摘 要：改良典型的500kV全联合构架布置型式，引出“单杆框架全联合构架”的概念，运用STAAD.Pro V8i软件进行建模分析，验证模型的合理性。并通过经济比较，得出单杆框架全联合构架优于典型的全联合构架的结论。
　　關键词：500kV；构架；布置型式；全联合；单杆框架
　　中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）33-0070-02
　　1 引 言
　　由于电网设计技术的发展，变电工程电气接线形式与设备追求紧凑布置，构架联合布置成为备受关注的设计。专业化软件的快速发展，使全联合构架的更广泛应用和发展成为可能。
　　2 全联合构架布置型式
　　2.1 布置型式
　　典型的全联合构架，是用无挂线联系梁或延长母线梁，将出线构架和中央门型构连成一体，使整个500kV构架在两个方向都形成联合受力体系。构架柱采用钢管杆，构架梁采用三角形断面格构梁，梁柱铰接。相互垂直的构架梁，既能支撑站内导线拉力，又能使整串构架柱共同抵抗线路侧导线拉力，有效的减小了单个构架柱和基础所承受的荷载，从而达到节省工程材料的目的。典型的全联合构架布置型式见图1。
　　考虑到全联合构架纵横向具有较大的抗侧刚度，本文尝试在典型的全联合构架（图1）基础上，将B轴A型构架柱改为单杆柱，并取消①⑧轴端撑，提出“单杆柱全联合构架”的概念。用STAAD.Pro V8i版空间结构分析软件建立模型如图2。
　　经过计算，⑤-⑥轴之间的单杆柱出现最大内力与位移，承载力及变形均不满足规范要求。因该间隔为双层出线，Z向受力较大，此时想到增大Z向侧向刚度，即在38m高度处增加一根联系梁、并将⑤B、⑥B单杆柱改为A型柱，改良单杆柱全联合构架，提出“单杆框架全联合构架”的概念，重新建立模型如图3。
　　2.2 结构计算
　　2.2.1 计算方式
　　本文采用STAAD.Pro V8i钢结构分析与设计程序进行结构计算。
　　2.2.2 最不利内力
　　杆件最不利内力详细统计见表1。
　　2.2.3 最大位移
　　节点最大位移详细统计见表2。
　　2.2.4 计算数据分析
　　计算结果表明，单杆框架全联合构架在承载力极限状态及正常使用极限状态下均满足规程规范要求，该模型是合理可行的。
　　2.3 经济比较
　　2.3.1 钢材用量比较
　　根据计算结果，不同布置型式的构架钢材用量比较见表3。
　　2.3.2 基础混凝土用量比较
　　基础混凝土用量比较见表4。
　　2.3.3 用地面积比较
　　单杆框架全联合构架取消了端撑，构架柱中心至围墙的距离由10m缩减为2.5m，节约用地1140m2（15m×76m）。按每亩地价15万元计算，节省投资25.65万元。
　　2.4 构架布置型式推荐方案
　　通过以上技术、经济分析，单杆框架全联合构架布置型式优于典型的全联合构架布置型式。
　　3 结 语
　　典型的全联合构架布置型式具有提高构架受力性能、节省工程造价的优越性。而单杆框架全联合构架布置型式是在前者的基础上进一步优化，比前者更节省钢材、混凝土及用地。
　　单杆框架全联合构架布置型式作为新的结构设计技术，需要不断的研究，总结经验，持续改进。
　　参考文献
　　[1]《变电站建筑结构设计技术规程》（DL/T5457-2012）[S].北京：中国计划出版社，2012.
　　[2]中南电力设计院.变电构架设计手册[S].武汉：湖北科学技术出版社，2006.
　　[3]阿依艾工程软件（大连）有限公司.STAAD/CHINA技术参考手册.大连：2004.
　　收稿日期：2018-10-10
　　作者简介：彭 真（1981-），男，汉族，湖南衡阳人，高级工程师，本科，从事变电工程土建结构设计工作。