自然通风冷却塔及其加强型钢管混凝土X支柱制造技术

本发明专利技术公开了一种自然通风冷却塔及其加强型钢管混凝土X支柱，X支柱包括：四支钢管肢，四支钢管肢端部相互连接形成X型结构；钢管肢内填充混凝土；及加强型X节点，其设置在四支钢管肢的连接节点处；所述加强型X节点包括：拉板，所述拉板设置在四支钢管肢的相互连接处，且拉板与四支钢管肢之间采用焊接连接；环向加强板，所述环向加强板设置在四支钢管肢的连接处的外周，及加劲板，所述加劲板设置在相邻环向加强板之间，且加劲板沿钢管肢径向及轴向设置，并与钢管肢和环向加强板焊接。本发明专利技术能显著增强钢管混凝土X支柱的平面外横向刚度，增大X支柱的容许长细比，从而使得冷却塔X支柱钢管直径小、塔筒下部混凝土壁厚薄、工程量小。

Natural Ventilation Cooling Tower and Its Reinforced Concrete Filled Steel Tube X Pillar

【技术实现步骤摘要】
自然通风冷却塔及其加强型钢管混凝土X支柱
本专利技术属于火力发电及工业冷却设计领域，涉及一种自然通风冷却塔及其加强型钢管混凝土X支柱。
技术介绍
常见的自然通风湿式冷却塔或自然通风干式冷却塔，大都采用钢筋混凝土斜支柱，斜支柱向下生根于冷却塔基础，向上支撑整个冷却塔塔筒。当冷却塔进风口不高时，通常采用A型、V型斜支柱；当冷却塔进风口很高时，一般选用X型斜支柱。除采用钢筋混凝土材料外，冷却塔斜支柱也可采用钢管混凝土制成。由于钢管混凝土X支柱的左右肢钢管在X交点处通常采用相贯线贯通相交——直接贯通型X节点，严重削弱了交点处强度。为了保证X交点处的刚度和强度，需要对钢管混凝土X支柱的节点段进行加强。
技术实现思路
为解决直接贯通型X节点的不足，提高X节点处的刚度和强度，本专利技术提供了自然通风冷却塔及其加强型钢管混凝土X支柱，该加强型钢管混凝土X支柱在不影响钢管内混凝土顺畅浇筑并满足空冷塔展宽平台下支撑及施工期临时支撑钢管支撑需要的前提下，对自然通风冷却塔的钢管混凝土X节点进行加固。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种加强型钢管混凝土X支柱，包括：四支钢管肢，四支钢管肢端部相互连接形成X型结构；钢管肢内填充混凝土；及加强型X节点，其设置在四支钢管肢的连接处；所述加强型X节点包括：拉板，所述拉板设置在四支钢管肢的连接处，且拉板与四支钢管肢均连接；环向加强板，所述环向加强板设置在四支钢管肢的连接处的外周，及加劲板，所述加劲板设置在环向加强板上，且加劲板沿钢管肢径向设置。优选地，还包括衬板，所述衬板环绕在加强型X节点外周。所述的环向加强板设置至少两层，加劲板设置在相邻环向加强板之间。优选地，所述的环向加强板塔内侧为曲线段，塔外侧为直线段。优选地，所述的环向加强板由左右两部分或内外两部分的加强板组成；左右两部分的加强板与钢管肢及拉板均连接；内外两部分的加强板在与拉板相应位置处开槽，拉板设置在槽内，内外两部分的加强板与钢管肢连接。优选地，所述的钢管肢连接处设置斜面，两两钢管肢左右斜面连接，然后四支钢管肢上下端部连接，拉板竖向设置在钢管肢左右斜端面之间。优选地，所述的拉板、环向加强板、加劲板及衬板均采用钢板制成。优选地，施工时，还包括施工支撑管，施工支撑管的支撑管连接节点与加强型X节点连接。一种自然通风冷却塔，包括：冷却塔基础支墩，其为圆环结构；钢管混凝土X支柱，其采用所述的加强型钢管混凝土X支柱；多榀钢管混凝土X支柱依次环形设置在冷却塔基础支墩上；及冷却塔塔筒，其设置在多榀钢管混凝土X支柱上。