全文摘要
本发明涉及电力基础施工技术领域，公开了高电压榫卯结构装配式主变基础；解决了装配式主变基础重量大，连接不牢固，易出现受力不均，不能承载高电压设施的问题；包括多个表面设置有凸起的独立构件，主变基础包括底板基础和设置在所述底板基础上并与底板基础相咬合的支墩；底板基础和支柱均由相互咬合的上下两层独立构件组成，上下两层独立构件为十字形交叉咬合形成榫卯结构；本发明通过对独立构件分别先行制作养护完成，方便运输及吊装，提高现场工作的效率，同层以及上下的独立构件交叉布置，完全采用物理咬合；底板的交叉布置使受力更均匀合理，底板以及支柱的支撑力强，能满足110kV及以上电压等级的主变基础要求。
主设计要求
1.高电压榫卯结构装配式主变基础，其特征在于，所述的主变基础包括多个独立构件，所述的独立构件表面设置有多个凸起，使得各个独立构件之间通过凸起上下交叉咬合拼接形成榫卯结构；所述独立构件之间通过预埋钢筋垂直连接固定，所述的独立构件为宽扁型梁结构，所述宽扁型梁的宽度与高度的比为4-5:1。
设计方案
1.高电压榫卯结构装配式主变基础，其特征在于，所述的主变基础包括多个独立构件，所述的独立构件表面设置有多个凸起，使得各个独立构件之间通过凸起上下交叉咬合拼接形成榫卯结构；所述独立构件之间通过预埋钢筋垂直连接固定，所述的独立构件为宽扁型梁结构，所述宽扁型梁的宽度与高度的比为4-5:1。
2.根据权利要求1所述的高电压榫卯结构装配式主变基础，其特征在于，所述的主变基础包括底板基础和设置在所述底板基础上并与底板基础相咬合的多个支墩，所述支墩用于防止主变基础侧向变形；所述的底板基础和支墩均由相互咬合的上层独立构件和下层独立构件组成，所述的上层独立构件和下层独立构件为十字形交叉咬合。
3.根据权利要求2所述的高电压榫卯结构装配式主变基础，其特征在于，所述的底板基础下部设置有片筏底板，所述的片筏底板由第一片筏大板和第二片筏大板组成，所述第一片筏大板上设置有预留隐形螺栓孔，所述的第二片筏大板上设置有与所述预留隐形螺栓孔位置对应的预埋螺栓，所述第一片筏大板和第二片筏大板通过企口连接。
4.根据权利要求2所述的高电压榫卯结构装配式主变基础，其特征在于，所述支墩的间距与需要架设的变压器轨距一致。
5.根据权利要求2所述的高电压榫卯结构装配式主变基础，其特征在于，所述底板基础的上层独立构件和下层独立构件表面通过钢板焊缝连接。
6.根据权利要求5所述的高电压榫卯结构装配式主变基础，其特征在于，所述钢板预埋在底板基础最外层的上层独立构件或下层独立构件中。
7.根据权利要求1或2所述的高电压榫卯结构装配式主变基础，其特征在于，所述的独立构件包括骨架以及所述骨架上的浇筑层，所述的骨架包括内外两层套置的箍筋结构。
8.根据权利要求1或2所述的高电压榫卯结构装配式主变基础，其特征在于，所述的独立构件内部设置有隐形吊钉。
9.根据权利要求1或2所述的高电压榫卯结构装配式主变基础，其特征在于，所述独立构件凹凸咬合处预留有灌浆用孔隙。
设计说明书
技术领域
本发明涉及电力基础施工技术领域，尤其涉及高电压榫卯结构装配式主变基础，适用于110kV以上高电压装配式主变基础。
背景技术
传统的110kV主变基础是现浇混凝土独立基础，现浇基础需现场支模、绑筋、浇筑、养护，施工周期长，不满足改扩建工期要求；不同的基础设计尺寸不统一，消耗模板种类较多，增加施工复杂程度；现场湿作业对环水保影响大。
现有预制主变基础型式均为低电压等级，难以应用于110kV及以上高电压等级的主变中，由于电压等级越高，主变越重，主变基础尺寸随之加大，由于主变基础的构件体积大，结构笨重，运输及施工现场吊装代价大，尤其改扩建工程受场地限制，无法应用过大吨位的吊车设备。
针对以上问题，目前也出现了装配式的主变基础结构，但是各独立结构之间需要螺栓等连接，造成连接不牢固，底板受力不均匀的问题，而且大多重量仍然过重，不方便操作，同样难以应用于110kV及以上电压等级的主变基础中。
发明内容
本发明克服现有技术存在的不足，针对目前装配式主变基础连接不牢固，易出现受力不均，不能承载高电压设施的问题，提供一种高电压榫卯结构的装配式主变基础，该结构主变基础在加固连接的同时，降低了单位结构的重量，适用于高电压等级。
本发明是通过如下技术方案实现的。
一种高电压装配式主变基础，所述的主变基础包括多个独立构件，所述的独立构件表面设置有多个凸起，使得各个独立构件之间通过凸起上下交叉咬合拼接形成榫卯结构；所述独立构件之间通过预埋钢筋垂直连接固定，，所述的独立构件为宽扁型梁结构，所述宽扁型梁的宽度与高度的比为4-5:1；每个独立构件采用独特的宽扁梁设计，同设计普通板构件相比，大大地降低了裂缝的宽度和变形。
