【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及筏板基础，属于变压器设备领域，尤其涉及一种正交斜放装配式格栅筏板基础及设计方法。
技术介绍
1、变电站的关键设备安装通常依赖于传统的现浇混凝土地基，这些地基由独立的柱子支撑，在建造过程中涉及多个步骤，包括现场搭建模板、安装钢筋、注入混凝土以及后续的养护工作；但是这些流程不仅需要较长的施工时间，而且由于每个基础设计的尺寸各异，导致所需的模板种类繁多，导致混凝土成本较高，并且在施工过程中对现场环境的依赖性强，天气变化、温度波动等因素都可能影响基础的质量，从而影响整体结构的稳定性；其次，现浇工艺往往需要大量的人工操作，这不仅增加了人力成本，也引入了人为误差的可能性，无法保证筏板基础的质量要求。
2、为了克服这些问题，有必要对变压器的基础结构设计进行创新性的改进，而在现有技术中对筏板基础结构的设计，通常仅参考相关规范的要求，并高度依赖施工人员的经验，导致筏板基础结构的质量参差不齐，因此，亟需一种质量较好且成本较低手段，解决现有技术中存在的上述缺陷。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术中存在的上述缺陷与问题，提供一种质量较好且成本较低的正交斜放装配式格栅筏板基础及设计方法。
2、为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：一种正交斜放装配式格栅筏板基础，所述格栅筏板基础包括多个格栅筏板基础单元，所述格栅筏板基础单元由若干呈正交斜放布置的肋板组成，两两相邻的肋板之间合围形成有镂空空腔；所述格栅筏板基础单元的四边均连续交替形成有阳角凸起与阴角凹
3、所述肋板的内部预埋有沿其走向布置的多组第一钢筋，多组所述第一钢筋之间间隔一定距离且投影重叠分布，多组所述第一钢筋的第一倒角部内侧均预埋有垫板，所述垫板的中部开设有垫板穿孔，所述垫板穿孔与螺栓穿孔一一对应，所述螺栓贯穿螺栓穿孔与垫板穿孔并紧固于垫板上，对两两水平相对拼接装配的格栅筏板基础单元进行固定。
4、所述第一钢筋的垂直两侧均设置有第一副筋，所述第一副筋的副筋端部以及由副筋端部两端向后延伸的延长边均与第一钢筋投影重叠，所述副筋端部与延长边之间形成有第二倒角部，所述第二倒角部位于第一倒角部的后侧。
5、所述垫板包括底板以及分别朝向两侧延伸的侧板，所述垫板穿孔位于底板的中部，所述底板朝向第一副筋设置，并通过若干竖筋与第一副筋固定连接。
6、一种正交斜放装配式格栅筏板基础设计方法，所述方法包括：
7、s1、基于格栅筏板基础的预设实际尺寸，确定格栅筏板基础单元的长宽取值均为预设实际尺寸公约数的整倍数；
8、s2、基于与格栅筏板基础单元长宽相同的矩形实体，确定格栅筏板基础单元的高度尺寸；
9、s3、计算格栅筏板基础单元在地震作用与上部风载荷作用下的弯矩，并计算承载能力极限状态基本组合、地震作用效应及其他荷载效益基本组合的地基净反力值，然后进行比较，以最大值对应的基本组合，计算格栅筏板基础单元的基础内力；
10、s4、以格栅筏板基础单元的上部承载支墩轴线处与跨中位置处作为承受最大弯矩、最大剪力的位置，分别计算两处位置的弯矩设计值与剪力设计值，然后进行比较，以值最大的弯矩设计值与剪力设计值，作为格栅筏板基础单元计算配筋时的内力设置值，并据此计算格栅筏板基础单元单个肋板的正截面弯矩设计值与剪力设计值；
11、s5、计算格栅筏板基础单元的螺栓连接节点中悬挑外伸处与跨中位置处的弯矩设计值、剪力设计值，分别计算两处位置的弯矩设计值与剪力设计值，然后进行比较，以值最大的弯矩设计值与剪力设计值，作为格栅筏板基础单元螺栓连接节点的内力设置值，并据此计算螺栓连接节点中单个连接节点的弯矩设计值与剪力设计值；
12、s6、基于单个肋板的正截面弯矩设计值，计算格栅筏板基础单元的底部纵向受拉钢筋的配筋面积。
13、所述步骤s2，具体包括：
14、s21、预设与格栅筏板基础单元长宽相同的矩形实体及矩形实体高度，获得矩形实体的长度截面与宽度截面；
15、s22、基于矩形实体的长度截面与宽度截面的中轴线，计算惯性矩；所述计算式如下：
16、i＝bh3/12；
17、其中：i为惯性矩，b为截面的宽度，h为截面的高度，12为系数；
18、s22、在格栅筏板基础单元的长度方向与宽度方向上分别取多个轴线，并考虑轴线所贯穿肋板的宽度、角度与数量，计算惯性矩时轴线截面处的宽度，然后分别计算获得多个轴线处的高度；所述轴线处的高度计算式如下：
19、
20、其中：h为轴线处的高度，b1为惯性矩时轴线截面处的宽度，w为轴线贯穿肋板的宽度，n为轴线贯穿的肋板数量，a为肋板的角度；
