本實(shí)用新型涉及機(jī)械工程領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)電廠(chǎng)中底層帶轉(zhuǎn)換梁的多層混凝土框架結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在大型火力發(fā)電廠(chǎng)的主廠(chǎng)房鍋爐區(qū)域，夾在鍋爐之間一般布置有一幢綜合性的多樓層生產(chǎn)建筑，一般習(xí)慣性將該樓稱(chēng)為鍋爐空壓機(jī)樓，該鍋爐空壓機(jī)樓包含有壓縮空氣、電氣控制、暖通空調(diào)等多種重要的工藝流程。按過(guò)去的常規(guī)方案，該鍋爐空壓機(jī)樓結(jié)構(gòu)形式往往被設(shè)計(jì)為多層單跨框架結(jié)構(gòu)，鍋爐空壓機(jī)樓采用多層單跨混凝土框架結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)主要有以下兩個(gè)方面：

(1)單跨混凝土框架結(jié)構(gòu)受力性能差。單跨框架結(jié)構(gòu)受力性能差主要體現(xiàn)在抗側(cè)能力弱，結(jié)構(gòu)冗余度低。震害調(diào)查表明，單跨框架尤其是層數(shù)較多時(shí)，震害比較嚴(yán)重。我國(guó)的建筑行業(yè)規(guī)范對(duì)單跨混凝土框架結(jié)構(gòu)的使用有明確的限制，如《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)中6.1.5款規(guī)定：甲乙類(lèi)建筑以及高度大于24m的丙類(lèi)建筑，不應(yīng)采用單跨框架結(jié)構(gòu)；高度不大于24m的丙類(lèi)建筑不宜采用單跨框架結(jié)構(gòu)。具體來(lái)看鍋爐空壓機(jī)樓的結(jié)構(gòu)，除了結(jié)構(gòu)形式上為單跨框架外，還有以下幾點(diǎn)不利：一是跨度偏大，當(dāng)跨度超過(guò)18m即被定義為大跨度框架；二是結(jié)構(gòu)高度較大；三是層高相差大，導(dǎo)致側(cè)向剛度不規(guī)則，容易形成薄弱層。

(2)結(jié)構(gòu)工程量大。當(dāng)采用單跨框架結(jié)構(gòu)這種形式后，為了滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)驗(yàn)算的各項(xiàng)指標(biāo)，將不可避免地出現(xiàn)“肥梁胖柱”，并且為了保證各層的凈空要求，由于“肥梁”的存在，建筑高度也被“撐高”，建筑體積增大。同時(shí)由于受力不合理，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的配筋量也將偏高?？傊?，由于結(jié)構(gòu)形式的不合理，該建筑的土建成本將大大增加。

為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型急需開(kāi)發(fā)出一種可以?xún)?yōu)化框架結(jié)構(gòu)受力性能并且可以壓縮建筑體積、降低土建造價(jià)的框架結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種發(fā)電廠(chǎng)中底層帶轉(zhuǎn)換梁的多層混凝土框架結(jié)構(gòu),以解決目前單跨混凝土框架結(jié)構(gòu)受力性能差以及結(jié)構(gòu)工程量大的問(wèn)題。

在本實(shí)用新型中，本實(shí)用新型提供了一種發(fā)電廠(chǎng)中底層帶轉(zhuǎn)換梁的多層混凝土框架結(jié)構(gòu)，所述框架結(jié)構(gòu)為多層結(jié)構(gòu)；

其中，底層為空壓機(jī)房，所述底層結(jié)構(gòu)為單跨框架結(jié)構(gòu)，二層及以上的結(jié)構(gòu)為雙跨框架結(jié)構(gòu)；以及

