鋼結構在變電站建筑中的應用分析

王治杰

【摘要】傳統變電站建筑大多采用鋼筋混凝土框架結構，該結構在施工以及使用過程中都存在許多缺點，而鋼結構則能有效地避免這些缺點，本文就對鋼結構在變電站建筑中的應用進行詳細的分析。

【關鍵詞】鋼結構;變電站;應用

隨著變電站建筑的發展，其建筑的整體性能也得到了發展，特別是加強對鋼結構的應用，在抗震以及環保性能上得到了較大的提高。但是和發達國家相比，目前我國變電站建筑對于鋼結構的應用還處于發展階段，相關技術還不夠成熟，因此加強鋼結構在變電站建筑應用過程中，應加強對發達國家經驗的借鑒和學習。

1、鋼結構在變電站建筑中的應用優勢

1.1體重輕但承載力高

和鋼筋混凝土材料相比，鋼結構的重量遠遠要輕許多，其重量比指數是鋼筋混凝土重量比指數的五倍，因此鋼結構的體重是比較輕的，但是其承載力也是非常好的。鋼結構不僅承載力好，在抗剪、抗壓等各方面上的性能也是非常好的，由于鋼結構的體重較輕，因此其基礎的承擔荷載也會較小，能大大地降低基礎的造價成本以及施工工期。

1.2抗震性能好

鋼結構的抗震性能也是非常好的，在國外，就因鋼結構的抗震性能好而被廣泛地應用到各種建筑當中，鋼結構的整體性能好，不僅在抗震性能上比其他材質的結構要好，更在韌性、強度等各方面的性能上也是具有很強的優勢，所以加強鋼結構在變電站建筑中的應用，不僅可以提高變電站建筑的整體性能，還能有效地保證變電站建筑的安全性以及可靠性。根據相關數據統計以及我國對于變電站抗震的相關要求，目前我國以鋼結構為基礎的變電站建筑能夠抵抗強度在八級以上的地震。

1.3合理利用空間

鋼結構由于其自身的體重較輕，對于空間的占用面積也相對減小，因此能夠有效地減少變電站建筑的占地面積，大大地提高變電站建筑空間的利用率。所以加強鋼結構在變電站建筑中的應用，可以選用跨度比較大的開間設計，進而對建筑平面進行合理有效的分割，提高空間的利用率。

1.4環保節能

鋼結構還具有很強的環保節能優勢，鋼結構構件之間的連接可以選用螺栓或者是焊接的方式，鋼結構的構件也是直接從工廠購買，因此鋼結構的安裝是可以隨時進行的。而且在安裝過程中，并不會造成噪音以及污染，充分地符合當前的環保節能概念。

2、鋼結構在變電站建筑中的應用技術

2.1噪音控制技術

變電站建筑中設備在運行過程中最常見的問題就是噪音問題，因為主變壓器在運行過程中會發出較大的聲音，主變壓器的聲音來源主要有冷卻風扇和電磁，這兩者都會發生較大的噪音，并且是以低中頻為主。針對于變電站建筑所發出的噪音，可以通過在建筑內安裝室內吸音板或者采用密閉隔音的方法，比如在主變壓器的房間安裝上消音門。

2.2節能設計技術

為了保證變電站的正常運行，技術人員需要保證主控室設備的溫度，因此在進行鋼結構建筑過程中，可以加強對民用建筑保溫方法的借用，進一步提高變電站建筑的節能水平。所以在進行鋼結構設計以及建筑過程中，技術人員應當選用復合保溫型的鋼板來進行建筑，在選用夾心板墻的時候，也應當選用保溫性能較好的夾心板墻，進而更好地提高變電站建筑的保溫性能，也大大地提高建筑的節能效果。

2.3通風設計技術

主變壓器室的正常運行決定著變電站的正常運行，而主變壓器室對于通風的要求是非常高的，因此變電站建筑的通風設計要求也比較高。要保證變電站的正常運行，就要控制好主變壓器的溫度，特別是在夏天的時候，要將主變壓器室內的溫度控制在45℃以下，而通風設計是控制主變壓器室內溫度的主要措施。所以在主變壓器室內要安裝大面積的通風百葉，進而保證室內的通風效果，此外，為了更好地保證主變壓器室內的通風效果，還可以在其屋頂上安裝無動力排風機，加強對室內熱空氣的排除。在屋頂上安裝無動力排風機，可以獲得良好的通風效果，該風機在運行過程中不需要消耗電能，也不會造成噪音，符合當前變電站建筑環保節能的要求。

3、鋼結構在變電站建筑應用中存在的問題及解決方法

3.1鋼結構的防火問題

首先，防火問題是當前鋼結構存在最常見的問題，也是鋼結構自身存在的重要缺陷，因為鋼結構的耐火性并不高。鋼結構的部分性能會隨著溫度的變化而發生變化，當鋼結構受到高溫的影響時，其承載力以及平衡性都會下降，此時的鋼結構容易出現失衡的問題。根據相關數據表明，當鋼結構周圍的溫度高達500℃時，鋼結構就會處于失衡的狀態，容易出現變形，進而導致鋼結構倒塌，但是一旦出現火災，火場的溫度可以高達800℃以上，所以針對這個問題，技術人員可以選用水淋降溫、噴涂或者包覆的方法來保護鋼結構的穩定性，進而保證變電站結構的可靠性和安全性。在使用過程中，噴涂方法所達到的保護效果最為有效和明顯，但是在使用過程中會增加鋼結構的重量，增加了鋼結構的承載力。所以，在出現防火問題時，技術人員應當結合實際情況來選擇恰當的保護方法。

3.2鋼結構的防腐問題

變電站建筑通常處于室外，由于容易受到室外空氣和水的影響，變電站建筑容易受到腐蝕，當前我國一般的變電站建筑要求設計年限要在50年，所以為了保證變電站建筑的穩定性，就必須要做好鋼結構的防腐措施。當前我國針對鋼結構防腐問題最常用的方法是熱噴鋁復合涂層法。技術人員在鋼結構的表面上進行噴涂，讓鋼結構的表面形成復合的涂層，大大地提高鋼結構的防腐性能，而且使用熱噴鋁復合涂層法具有眾多優點，比如不會影響鋼結構構件的尺寸問題，不容易受到溫度的影響。

3.3鋼結構自身特殊性問題

變電站建筑中需要設置大量的線管，所以為了保證線管的安裝，建筑需要開洞來安裝線管，針對這個問題，可以將線管通過鋼梁的包裹來進行埋藏，或者將線管敷設在墻體上來進行埋藏，然后再涂以抹灰，保證墻面的平整性。

綜上所述，鋼結構在變電站建筑中有著較強的應用優勢，目前我國針對于鋼結構在變電站建筑中的應用還處于試驗階段，各方面體系以及施工都存在不足，因此為了有效地保證變電站的穩定性和可靠性，技術人員應當加強對鋼結構應用存在問題的研究，比如防火問題、防腐問題，進一步提高鋼結構的整體性能，加強鋼結構在變電站建筑中的實際應用。

參考文獻：

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