大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构制造技术

本发明专利技术公开了大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构，包括穹顶本体，穹顶本体上部设置双环梁，通过布置双环梁连接仓上建筑，改变力流的分布，在双环梁下方与穹顶本体顶部仓壁相交的部分为环梁加强区，环梁加强区沿高度方向设置若干环向加强筋

【技术实现步骤摘要】
大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构


[0001]本专利技术属于建筑工程
，涉及大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构
。

技术介绍

[0002]常见的煤炭仓储结构为气膜钢筋混凝土穹顶球仓，气膜钢筋混凝土穹顶球仓是一种大跨度空间结构形式，穹顶段采用等厚度的薄壳截面，仓上结构一般分为钢结构及混凝土框架结构，再者由于皮带机头拉力的存在，荷载可能从不同的方向作用在穹顶的不同位置，在直径
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米的半球壳穹顶作为球仓的屋面同时作为仓上建筑的支撑，具有结构力学性能好
、
保温性能好
、
施工工期短
、
环保美观等优点
。
[0003]以往球仓穹顶仓上建筑与仓体穹顶的连接方式是在仓上框架结构柱作用的横纵方向设置矩形加劲肋，这样容易在矩形的四角也就是柱脚处产生应力集中，应力在形变应力集中区域进行大量集中，拉扯形变应力集中区域，应力叠加导致开裂，影响施工安全的问题
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构，解决了现有用于球仓穹顶上部与仓上建筑的连接结构存在应力集中的问题
。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是，大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构，包括穹顶本体，穹顶本体上部设置双环梁，通过布置双环梁连接仓上建筑，改变力流的分布，在双环梁下方与穹顶本体顶部仓壁相交的部分为环梁加强区，环梁加强区沿高度方向设置若干环向加强筋
。
[0006]本专利技术的特点还在于，
[0007]双环梁包括在穹顶本体顶部设置的外环梁，外环梁内部设置内环梁，穹顶本体圆心与外环梁
、
内环梁圆心同轴，外环梁与内环梁之间留有间隙
。
[0008]外环梁与内环梁之间连续贯通设置若干开洞，开洞周边纵向和横向均设置加劲肋
。
[0009]环向加强区起始于内环梁下方，水平设置保证应力的平滑传递
。
[0010]双环梁及环梁加强区的混凝土强度等级为
C35。
[0011]环梁加强区增设环向加强筋及抗剪钢筋
。
[0012]本专利技术的有益效果是：本专利技术在球仓穹顶设置双环梁及环梁加强区，上部钢结构柱脚通过外包式柱脚与穹顶相连，改变力流的路径，极大的改善了球仓穹顶的受力性能，从而使穹顶的受力更加合理，解决了现有用于球仓穹顶上部与仓上建筑的连接结构存在应力集中的问题
。
附图说明
[0013]图1是本专利技术大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构与仓上建筑装配结构示意图；
[0014]图2是本专利技术大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构的示意图；
[0015]图3是本专利技术大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构的俯视图；
[0016]图4是本专利技术大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构的剖视图
。
[0017]图中，
1.
外环梁，
2.
内环梁，
3.
加劲肋，
4.
开洞，
5.
环向加强区，
6.
穹顶本体
。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明
。
