)。建筑物的抗震加固設(shè)計(jì)，包括基礎(chǔ)的抗震加固設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)的抗震加固設(shè)計(jì)。

1　基礎(chǔ)一般而言，地震波是通過地層內(nèi)的不同介質(zhì)到達(dá)地球表現(xiàn)，并通過建筑物場地對建筑物施加影響的。場地的地震反應(yīng)因場地的類別而異，其影響因素是多方面的，地震時(shí)地基液化失效，會造成建筑物下沉、浮升、傾斜、開裂及滑移。為此，在地震設(shè)防區(qū)，應(yīng)制定出較為精確的地震基本裂度，對建筑物場地進(jìn)行周密而細(xì)致的勘察，選擇地勢平坦，較為開闊的場地，避免在陡坡、深溝、峽谷地帶以及處于斷

層的地段來建筑房屋，采取設(shè)置地下連續(xù)墻等方式使地基的剪切變形受到約束。

2　建筑結(jié)構(gòu)。建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，應(yīng)考慮其強(qiáng)度、變形能力、整體性能等諸方面的要素。分別從建筑結(jié)構(gòu)形式、建筑結(jié)構(gòu)體系以及建筑構(gòu)件和材料上充分考慮抗震強(qiáng)度。

3　抗震棚?？拐鹋锸堑卣鸢l(fā)生之后供人們臨時(shí)避難用的場所。由于其多為臨時(shí)搭建，構(gòu)造簡單，采用的建筑材料多為可燃物，室內(nèi)物品堆放雜亂，缺少必要的滅火器材。加上火源管理困難，往往容易引起火災(zāi)的發(fā)生，造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。應(yīng)注意抗震棚的選址、材質(zhì)、照明設(shè)施達(dá)到防火安全要求，特別要留心抗震棚周圍應(yīng)有固定的消防水池和天然水源，以利于火災(zāi)的撲救。

(三)燃?xì)?、煤氣管道抗震設(shè)計(jì)

縱觀幾次大地震次生火災(zāi)，大都由于城市燃?xì)狻⒚簹夤艿涝獾狡茐闹蟀l(fā)生破裂泄漏引起的。因此，燃?xì)?、煤氣管道的抗震設(shè)計(jì)是預(yù)防地震次生火災(zāi)的關(guān)鍵所在。

城市燃?xì)?、煤氣管線均應(yīng)采用鋼管，且宜鋪設(shè)在管溝內(nèi)，采取相應(yīng)的防靜電措施。并且還要注意與建筑物、構(gòu)筑物或相鄰管道之間保持定的防火間距。

儲油罐區(qū)，應(yīng)按當(dāng)?shù)乜拐鸹玖讯忍岣咭欢冗M(jìn)行設(shè)防。對已建的罐，在罐底圈壁上加二至三圈鋼筋箍帶進(jìn)行加固處理，以減輕塑性變形。

油庫、油站等建筑物、設(shè)備要進(jìn)行嚴(yán)格的抗震設(shè)防和可靠地基的處理，架空管道采取防下滑措施。

(四)地震區(qū)的消防水源

強(qiáng)烈地震引起的火災(zāi)。往往因?yàn)槌鞘泄┧艿榔屏?，消火栓?nèi)沒有水源，消防隊(duì)無法開展滅火救援活動。因此，在地震區(qū)，不僅要對城市供水管道進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，而且必須預(yù)備一定的消防水源。

1　城市給水設(shè)施抗震設(shè)計(jì)。城市給水輸配管應(yīng)鋪設(shè)在土質(zhì)良好的地區(qū)，不宜設(shè)置在抗液化能力較差的場地。給水管道一般采用鋼管、灰口鑄鐵管、預(yù)應(yīng)力混凝土管和石棉水泥管。管道埋置深度適當(dāng)。管網(wǎng)應(yīng)布置成環(huán)狀。且各環(huán)要相互連通。供水區(qū)域較大時(shí)?？蓜澐譃閹讉€(gè)小供水區(qū)，設(shè)置的管道控制閥，每隔100米左右設(shè)置1個(gè)。

水塔應(yīng)用鋼筋混凝土或鋼材料建筑，設(shè)法加入斜構(gòu)件。水塔建筑成圓筒開，并保證水塔附屬設(shè)施與其緊密連成個(gè)整體。

2　應(yīng)急消防水源及貯配裝置。盡管對給水設(shè)施進(jìn)行了抗震設(shè)計(jì)，但在強(qiáng)烈地震發(fā)生之后，最方便、實(shí)效的還是應(yīng)用天然水源，同時(shí)。還應(yīng)設(shè)置定的貯水裝備，以滿足應(yīng)急需要。

在地震區(qū)，要有計(jì)劃地增加消防水池?cái)?shù)量，并充分利用天然水源。在公園、校園、大型公共場所及地下建筑設(shè)置一定的消防水池，與此同時(shí)，要開掘定數(shù)目的水井。給消防隊(duì)配備補(bǔ)水車以及構(gòu)筑定數(shù)量的貯水槽。

(五)交通道路的抗震設(shè)計(jì)

地震引起火災(zāi)之后，受災(zāi)區(qū)迫切需要解決的問題是消災(zāi)、滅火。交通道路的破壞，將給消防人員帶來困難。因此，保證道路暢通是預(yù)防地震次生火災(zāi)的一個(gè)重要條件。

在道路的技術(shù)勘察設(shè)計(jì)過程中，鐵路或公路定線必須考慮與局部地震效應(yīng)有關(guān)的全部工程條件。選定路線要盡可能繞避基本裂度大于9度的高裂度地震區(qū)，避開地震時(shí)可能坍塌而嚴(yán)重中斷公路交通的各種構(gòu)筑物，橋梁宜采用梁式橋梁，優(yōu)先采用簡支橋梁，盡量減少多兒拱橋、彎橋、斜橋，橋墩宜采用低坡臺、低檔墻、低路堤。

