一种预制装配式大型钢结构矩形仓及矩形群仓制造技术

本发明专利技术提供了一种预制装配式大型钢结构矩形仓及矩形群仓，单个预制装配式大型钢结构矩形仓包括四个竖直设置的矩形仓壁和一个水平设置的矩形仓顶，四个仓壁依次连接并围合，仓顶扣盖在四个仓壁的顶部之间；每个仓壁包括仓壁板和连接在仓壁板外侧面的主体结构，主体结构为钢桁架结构；预制装配式大型钢结构矩形群仓包括呈矩阵排列的两个以上预制装配式大型钢结构矩形仓，相邻的两个预制装配式大型钢结构矩形仓共用一个仓壁。本发明专利技术的预制装配式大型钢结构矩形仓及矩形仓群，钢材利用效率高，预制装配水平高，成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑结构工程
，尤其是一种预制装配式大型钢结构矩形仓及矩形群仓。
技术介绍
目前，已建成的大型钢结构筒仓一般采用圆仓，为钢板筒仓结构，这种结构可以充分发挥钢板的抗拉能力，但是，它不适用于矩形仓，这是因为在贮料水平压力下，矩形仓的仓壁结构会出现较大弯矩，而钢板结构抗弯能力较差，用钢量较高，缺乏市场竞争力。与圆形筒仓相比，同样占地面积，矩形仓的储量可以增加20％以上，可以实现有限土地资源的集约化高效利用。另外，与圆形筒仓彼此完全独立分开不同，矩形仓一般都布置成群仓形式，相邻两个仓可以共用一个仓壁。目前常用的矩形仓平面尺寸较小，储量也少，且多采用混凝土结构。钢结构矩形仓与混凝土矩形仓相比，具有自重轻、基础造价低、工厂预制、机械化安装、工期短、施工快、抗震性能好、残值率高、综合效益高等优点，也响应了国家目前大力倡导的钢结构产业化、预制装配化的工业建筑发展方向，如果能在钢结构矩形仓的结构上实现突破创新，克服现有大型钢结构矩形仓存在的“造价高，预制装配化水平低”的缺陷，钢结构矩形仓就有市场竞争力，应用前景十分广阔。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种预制装配式大型钢结构矩形仓及矩形群仓，其预制装配水平高，成本低。为达到上述目的，本专利技术提出一种预制装配式大型钢结构矩形仓，其包括四个竖直设置的矩形仓壁和一个水平设置的矩形仓顶，四个仓壁依次连接并围合，仓顶扣盖在四个仓壁的顶部之间；每个仓壁包括仓壁板和连接在仓壁板外侧面的主体结构，主体结构为钢桁架结构。如上所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其中，主体结构包括竖直设置且间隔排列的多个桁架柱、以及连接在各桁架柱之间的柱间连接件。如上所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其中，每个桁架柱包括竖直设置且间隔排列的两个第一弦杆、以及连接在两个第一弦杆之间的第一腹杆，第一腹杆包括水平设置的多个横腹杆、以及倾斜设置的多个第一斜腹杆。如上所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其中，第一斜腹杆连接在相邻的两个横腹杆之间，相邻的两个横腹杆之间连接一个第一斜腹杆或两个交叉设置的第一斜腹杆。如上所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其中，柱间连接件包括连接在相邻的两个桁架柱之间且水平设置的多个柱间水平横杆、以及连接在相邻的两个桁架柱之间且倾斜设置的多个柱间支撑斜杆，多个柱间水平横杆在竖直方向上间隔排列，多个柱间支撑斜杆在竖直方向上间隔排列，柱间水平横杆与柱间支撑斜杆在竖直方向上交替排列。如上所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其中，仓顶为钢桁架结构，仓顶包括多个水平设置的桁架梁，桁架梁包括连接在其中两个相对的仓壁之间且间隔排列的第一桁架梁、以及连接在另外两个相对的仓壁之间且间隔排列的第二桁架梁，第一桁架梁与第二桁架梁交叉设置。如上所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其中，每个桁架梁包括水平设置且间隔排列的两个第二弦杆、以及连接在两个第二弦杆之间的第二腹杆，第二腹杆包括竖直设置的多个竖腹杆、以及倾斜设置的多个第二斜腹杆，第二斜腹杆连接在相邻的两个竖腹杆之间。如上所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其中，仓壁板为预制混凝土板、现浇混凝土板、曲面钢板或平钢板。本专利技术还提供一种预制装配式大型钢结构矩形群仓，其包括呈矩阵排列的两个以上如上所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，相邻的两个预制装配式大型钢结构矩形仓共用一个仓壁。本专利技术的预制装配式大型钢结构矩形仓及矩形群仓的特点和优点是：1、本专利技术的预制装配式大型钢结构矩形仓，其主体结构采用钢桁架结构，与混凝土矩形仓相比，造价可以降低15％以上；2、本专利技术的预制装配式大型钢结构矩形仓，其仓壁构件、主体结构和仓顶结构均为可预制的钢结构，主体结构的桁架柱之间连接有柱间支撑杆，以提高结构稳定性，主体结构的内侧安装有仓壁板，将其受到的贮料压力传递到主结构上。本专利技术通过对矩形仓钢结构体系进行创新，使大型钢结构矩形仓制作更简单，安装更方便，造价更低，工期短；3、本专利技术的预制装配式大型钢结构矩形仓及矩形仓群，与圆筒仓相比，储量大，抗弯能力强，制作和安装成本低，具有广阔应用前景。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1是本专利技术的预制装配式大型钢结构矩形仓的立体图；图2是图1中的B向侧视图；图3是图1中的C向侧视图；图4是本专利技术中曲面钢板与主体结构的连接示意图；图5是1×2型预制装配式大型钢结构矩形群仓的示意图；图6是1×3型预制装配式大型钢结构矩形群仓的示意图；图7是1×4型预制装配式大型钢结构矩形群仓的示意图；图8是2×2型预制装配式大型钢结构矩形群仓的示意图；图9是2×3型预制装配式大型钢结构矩形群仓的示意图；图10是2×4型预制装配式大型钢结构矩形群仓的示意图；图11是3×3型预制装配式大型钢结构矩形群仓的示意图。主要元件标号说明：1大型钢结构矩形仓2仓壁 21主体结构211桁架柱2111桁架柱柱肢212柱间连接件 2121柱间水平横杆 2122柱间支撑斜杆22仓壁板3仓顶 31桁架梁C1仓内 C2仓外具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。其中，形容词性或副词性修饰语“水平”和“竖直”等的使用仅是为了便于多组术语之间的相对参考，且并非描述对经修饰术语的任何特定的方向限制。如图1所示，本专利技术提供一种预制装配式大型钢结构矩形仓，其为单仓，包括四个竖直设置的矩形仓壁2和一个水平设置的矩形仓顶3，四个仓壁2通过各自的两相对侧边依次垂直连接并围合，形成中空的仓内空间，用以贮料，仓顶3扣盖在四个仓壁2的顶部之间，或者说扣盖在仓内空间的顶部，每个仓壁2包括矩形的仓壁板22、以及连接在仓壁板22外侧面的矩形的主体结构21，主体结构21为钢桁架结构。本专利技术的预制装配式大型钢结构矩形仓，其主体结构采用钢桁架结构，与现有的混凝土矩形仓相比，造价可以降低15％以上；另外，主体结构可工厂预制，现场装配施工，预制装配化程度高，安装方便。其中，仓壁2的长度为15m～50m，仓壁2的高度为15m～60m，单仓储量达1万吨～10万吨，因此，本专利技术的预制装配式大型钢结构矩形仓为大型钢仓。如图2、图3所示，在一个具体实施例中，主体结构21包括竖直设置且间隔排列(并排)的多个桁架柱211(或称为仓壁柱)、以及连接在各桁架柱211之间的柱间连接件212，即每个桁架柱211在仓壁2的高度方向(竖直方向)上延伸，多个桁架柱211在仓壁2的长度方向上依次间隔排列，且相互平行，间隔排列的多个桁架柱211之间通过柱间连接件212相连接，以保证仓壁2的结构稳定性。其中的桁架柱211和柱间连接件212均可工厂化预制，然后再现场安装，安装方便，现场焊接量少，工期短，人工费用低，制作和安装的综合单价可降低15％以上。另外，通过设置柱间连接件212，可保证桁架柱平面外的稳定性。进一步，每个桁架柱211包括竖直设置的两个柱肢、以及连接在两个柱肢之间的横腹杆和斜腹杆，斜腹杆可以为单斜杆，也可以为交叉斜腹杆。具体是，每个桁架柱211包括竖直设置且间隔排列的两个第一弦杆(即桁架柱柱肢2111，也可称为桁架柱弦杆)、以及连接在两个第一弦本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预制装配式大型钢结构矩形仓，其特征在于，所述预制装配式大型钢结构矩形仓包括四个竖直设置的矩形仓壁和一个水平设置的矩形仓顶，四个所述仓壁依次连接并围合，所述仓顶扣盖在四个所述仓壁的顶部之间；每个所述仓壁包括仓壁板和连接在所述仓壁板外侧面的主体结构，所述主体结构为钢桁架结构。

