變電站土建設計中的結構安全性與耐久性

楊洪濤

摘要：變電站工程通常具有較強的系統性，建設過程中需要涉及土建、通風、給排水、設備安裝、采暖等多個環節。土建工程作為變電站工程的前提條件，在很大程度上影響著工程質量，并對后續施工具有促進和限制的作用。因此，必須重視變電站土建設計中，對于結構安全性和耐久性的要求，做好相關設計工作。

關鍵詞：變電站;土建設計;結構;安全性;耐久性

一、對土建結構的安全性與耐久性造成影響的因素

1.1結構質量。混凝土的質量是決定變電站土建設計施工中的基本環節。而施工中所需材料的質量，對于變電站的施工結構和質量具有很大的影響。這些對于變電站的土建設計的安全性能和耐久性能至關重要。為了有效的保障變電站的建設質量，我們需要根據混凝土的性質并結合變電站施工實際需要來檢查變電站建設中所需的材料。因此，混凝土的水灰比對于混凝土的質量具有很大影響，我們需要在施工的過程中嚴格的控制其質量，進而保證變電站混凝土結構的穩定性，避免其受到影響。

1.2外界環境影響。外界環境對于變電站具有重大的影響，因此，變電站土建結構設計人員需要在設計中，充分的考慮外界環境的干擾因素。若變電站需要建設在環境比較惡劣的地區，比如嚴寒地帶等，變電站的土建結構設計也需要根據當地的氣候環境等客觀因素進行參考，并制定符合實際需要的設計方案。若設計變電站的地點受到風力因素影響，則需要對其海風的流動環境等進行科學的分析，根據背風處和迎風處的差異來減少風力對變電站的結構帶來的干擾，進而保證變電站的質量達到施工的標準。

1.3檢測分析。為了保障變電站土建結構的安全性以及耐久性，我們需要做好使用設計的檢測工作，進而通過檢測工作的開展來加強對當前變電站的機構安全性質進行充分的認識。在進行變電站土建施工中的設計時，重視檢測工作的重要性，并保證其設計滿足實際的施工規定。這樣才能有效的保障土建施工的結構達到安全性以及耐久性的標準。

二、變電站土建的安全性與耐久性

2.1土建設計中的結構安全性

2.1.1整體結構的牢固性

所謂結構的整體牢固性，即指結構即便出現了局部破壞情況，仍然具備不會導致大范圍連續破壞倒塌的能力。結構的整體牢固性主要依靠結構能有良好的延性和必要的冗余度，可以減輕災害損失。在變電站中，土建工程的牢固性體現在發生地震、爆炸等災難或因人為差錯導致的災難后果，變電站的建筑物不出現坍塌，構筑物構支架無大規模的破壞，經過簡單的修護可以正常運行。例如在建筑物的局部設置變形縫，在設備支架底部與基礎相連接的部位設置墊片和防震螺絲等措施。

2.1.2結構承載能力

結構構件承載能力的安全性相關的因素有：①荷載標準值即承載力的大小;②荷載分項系數和材料強度分項系數，它們體現了結構構件在給定標準荷載作用下的安全度，數值越大，安全系數就越高。對于土建項目的設計，還需要考慮構件間的內力。針對建筑物而言，如果出現溫度差將會導致出現裂縫以及地基不均勻沉降：①必須要根據工程所在地的實際情況來選擇采用屋面的隔熱層或保溫層，與此同時應該要保證隔熱層及保溫層的施工質量，使其能夠避免由于溫度差過大導致建筑物結構出現收縮裂縫。②對工程中的不均勻地基以及軟土地基做出處理，一些比較惡劣以及復雜的地基在進行開挖之前必須對其軟弱部位做出加固或換填處理，事先制定出高效的處理方案，使其能夠地基滿足承載力的需要，減少不均勻沉降，將結構裂縫控制在一個合理的范圍內。

2.2土建設計中的結構耐久性

耐久性主要是由以下方面的內容構成：①土建的安全性;②土建工程的周期內性能以及使用性。混凝土結構由于鋼筋銹蝕、混凝土腐蝕等，所導致的結構安全事故，其嚴重程度已遠超過因為結構構件承載力安全水準設置偏低所帶來的危害。

變電站的土建工程耐久性，與其周邊環境因素同樣存在密切聯系，例如雨水污染、凍融等情況，對于混凝土、鋼構件的腐蝕等，均具有耐久性的影響。根據有關調查可知，在我國的變電站項目中，投入使用后二十年左右時間，對設備基礎及構支架的變形需要進行大修，若自然環境嚴峻的情況下十五年左右便需要進行大修，因此必須要采取有效的措施，更好的對變電站土建工程的耐久性以及安全性提供保證。

三、提高變電站土建安全性和耐久性的措施

3.1規范安全性、耐久性的設計標準

在變電站設計中，嚴格規范的設計標準是變電站的整體運行的首要基礎。只有對土建工程的設計標準做出明確性的規定，才能促進變電站建構筑物工程設計水平的提高，保證變電站能夠高效穩定的運行。

3.2科學合理設計變電站結構

在變電站建構筑物工程進行施工的時候，必修采取科學有效的設計措施，為變電站建構筑物工程質量提供有效的保證。比如針對鋼構件焊接來說，在進行焊接前必須要對其焊接工藝進行編制，之后在進行焊接施工，同時也需要對焊接工藝進行評定。在點焊形成后，要根據構架不同的尺寸以及形狀等對其焊接工作進行確定，使其能保證焊接變形以及質量能夠滿足實際需要。

3.3加強結構檢測與養護

多數的單位僅僅只是對建設進行重視，然而卻忽視了工程的維護。在土建工程竣工使用后，要對土建工程的使用情況做出全面的檢測分析，通過采取合理的檢查標準，將存在著的問題及時發現，進而做出有效處理。此外，需要對變電站建構筑物工程總體維修費用進行全面的提高，不斷加強對土建工程的安全性以及耐久性的維護力度，保證我國變電站能夠更加高速以及穩定的運行。

3.4嚴格挑選混凝土質量

由于混凝土是變電站土建結構設計中使用的主要材料，因此，設計過程中需要結合實際情況，選擇質量較為合適的混凝土至，保證混凝土質量能夠對土建結構的安全性與耐久性產生良性影響，并且對變電站的可持續發展起到促進作用。在選擇混凝土利益因素的同時，還應當充分考慮混凝土本身具有的抗滲、抗腐蝕等能力，并對混凝土配比、參數等進行詳細檢測，等各方面的檢測都合格通過之后，才可以投入土建施工中。這樣既能保證經濟實惠性，又能從根本上保證土建結構安全性與耐久性，推進變電站的可持續發展進程，使變電站能夠更好地服務于人們的日常生產生活。

四、結語

對變電站土建結構進行設計時，我們需要對安全性和耐久性這兩大因素進行考慮，同時在設計工程項目時這兩個問題也引起了人們的廣泛關注，所以，這就要求設計人員具有很高的能力，不但要對土建設計中結構的安全性與耐久性進行綜合的考量，更重要的是對土建結構有效的進行防護，從而使土建設計中結構的安全性與耐久性有一個有力的保障，只有這樣，變電站土建設計中的結構才可以更加持續穩定地來滿足社會的需要。

參考文獻：

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