所述底層和二層之間設(shè)置轉(zhuǎn)換梁。

在另一優(yōu)選例中，所述轉(zhuǎn)換梁的高度為所述框架結(jié)構(gòu)跨度的1/9－1/7。

在另一優(yōu)選例中，所述二層及以上的框架結(jié)構(gòu)設(shè)有中柱。

在另一優(yōu)選例中，所述框架結(jié)構(gòu)的跨度為13－17m。

在另一優(yōu)選例中，所述中柱的間距為7－8m。

在另一優(yōu)選例中，所述框架結(jié)構(gòu)的高度為24-35m。

在另一優(yōu)選例中，所述底層的高度為9－11m。

在另一優(yōu)選例中，所述框架結(jié)構(gòu)的二層及以上的樓層的高度為4－8m。

在另一優(yōu)選例中，所述框架結(jié)構(gòu)的二層和三層設(shè)置鍋爐、除塵、除灰配電間。

在另一優(yōu)選例中，所述框架結(jié)構(gòu)的四層及以上設(shè)置電子設(shè)備間和/或會(huì)議室。

在另一優(yōu)選例中，所述框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)承臺(tái)設(shè)有橫向拉梁。

應(yīng)理解，在本實(shí)用新型范圍內(nèi)中，本實(shí)用新型的上述各技術(shù)特征和在下文(如實(shí)施例)中具體描述的各技術(shù)特征之間都可以互相組合，從而構(gòu)成新的或優(yōu)選的技術(shù)方案。限于篇幅，在此不再一一贅述。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例中一種發(fā)電廠(chǎng)中底層帶轉(zhuǎn)換梁的多層混凝土框架結(jié)構(gòu)的橫向立面示意圖。

圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例中一種發(fā)電廠(chǎng)中底層帶轉(zhuǎn)換梁的多層混凝土框架結(jié)構(gòu)的三維分析模型結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明人經(jīng)過(guò)廣泛而深入的研究，首次開(kāi)發(fā)了一種發(fā)電廠(chǎng)中底層帶轉(zhuǎn)換梁的多層混凝土框架結(jié)構(gòu)，該框架結(jié)構(gòu)從二層開(kāi)始往上直至頂層，橫向框架跨中均設(shè)立中柱，將二層以上框架由單跨轉(zhuǎn)化為雙跨，結(jié)構(gòu)抗側(cè)性能提高，受力性能得到明顯優(yōu)化，同時(shí)原底層橫向框架梁按轉(zhuǎn)換梁設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)受力更加合理，在此基礎(chǔ)上完成了本實(shí)用新型。

術(shù)語(yǔ)

如本文所用，術(shù)語(yǔ)“混凝土框架結(jié)構(gòu)”指由混凝土梁和柱為主要構(gòu)件組成的承受豎向和水平作用的結(jié)構(gòu)。

“轉(zhuǎn)換梁”指完成上部樓層到下部樓層的結(jié)構(gòu)形式轉(zhuǎn)變或上部樓層到下部樓層結(jié)構(gòu)布置改變而設(shè)置的梁構(gòu)件。

框架結(jié)構(gòu)

本實(shí)用新型提供了一種發(fā)電廠(chǎng)中底層帶轉(zhuǎn)換梁的多層混凝土框架結(jié)構(gòu)，所述框架結(jié)構(gòu)為多層結(jié)構(gòu)。其中，底層為空壓機(jī)房，所述底層結(jié)構(gòu)為單跨框架結(jié)構(gòu)，二層及以上的結(jié)構(gòu)為雙跨框架結(jié)構(gòu)，所述二層及以上的框架結(jié)構(gòu)設(shè)有中柱，所述框架結(jié)構(gòu)的二層和三層設(shè)置鍋爐、除塵、除灰配電間，所述框架結(jié)構(gòu)的四層及以上設(shè)置電子設(shè)備間和/或會(huì)議室，所述底層和二層之間設(shè)置轉(zhuǎn)換梁。

本實(shí)用新型的框架結(jié)構(gòu)從原單跨框架結(jié)構(gòu)改為底層帶轉(zhuǎn)換梁的框架結(jié)構(gòu)后，結(jié)構(gòu)體系發(fā)生了變化，為適應(yīng)這種變化，還采取了幾項(xiàng)旨在加強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性的措施，主要有：一是適當(dāng)增加二層樓板厚度，增加其在平面內(nèi)的剛度，加強(qiáng)各榀橫向框架的共同作用；二是建筑兩頭的樓梯采用整體現(xiàn)澆并適當(dāng)增加其承載力和剛度，讓其起到一定的橫向支撐作用；三是基礎(chǔ)承臺(tái)橫向設(shè)置拉梁，增強(qiáng)基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同作用，提高結(jié)構(gòu)整體性。

