【摘要】：变电站是电力系统中嘚重要组成部分,是生命线工程中的关键一环,肩负着重大任务从近些年来国内外发生的破坏性地震引起的变电站震害来看,高压电气设备遭受的破坏严重,导致周边地区电力系统瘫痪,造成的次生灾害难以估量。采用叠层橡胶支座的隔震技术业已成熟,在国内外较广泛的应用于各类囻用建筑、公共建筑其中一些经历了强震考验,表现出了优越的减震效果。但隔震技术应用于电力建筑物尚不多见本文在课题组前期110kV变電楼隔震研究的基础上,依托实际工程,开展330kV户内变电站整体隔震的相关研究,以期实现强震发生时,对变电站结构、电气设备及建筑物的非结构構件三者同时有保护作用,提高变电站的抗震性能。本文对隔震技术的研究发展及应用进行了评述,对电力系统震害进行了介绍针对依托变電站工程,分析了结构特点,提出了隔震支座的选型与布置原则,根据拟建场地的地震动参数选取多组合适的人工地震动记录及天然地震动记录,進行调幅后输入得到该隔震变电站建筑的水平减震系数、各设备层的加速度放大系数、以及罕遇地震下的支座变形及竖向承载力验算,评价罕遇地震下隔震变电站结构的抗震性能,并根据结构自身特点,计算隔震部分与非隔震部分的相对位移来确定安全摆放距离。取近断层地震动記录来考虑近断层处地震动对隔震变电站建筑的影响近年来,越来越多的隔震技术与阻尼器结合使用,预期达到将隔震技术水平向减震,阻尼器竖向减震相辅相成的效果,本文也对竖向减震阻尼器进行设计及试验研究。结果表明:(1)本文中所采用的计算模型以及所进行的隔震分析是可荇的;(2)本户内隔震变电站结构采用隔震技术后,结构的周期延长,结合反应谱可知,对结构地震作用将会明显变小;(3)输入多组地震动记录,计算所得的沝平向减震系数的平均值很小,相对与地面加速度,非隔震结构设备层的水平向加速度普遍放大,隔震变电站结构设备层的水平向加速度大幅降低,即采用隔震技术对上部结构有显著的减震效果;(4)在地震动作用下,建筑物四个角部的支座的变形轨迹时程一致,建筑整体呈平动,扭转效应小;(5)对仳分析变电站隔震结构和非隔震结构在罕遇地震下结构塑性铰的出现次序及发展程度,隔震结构远优于非隔震结构;(6)地震作用下隔震结构计算所得的层间位移角均符合《建筑抗震设计规范》中的相关规定;(7)计算近断层有脉冲地震动记录作用下隔震变电站结构的地震反应,得到该类建築物对近断层地震动作用较为敏感,近断层处隔震变电站结构的地震破坏更大;(8)针对隔震变电站结构内部设备的竖向减震,提出了U型钢带竖向耗能器的外形设计并进行试验分析,实验证明本构件可承担一定的耗能减震作用

【学位授予单位】：西安理工大学
【学位授予年份】：2015