优选地，所述的钢管混凝土X支柱上端设有展宽平台，展宽平台的水平梁设置在X支柱的顶部或冷却塔塔筒底部，展宽平台设有下支撑杆，下支撑杆下端通过连接节点与加强型X节点连接。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：专利技术的加强型钢管混凝土X支柱由钢管、钢管内的混凝土、拉板、环向加强板、加劲板等组成；通过拉板、环向加强板、加劲板与钢管肢和环向加强板焊接，能显著增强钢管混凝土X支柱的平面外横向刚度，增大X支柱的容许长细比，从而使得冷却塔X支柱钢管直径小、塔筒下部混凝土壁厚薄、工程量小；本专利技术加强型X节点可工厂化生产，X支柱平面外横向刚度大，容许长细比大，加工简单，经济性好，施工周期短，施工费用低，具有良好的经济价值。本专利技术的自然通风冷却塔与传统的采用钢筋混凝土斜支柱的自然通风冷却塔相比，采用加强型钢管混凝土X支柱确保了支撑结构的强度和刚度，且没有增加过多的部件，整个结构施工工程量小，造价低，施工周期短，施工费用低，具有良好的经济价值和社会价值。附图说明图1是采用钢管混凝土X支柱的自然通风冷却塔；图2是钢管混凝土X支柱；图3是本专利技术加强型X节点结构；图4是本专利技术加强型X节点结构的衬板示意图；图5、图6是本专利技术加强型X节点结构的两种横截面图；图7是本专利技术加强型X节点结构示意图；图8是本专利技术加强型X节点结构的分解图(环向加强板左右分段)；图9是本专利技术加强型X节点结构的分解图(环向加强板内外分段)；图10是本专利技术加强型X节点结构的分解图(有衬板)；图中：1-钢管肢；2-混凝土；3-钢拉板；4-环向加强板；5-加劲钢板；6-钢衬板；7-钢管混凝土X支柱；8-冷却塔塔筒；9-基础支墩；10-加强型X节点；11-展宽平台下支撑杆；12-下支撑杆连接节点；13-施工支撑管；14-支撑管连接节点。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本专利技术的具体实施情况做进一步的说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。如图3至图7所示，本专利技术一种加强型钢管混凝土X支柱，包括：四支钢管肢1，四支钢管肢1端部连接形成X型结构；钢管肢1内填充混凝土2；用于为塔筒提供连接与支撑。及加强型X节点10，其设置在四支钢管肢1的连接处；所述加强型X节点10包括：拉板3，所述拉板3设置在四支钢管肢1的相互连接处，且拉板3与四支钢管肢1之间过焊接连接；用于增强四支钢管肢1之间的轴向和垂直X平面方向的连接强度。环向加强板4，所述环向加强板4设置在四支钢管肢1的连接处的外周，用于增强四支钢管肢1径向的连接强度，并为连接节点12提供附着点。及加劲板5，所述加劲板5设置在环向加强板4上，且加劲板5沿钢管肢1径向及轴向设置，并与钢管肢和环向加强板焊接。进一步提供径向限位能力。还包括衬板6，所述衬板6设置在加强型X节点10外周，或衬板6具有比钢管管壁更厚的厚度与直接钢管对接。衬板6进一步增加钢管肢相互连接区交点处的强度。所述的环向加强板4设置至少两层，加劲板5设置在相邻两层环向加强板4之间。所述的环向加强板4的内部开孔大小及形状根据相交钢管肢的三维放样确定，加强板4的外边缘形状根据与12、14的连接需要确定。所述的环向加强板4内侧为曲线段(以冷却塔内部为内，冷却塔外部为外)，外侧为直线段。曲线段保持外部整理结构统一，直线段用于展宽平台下支撑杆11进行固定。