本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)包括：

(a)本實(shí)用新型的框架結(jié)構(gòu)相比原單跨框架結(jié)構(gòu)，底層橫向框架設(shè)置轉(zhuǎn)換梁，二層以上跨中設(shè)置框架中柱將單跨框架轉(zhuǎn)換為雙跨框架，并輔之以其他加強(qiáng)措施后，結(jié)構(gòu)冗余度增加，整體性增強(qiáng)，層高降低，重心下降，結(jié)構(gòu)抗側(cè)性能提高，受力性能得到明顯優(yōu)化。

(b)本實(shí)用新型的框架結(jié)構(gòu)設(shè)置轉(zhuǎn)換梁構(gòu)件后，結(jié)構(gòu)受力更加合理，構(gòu)件斷面尺寸減小，配筋率下降，并且層高降低，建筑體積得到壓縮，使得該樓的土建成本得到明顯下降。

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件，或按照制造廠(chǎng)商所建議的條件。除非另外說(shuō)明，否則百分比和份數(shù)是重量百分比和重量份數(shù)。

需要說(shuō)明的是，在本專(zhuān)利的權(quán)利要求和說(shuō)明書(shū)中，諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

實(shí)施例1

如圖1和圖2所示，本實(shí)施例提供了一種發(fā)電廠(chǎng)中底層帶轉(zhuǎn)換梁的多層混凝土框架結(jié)構(gòu)，所述框架結(jié)構(gòu)為多層結(jié)構(gòu)。其中，底層1為空壓機(jī)房，所述底層1結(jié)構(gòu)為單跨框架結(jié)構(gòu)，二層2及以上的結(jié)構(gòu)為雙跨框架結(jié)構(gòu)，所述二層2及以上的框架結(jié)構(gòu)設(shè)有中柱3，所述框架結(jié)構(gòu)的二層2和三層4設(shè)置鍋爐、除塵、除灰配電間，所述框架結(jié)構(gòu)的四層5及以上設(shè)置電子設(shè)備間和/或會(huì)議室，所述底層1和二層2之間設(shè)置轉(zhuǎn)換梁6。

相關(guān)技術(shù)人員對(duì)原單跨框架結(jié)構(gòu)和本實(shí)施例中的底層帶轉(zhuǎn)換梁的框架結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)結(jié)構(gòu)性能技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行分析計(jì)算，得到如下表：

表1結(jié)構(gòu)性能技術(shù)指標(biāo)比較

從上表可以得出：本實(shí)施例的底層帶轉(zhuǎn)換梁的框架結(jié)構(gòu)起到了優(yōu)化結(jié)構(gòu)受力性能、減少工程量、壓縮建筑體積和降低土建成本的作用，使建筑結(jié)構(gòu)的“性?xún)r(jià)比”得到提升。

實(shí)施例2

本實(shí)施例提供了一種發(fā)電廠(chǎng)中底層帶轉(zhuǎn)換梁的多層混凝土框架結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中的框架結(jié)構(gòu)類(lèi)似于實(shí)施例1中的框架結(jié)構(gòu)，不同之處在于：

本實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)換梁的高度為所述框架結(jié)構(gòu)跨度的1/8；

所述框架結(jié)構(gòu)的跨度為15m；

所述中柱的間距為7.5m；

所述框架結(jié)構(gòu)的高度為30m；

所述底層的高度為10.46m；

所述框架結(jié)構(gòu)的二層及以上的樓層的高度為6.2m；

所述框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)承臺(tái)設(shè)有橫向拉梁。

在本實(shí)用新型提及的所有文獻(xiàn)都在本申請(qǐng)中引用作為參考，就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨(dú)引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。