进一步的，所述的主变基础包括底板基础和设置在所述底板基础上并与底板基础相咬合的多个支墩；所述支墩用于防止主变基础侧向变形；所述的底板基础和支墩均由相互咬合的上层独立构件和下层独立构件组成，所述的上层独立构件和下层独立构件为十字形交叉咬合。
更进一步的，所述的底板基础下部设置有片筏底板，所述的片筏底板由第一片筏大板和第二片筏大板组成，所述第一片筏大板上设置有预留隐形螺栓孔，所述的第二片筏大板上设置有与所述预留隐形螺栓孔位置对应的预埋螺栓，所述第一片筏大板和第二片筏大板通过企口连接。两块大板中间采用企口设计，利用承压型高强螺栓连接，避免了单个构件因地基不均匀而发生沉降，提高了结构的整体稳定性。
更进一步的，所述支墩的间距与需要架设的变压器轨距一致。同时对称设于底板凹凸件的垂直受压面上，满足结构传力路线明确，受力均匀要求。
更进一步的，所述底板基础的上层独立构件和下层独立构件表面通过钢板焊缝连接。
在上一步基础上进行优化，所述钢板预埋在底板基础最外层的上层独立构件或下层独立构件中。最下面两层基础的最外层构件通过预埋钢板之间的全焊缝连接，把外构件的自由度几乎降为零，从而提高了基础的整体稳定性。
进一步的，所述的独立构件包括骨架以及所述骨架上的浇筑层，所述的骨架包括内外两层套置的箍筋结构。全截面采用“大箍套小箍”的复合箍筋形式，降低了运输损耗率，同时避免了构件的局部受压破坏和咬合面产生应力集中，同时也提高了构件的重复使用率。
进一步的，所述的独立构件内部设置有隐形吊钉。所述隐形吊钉比独立构件的表面略低，使得在每个结构的平面没有突出，使得各层的贴合更为紧密。
进一步的，所述独立构件凹凸咬合处预留有灌浆用孔隙。满足工厂预制要求；现场灌浆料粘合，满足整体性要求；凹凸部位底部完全吻合，不留空隙，确保上下件紧密压实，满足受力均匀要求。
本发明相对于现有技术所产生的有益效果为：
本发明通过对独立构件分别先行制作养护完成，方便用于运输及吊装，再运送到施工场区进行组合、安装，提高了现场工作的效率，减少施工工序，缩短工期，可实施性强。同层以及上下的独立构件交叉布置，完全采用物理咬合；底板的交叉布置使受力更均匀合理，底板以及支墩的支撑力强，同时较少的螺栓连接降低了施工困难。底板的组成和支墩的组成均采用凹凸咬合，物理连接，满足上部设备重量可以通过支墩均匀传递至底板；同时满足基础抗倾覆要求；能满足对110kV及以上电压等级的主变基础支护要求。在底板基础下部设置的片筏底板，避免了单个构件因地基不均匀而发生沉降，提高了结构的整体稳定性。整个主变基础通过各独立构件的结构以及连接关系，在保证基础承载强度和稳定性的前提下，重量大幅度降低，方便运输安装的同时也适用于高电压等级。
附图说明
图1为实施例1的结构示意图。
图2为实施例1中未安装片筏底板的结构示意图。
图3为实施例1中第一独立构件的结构示意图。
图4为图3的仰视图。
图5为实施例1中第二独立构件的结构示意图。
图6为图5的仰视图。
图7为实施例1中第三独立构件的结构示意图。
图8为图7的仰视图。
图9为实施例1中第四独立构件的结构示意图。
图10为图9的仰视图。
图11为实施例1中第五独立构件的结构示意图。
图12为图11的仰视图。
图13为实施例1中第六独立构件的结构示意图。
图14为图13的仰视图。
图15为实施例1中第七独立构件的结构示意图。
图16为图15的仰视图。
图17为实施例1中第八独立构件的结构示意图。
图18为图17的仰视图。
图19为实施例1中第九独立构件的结构示意图。
图20为图19的仰视图。
图21为实施例1中第十独立构件的结构示意图。
图22为图21的仰视图。
其中，1为第一独立构件，2为第二独立构件，3为第三独立构件，4为第四独立构件，5为第五独立构件，6为第六独立构件，7为第七独立构件，8为第八独立构件，9为第九独立构件，10为第十独立构件，11为钢板，12为钢筋，13为钢筋孔，14为隐形吊环，15为隐形螺栓孔，16为螺栓。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下面结合实施例及附图详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。
实施例1