在地震區(qū)，還應(yīng)修建段供震備用的低標(biāo)準(zhǔn)的輔助道路，城市應(yīng)設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上不在同經(jīng)緯線上的對外聯(lián)系的出口，并加強(qiáng)與臨近公路的聯(lián)系。

(六)地震區(qū)的消防通訊

強(qiáng)烈地震發(fā)生之后，通訊設(shè)施往往遭到定程度的破壞，從而影響了火災(zāi)報(bào)警和火場的指揮調(diào)動。因此。須認(rèn)真做好通信設(shè)施的抗震設(shè)防和震后應(yīng)急的通信工作。

城市通信要有幅射成網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)，市話建設(shè)采取有線和無線相結(jié)合的通信系統(tǒng)，且兩者的機(jī)房應(yīng)分開設(shè)置。

要對通訊建筑進(jìn)行加固，推廣使用抗震柜、蓄電池抗震框架，采用地下電纜連接通信線路。

消防部門應(yīng)建立計(jì)算機(jī)指揮中心，建立無線通訊網(wǎng)絡(luò)，給消防車裝備車載無線電臺。以滿足火災(zāi)撲救的需要。

(七)供電系統(tǒng)抗震設(shè)計(jì)

強(qiáng)烈地震發(fā)生之后，將使電力系統(tǒng)遭到破壞，一方面將會產(chǎn)生大量失控的電源。成為地震次生火災(zāi)的點(diǎn)火源；另一方面，將帶來系列的負(fù)面影響。為此，應(yīng)對供電系統(tǒng)進(jìn)行抗震設(shè)防。

城市供電，應(yīng)采用多電源環(huán)路供電。變配電所、控制室及調(diào)度室等建筑物的設(shè)計(jì)，應(yīng)按當(dāng)?shù)乜拐鸹玖讯忍岣咭欢冗M(jìn)行抗震設(shè)防。電氣產(chǎn)品，采用高強(qiáng)度材料或產(chǎn)品自振周期大于或小于地震波卓越周期的產(chǎn)品，選擇最佳的減震體系以減小地震引起設(shè)備的內(nèi)力突變，提高設(shè)備的抗震能力。

四、地震期間的火災(zāi)撲救

盡管采取了一系列的預(yù)防措施，但強(qiáng)烈地震旦發(fā)生，地震次生火災(zāi)便不可避免。消防部門擔(dān)負(fù)著搶險(xiǎn)救援的神圣使命，在地震發(fā)生期間仍需克服重重困難開展滅火救援活動。因此，做好震前的準(zhǔn)備工作，合理運(yùn)用滅火戰(zhàn)術(shù)，是撲救地震次生火災(zāi)的關(guān)鍵所在。

(一)地震前的準(zhǔn)備工作

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，科技手段愈來愈先進(jìn)，當(dāng)有地震預(yù)報(bào)通知時(shí)，消防部門應(yīng)著手做好撲救火災(zāi)的準(zhǔn)備工作。要組織官兵學(xué)習(xí)有關(guān)地震科普知識，掌握地震次生火災(zāi)的特點(diǎn)和撲救地震次生火災(zāi)的技戰(zhàn)術(shù)措施；確定出地震區(qū)內(nèi)的消防重點(diǎn)保護(hù)單位。繪制出天然水源分布位置圖，并估算出貯水量；在便利的場所設(shè)置消防器材裝備、油料、滅火劑和汽車零配件等物質(zhì)儲備供給點(diǎn)；制訂無線電話、電臺組網(wǎng)聯(lián)絡(luò)方案、應(yīng)急聯(lián)絡(luò)信號和方法。并給各單位配發(fā)無線通信器材，除此之外，還要向群眾宣傳地震知識。使他們掌握預(yù)防和撲救地震次生火災(zāi)的方法。

(二)搶險(xiǎn)救災(zāi)過程中的火災(zāi)撲救

1　迅速掌握震后災(zāi)情。地震發(fā)生后。各級消防部隊(duì)?wèi)?yīng)立即向上級報(bào)告災(zāi)情。各級消防指揮機(jī)關(guān)向震區(qū)消防部隊(duì)了解地震破壞情況，如消防隊(duì)人員傷亡、消防車輛和裝備器材的損壞程度等。

2　統(tǒng)一調(diào)配滅火力量。在火災(zāi)中，各級消防指揮機(jī)關(guān)應(yīng)貫徹“先重點(diǎn)，后一般”，“先救人，后救物”，“先市區(qū)，后效區(qū)”的出動原則，把消防隊(duì)投入到最急需要的地方?？傊笓]應(yīng)統(tǒng)觀全局，及時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)派、部署滅火力量，依據(jù)火場情況，向上級部門報(bào)告，請示調(diào)派增援力量。

3　合理搭配人員。由于地震引起的破壞是多方面的，消防部隊(duì)在進(jìn)行滅火戰(zhàn)斗時(shí)必須合理搭配人員。組織小分隊(duì)，配備推車裝載手抬機(jī)動消防泵、水帶和破拆救援工具等奔赴現(xiàn)場作戰(zhàn)。

4　組織群眾參戰(zhàn)。地震次生火災(zāi)的同時(shí)多發(fā)性，決定了消防力量的不足。因此，要向群眾宣傳防火，滅火常識，立足于自救互救。在地震區(qū)成立群眾性防火組織，組織群眾參戰(zhàn)滅火。