【技术特征摘要】
2016.07.12 CN 20161054451421.一种预制装配式大型钢结构矩形仓，其特征在于，所述预制装配式大型钢结构矩形仓包括四个竖直设置的矩形仓壁和一个水平设置的矩形仓顶，四个所述仓壁依次连接并围合，所述仓顶扣盖在四个所述仓壁的顶部之间；每个所述仓壁包括仓壁板和连接在所述仓壁板外侧面的主体结构，所述主体结构为钢桁架结构。2.如权利要求1所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其特征在于，所述主体结构包括竖直设置且间隔排列的多个桁架柱、以及连接在各所述桁架柱之间的柱间连接件。3.如权利要求2所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其特征在于，每个所述桁架柱包括竖直设置且间隔排列的两个第一弦杆、以及连接在两个所述第一弦杆之间的第一腹杆，所述第一腹杆包括水平设置的多个横腹杆、以及倾斜设置的多个第一斜腹杆。4.如权利要求3所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其特征在于，所述第一斜腹杆连接在相邻的两个所述横腹杆之间，相邻的两个所述横腹杆之间连接一个所述第一斜腹杆或两个交叉设置的所述第一斜腹杆。5.如权利要求2所述的预制装配式大型钢结构矩形仓，其特征在于，所述柱间连接件包括连接在相邻的两个所述桁架柱之间且水平设置的多个柱间水平横杆、以及连接在相邻的...

【专利技术属性】
技术研发人员：董超，王立军，易佳斌，向琴琴，赵贺，成维根，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11