如图1所示，是一种110kV装配式主变基础结构，将主变基础合理拆分成14个独立构件，这14个独立构件采用6种凸起的结构模式，如图3—图18所示，分别为：第一独立构件1、第二独立构件2、第三独立构件3、第四独立构件4、第五独立构件5、第六独立构件6，第七独立结构7和第八独立结构8，各独立结构单重最重在3.4t，大多在2.5t左右，宽度与高度的比为5:1，较现有的主变基础独立结构单元的重量显著降低，完全实现了工厂预制，再运输到现场的建筑方式。各个独立构件上均设置有隐形吊钉，方便用于运输及吊装，使施工具有可实施性。每个独立构件采用独特的宽扁梁设计，全截面采用“大箍套小箍”的复合箍筋形式，降低了运输损耗率，同时避免了构件的局部受压破坏和咬合面产生应力集中，同时也提高了构件的重复使用率。
主变基础包括底板基础和设置在底板基础上并与底板基础相咬合的支墩；其中，底板基础由相互咬合的上下两层独立构件组成，所述底板基础的下层独立构件包括依次水平连接的第七独立结构7、第六独立构件6、第八独立结构8、第六独立构件6和第七独立结构7，所述以上的第七独立结构7、第六独立构件6和第八独立结构8的底部均为平面结构，第七独立结构7和第八独立结构8的上表面分别为三个凸起面，第七独立结构7的三个凸起面上均预埋有钢板11，第八独立结构8的外边缘两个凸起面预埋有钢板11，第六独立构件6具有两个凸起面，且第七独立结构7和第八独立结构8分别与第六独立构件6的凸起面位置交错设置。
所述底板基础的上层独立构件包括依次水平连接的第五独立构件5、第四独立构件4、第三独立构件3、第四独立构件4和第五独立构件5，所述的第三独立构件3的上下表面分别设置有两个凸起结构，第四独立构件4上表面分别为两个凸起面下表面为三个凸起面，第五独立构件5上表面为平面，下表面为两个凸起结构，且第三独立构件3和第四独立构件4的凸起面位置交错设置；所述的第三独立构件3和第五独立构件5的上表面均设置有预埋的钢筋12；将上层的第三独立构件3、第四独立构件4和第五独立构件5的下表面分别与下层的第七独立构件7、第六独立构件6和第八独立构件8的上表面十字交叉相扣和，同时在外围的独立构件上使用通过钢板焊缝连接，使得底板基础更为稳固。
支墩也为上下两层，上层为第一独立构件1，第一独立构件1的上表面为平面结构，下表面设置有3个凸起，所述的下层为第二独立构件2，所述的第二独立构件2的上表面有两个凸起结构，下表面有三个凸起结构，将第一独立构件1的下表面与第二独立构件2的上表面相扣和形成支墩，所述第二独立构件2上预留有钢筋孔13，所述第一独立构件1的上表面预埋有钢板11，通过垂直的预埋的钢筋12穿过预埋的钢筋孔13。
在底板基础下还连接有片筏底板，如图19-22所示，所述的片筏底板由第九独立构件9和第十独立构件10组成，所述第九独立构件9上设置有预留的隐形螺栓孔15，所述的第十独立构件10上设置有与所述预留的隐形螺栓孔15位置对应的预埋的螺栓16，所述第九独立构件9和第十独立构件10通过企口连接。两块大板中间采用企口设计，利用承压型高强的螺栓16连接，避免了单个构件因地基不均匀而发生沉降，提高了结构的整体稳定性。
将这样两个支墩与所述的底板基础以及片筏底板相扣合连接形成主变基础。
本发明通过对独立构件分别先行制作养护完成，独立构件由于结构与连接关系，实现重量显著下降，方便用于运输及吊装，再运送到施工场区进行组合、安装，提高了现场工作的效率，减少施工工序，缩短工期，可实施性强。同层以及上下的独立构件交叉布置，完全采用物理咬合；底板的交叉布置使受力更均匀合理，底板以及支柱的支撑力强，能满足110kV及以上电压等级的主变基础要求。同时较少的螺栓连接降低了施工困难。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201910577845.X
申请日:2019-06-28
公开号:CN110172989A
公开日:2019-08-27
国家:CN
国家/省市:14(山西)
授权编号:授权时间:主分类号:E02D 27/32
专利分类号:E02D27/32
范畴分类:36C;
申请人:国网山西长治电力勘测设计有限公司;国家电网公司;国网山西省电力公司长治供电公司
第一申请人:国网山西长治电力勘测设计有限公司
申请人地址:046011 山西省长治市太行东街118号
发明人:李阳;冯林芳;申素芳;吕学苹;王晓明;郭之中;白玉生;张丹辉;孙栋;秦灿
第一发明人:李阳
当前权利人:国网山西长治电力勘测设计有限公司;国家电网公司;国网山西省电力公司长治供电公司
代理人:崔雪花;冷锦超
代理机构:14109
代理机构编号:太原高欣科创专利代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计