21、s23、基于多个轴线处高度中的最大值，向上取整数，作为格栅筏板基础单元的高度尺寸。
22、所述步骤s3，具体包括：
23、s31、基于静力法，计算格栅筏板基础单元在地震作用时产生的弯矩和剪力；所述计算式如下：
24、
25、其中：mek为地震作用时产生的弯矩标准值，a0为基本地震加速度，gk为承载总重力荷载，h为承载重心距格栅筏板基础单元底面的高度，g为重力加速度，vek为地震作用时产生的剪力标准值；
26、s32、计算上部风荷载对格栅筏板基础单元底部产生的弯矩；所述计算式如下：
27、mwk＝qwkh；
28、其中：mwk为上部风荷载对底部产生的弯矩，qwk为风荷载标准值；
29、s33、基于地震作用时与上部风载荷产生的弯矩，分别计算承载能力极限状态基本组合的地基净反力值、地震作用效应及其他荷载效益的基本组合的地基净反力值，然后将二者进行比较，以最大值对应的基本组合对格栅筏板基础单元的基础内力进行计算。
30、所述步骤s33，具体包括：
31、s331、计算承载能力极限状态基本组合的地基净反力值；所述计算式如下：
32、n＝γggk；m＝γqψwmwk；
33、其中：n为竖向载荷设计值，γg为永久荷载分项系数，gk为承载总重力荷载；m为竖向弯矩设计值，γq为可变荷载分项系数，ψw为风载荷的组合值系数，mwk为上部风荷载对底部产生的弯矩；
34、则在地基净反力均匀分布的情况下，由竖向载荷设计值n和弯矩设计值m，计算格栅筏板基础单元的x轴地基净反力值；所述x轴地基净反力值的计算式如下：
35、
36、其中：pjxmax为x轴地基净反力值，a为格栅筏板基础单元的底面积，wx为格栅筏板基础单元的底面对x轴的抗弯截面模量；
37、s332、计算格栅筏板基础单元在地震作用效应下与其他荷载效益的基本组合；所述计算式如下：
38、n＝γggk；m＝γehmek+γwψwmwk；
39、其中：γeh为水平地震作用分项系数，γw为风荷载作用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种正交斜放装配式格栅筏板基础，其特征在于：所述格栅筏板基础包括多个格栅筏板基础单元(1)，所述格栅筏板基础单元(1)由若干呈正交斜放布置的肋板(11)组成，两两相邻的肋板(11)之间合围形成有镂空空腔(12)；所述格栅筏板基础单元(1)的四边均连续交替形成有阳角凸起(13)与阴角凹陷(14)；所述阳角凸起(13)上开设有螺栓穿孔(15)，所述螺栓穿孔(15)内设置有螺栓(16)；
2.根据权利要求1所述的一种正交斜放装配式格栅筏板基础，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种正交斜放装配式格栅筏板基础，其特征在于：
4.一种正交斜放装配式格栅筏板基础设计方法，其特征在于，所述方法包括：
5.根据权利要求4所述的一种正交斜放装配式格栅筏板基础设计方法，其特征在于：
6.根据权利要求4所述的一种正交斜放装配式格栅筏板基础设计方法，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的一种正交斜放装配式格栅筏板基础设计方法，其特征在于：
8.根据权利要求4所述的一种正交斜放装配式格栅筏板基础设计方法，其特征在于
9.根据权利要求4所述的一种正交斜放装配式格栅筏板基础设计方法，其特征在于：
10.根据权利要求4所述的一种正交斜放装配式格栅筏板基础设计方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种正交斜放装配式格栅筏板基础，其特征在于：所述格栅筏板基础包括多个格栅筏板基础单元(1)，所述格栅筏板基础单元(1)由若干呈正交斜放布置的肋板(11)组成，两两相邻的肋板(11)之间合围形成有镂空空腔(12)；所述格栅筏板基础单元(1)的四边均连续交替形成有阳角凸起(13)与阴角凹陷(14)；所述阳角凸起(13)上开设有螺栓穿孔(15)，所述螺栓穿孔(15)内设置有螺栓(16)；
2.根据权利要求1所述的一种正交斜放装配式格栅筏板基础，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种正交斜放装配式格栅筏板基础，其特征在于：
4.一种正交斜放装配式格...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷建刚，熊川羽，柴明，周林涛，周蠡，郭婷，郭学文，周方成，徐灵风，刘万方，冯艳，胡导福，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。