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一
项目概况
本项目位于广东省，采用钢结构变电站框架，为国防重点建筑。
二
主要设计依据及材料
2.1
主要规格及图集参考
本工程抗震设计依据的主要规范及图集如下：
变电站建筑结构技术规范（DL/T5457-2012）
《变电站结构技术手册》中南电力设计院编，湖北科技出版社，2006年版
《钢结构设计标准》（GB50017-2017）
建筑结构荷载规范（GB50009-2012）
建筑抗震设计规范（GB50009-2010（2016版））
2.2
结构分析设计软件的选择
PKPM变电站结构设计软件（以下简称PKPM-DLSS）用于变电站结构的建模分析和三维设计。结构总体设计难度不大，根据《变电站结构技术手册》，采用结构静力计算方法进行变电站结构设计。PKPM-DLSS软件提供静力分析及地震作用分析、构件设计、节电设计、基础设计、基础抗拔抗倾覆稳定性校核等功能。
三
变电站结构设计
3.1
设计信息
自重放大系数：可设置自重放大系数，以考虑框架构件间连接节点的重量。同时，此参数仅在计算钢构件自重荷载时考虑。放大系数不计入用钢量的计算。
净截面系数：参考《钢结构设计标准》（GB50016-2017），构件强度校核时需考虑截面局部弱化的影响，此时需用到净截面面积An（及净截面模量Wnx、Wny），净截面面积（模量）=净截面系数×毛截面面积（模量）对稳定性校核无影响。
允许长细比及结构挠度限值可按《变电站建筑结构技术规范》确定。
3.2
地震信息
根据《变电站建筑结构技术规范》第12.2.2-5条规定，对于地震烈度小于或等于8度的场地钢结构设计手册 模量，一类、二类场地的结构支撑及其基础不需要进行截面抗震验算，仅需满足抗震结构要求。
3.3
工况组合
除地震效应与其他荷载效应的基本组合按《变电站建筑结构技术规范》(DT/L5457-2012)第12.2.2条规定进行组合外,其他荷载效应的基本组合参照《变电站结构技术手册》第3.2.4节给出的原则工况组合进行扩展。
3.4
计算和结果查看
根据规范中长细比限值要求，判断计算是否满足，是否需要进行截面修改
【《变电站建筑结构技术规范》（DT/L 5457-2012）中对钢结构构件的长细比限值不宜超过下列系列值：支座处受压主筋和受压斜筋150；其他受压筋220；拉杆400。钢管结构柱或格构压弯构件的长细比不宜超过下列系列值：钢管结构柱150；格构钢柱120；全连接框架连接梁120。】
其中，0.299/0.311/0.311分别为控制条件下强度验证应力比、面内稳定性验证应力比、面外稳定性验证应力比。
3.5
防火墙计算
在PKPM-DLSS程序中，防火墙支持框架整体计算，但混凝土构件仅输出内力信息钢结构设计手册 模量，不支持配筋设计。对于人字柱与防火墙连接处的支撑约束，可根据实际情况进行判断和设计。
四
变电站结构三维设计
直接计算内力，完成节点的自动设计，生成相应的节点设计计算书，并布置爬梯及检修走道。
如下图所示，在节点设计中进行柱脚设计计算，并按照对应的柱脚节点进行基础设计与配筋，完成基础抗拔、抗倾覆校核、基础内力及配筋计算等。
在3D BIM模型中，您可以查看组件的属性。
五
变电站结构施工图
程序自动一键生成施工图，同时进行相应的清单统计，如下图所示：
六
项目总结
本项目整体设计难度不大，工作量主要在建模和计算上，采用PKPM-DLSS软件直接实现参数化建模，告别机械重复杆件建模方式，结构计算内力后可自动生成三维节点，并支持一键生成图纸清单。基于PKPM-DLSS完成了重点防御型变电站结构项目的正向设计。
撰稿人：荣婷，审稿人：黄益平