所述的环向加强板4由左右两部分或内外两部分的加强板组成；左右两部分的加强板与钢管肢1及拉板3之间通过焊接连接；拉板3在与加强板相交位置处开槽，拉板3设置在槽内，内外两部分的加强板相互焊接并与钢管肢1焊接。所述的左侧或右侧的上下钢管肢按三维几何关系相贯并焊接，并与左右侧之间的间隔拉板3焊接。拉板3沿竖向设置在钢管肢1左右斜端面之间。。所述的拉板3、环向加强板4、加劲板5及衬板6均采用钢板制成。施工时，还包括施工支撑管13，施工支撑管13的支撑管连接节点14与加强型X节点10连接。如图1和图2所示，本专利技术还提供一种具有加强型钢管混凝土X支柱的自然通风冷却塔，包括：冷却塔基础支墩9，其为圆环结构；钢管混凝土X支柱7，其采用所述的加强型钢管混凝土X支柱；多榀钢管混凝土X支柱7依次环形设置在冷却塔基础支墩9上；及冷却塔塔筒8，其设置在多榀钢管混凝土X支柱7上。所述的冷却塔X支柱7上端设有展宽平台，展宽平台水平梁生根在X支柱的顶部或冷却塔塔筒8底部，展宽平台设有下支撑杆11，下支撑杆11下端通过连接节点12与加强型X节点10连接。实施例参见图3、图7～图9，一种钢管混凝土X支柱加强型X本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加强型钢管混凝土X支柱，其特征在于，包括：四支钢管肢(1)，四支钢管肢(1)端部相互连接形成X型结构；钢管肢(1)内填充混凝土(2)；及加强型X节点(10)，其设置在四支钢管肢(1)的连接处；所述加强型X节点(10)包括：拉板(3)，所述拉板(3)设置在四支钢管肢(1)的连接处，且拉板(3)与四支钢管肢(1)均连接；环向加强板(4)，所述环向加强板(4)设置在四支钢管肢(1)的连接处的外周，及加劲板(5)，所述加劲板(5)设置在环向加强板(4)上，且加劲板(5)沿钢管肢(1)径向设置。

【技术特征摘要】
1.一种加强型钢管混凝土X支柱，其特征在于，包括：四支钢管肢(1)，四支钢管肢(1)端部相互连接形成X型结构；钢管肢(1)内填充混凝土(2)；及加强型X节点(10)，其设置在四支钢管肢(1)的连接处；所述加强型X节点(10)包括：拉板(3)，所述拉板(3)设置在四支钢管肢(1)的连接处，且拉板(3)与四支钢管肢(1)均连接；环向加强板(4)，所述环向加强板(4)设置在四支钢管肢(1)的连接处的外周，及加劲板(5)，所述加劲板(5)设置在环向加强板(4)上，且加劲板(5)沿钢管肢(1)径向设置。2.根据权利要求1所述的加强型钢管混凝土X支柱，其特征在于，还包括衬板(6)，所述衬板(6)环绕在加强型X节点(10)外周。3.根据权利要求1所述的加强型钢管混凝土X支柱，其特征在于，所述的环向加强板(4)设置至少两层，加劲板(5)设置在相邻环向加强板(4)之间。4.根据权利要求1所述的加强型钢管混凝土X支柱，其特征在于，所述的环向加强板(4)塔内侧为曲线段，塔外侧为直线段。5.根据权利要求1所述的加强型钢管混凝土X支柱，其特征在于，所述的环向加强板(4)由左右两部分或内外两部分的加强板组成；左右两部分的加强板与钢管肢(1)及拉板(3)均连接；内外两部分的加强板在与拉板(3)相应位置处开槽，拉板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯宪安，查晓雄，姚友成，陈德劲，石俊昭，田克俭，许培畅，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61