[0019]本专利技术大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构，如图1和图2所示，包括穹顶本体6，穹顶本体6为大直径气膜穹顶球仓，穹顶本体6上部设置双环梁，穹顶本体6通过布置双环梁连接仓上建筑，从而改变力流的分布，使力均匀的传递到穹顶，在双环梁下方与穹顶本体6顶部仓壁相交的部分为环梁加强区5，环梁加强区5沿高度方向设置若干环向加强筋
。
[0020]双环梁包括在穹顶本体6顶部设置的外环梁1，外环梁1内部设置内环梁2，穹顶本体6圆心与外环梁
1、
内环梁2圆心同轴，外环梁1与内环梁2之间留有间隙
。
[0021]如图3所示，外环梁1与内环梁2之间连续贯通设置若干开洞4，开洞4周边纵向和横向均设置加劲肋3，穹顶本体6上的卸煤开洞4结合加劲肋3的布置，满足工艺设备布置，解决了孔洞的应力集中，均平滑过渡到压应力
。
[0022]环梁加强区5起始于内环梁2下方，水平设置保证应力的平滑传递，从而改善穹顶局部的应力集中；环梁加强区5通过增设环向加强筋及抗剪钢筋来提高环梁及穹顶的抗拉及抗剪能力；
[0023]双环梁及环梁加强区5的混凝土强度等级为
C35
；双环梁下的局部压应力均未超过混凝土的抗压强度，下部局部拉应力通过底部环向加强筋来抵抗局部的变形
。
外环梁1外侧以外穹顶环向受力均为环向拉应力，外侧的环向拉应力分布从外环梁两侧向外逐步降低，均小于混凝土抗拉强度；内环梁2内侧为环向压应力，应力值均小于混凝土抗压强度
。
由于混凝土抗压强度远大于抗拉强度，此部分受压也是把材料的利用效率发挥的更高
。
[0024]实施例1[0025]本专利技术大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构一种实施例为，穹顶本体6顶段采用等厚度的薄壳截面，仓上结构由于皮带机头拉力的存在，荷载可能从不同的方向作用在穹顶的不同位置，框架柱若直接作用在穹顶薄壳上就如同鸡蛋壳上给一个集中力一样对穹顶结构产生破坏
。
此时仓上建筑钢结构及栈桥通过外荷载形式作用于仓上环梁及双环梁间的加劲肋3，改变力流的路径，从而使穹顶的受力更加合理
。
仓上建筑的钢柱柱脚通过外包式柱脚与穹顶双环梁相连，保证仓上结构的柱脚是刚性柱脚，提高上部结构的安全度
。
[0026]实施例2[0027]本专利技术大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构一种实施例为，仓上建筑与穹顶通过双环梁布置连接，外环梁1直径
7m
，宽度为
600mm
；内环梁2直径
3.5m
，内环梁的宽度为
500mm。
[0028]实施例3[0029]穹顶本体6及双环梁的混凝土强度等级为
C35
，环梁加强区5高度由穹顶的
350mm
增厚至
600mm
，环梁加强区5增厚平滑过渡，过渡长度为
1000mm
，增厚区的配筋在原有穹顶配筋的基础上，在环梁加强区的环向加强筋采用环向钢筋加强，相当于在穹顶主拉应力方向上增加一层环向受力筋，此外在环梁加强区5用封闭箍筋提高该加强区的抗剪能力；上部钢结
构柱脚采用外包式刚性柱脚与穹顶相连，柱脚的外包混凝土高度为
2.5
倍的钢柱高度，保证上部钢柱向外包混凝土及穹顶传递内力，外包柱脚通过竖向纵筋直接锚入到双环梁底；
[0030]本专利技术大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构的工作原理为，通过双环梁布置改变力流的分布，使力较为均匀的传递到穹顶，通过双环梁间的加劲肋3及开洞4处理来满足工艺设备布置，加劲肋3的布置保证连续贯通至双环梁，在双环梁与球仓穹顶仓壁相交的部分设置环梁加强区5，保证应力的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构，其特征在于，包括穹顶本体
(6)
，穹顶本体
(6)
上部设置双环梁，通过布置双环梁连接仓上建筑，改变力流的分布，在双环梁下方与穹顶本体
(6)
顶部仓壁相交的部分为环梁加强区
(5)
，环梁加强区
(5)
沿高度方向设置若干环向加强筋
。2.
根据权利要求1所述的大直径气膜穹顶球仓穹顶布置结构，其特征在于，所述双环梁包括在穹顶本体
(6)
顶部设置的外环梁
(1)
，外环梁
(1)
内部设置内环梁
(2)
，穹顶本体
(6)
圆心与外环梁
(1)、
内环梁
(2)
圆心同轴，外环梁
(1)
与内环梁
(2)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张乔林，杨小军，郭立志，汪涛，
申请(专利权)人：中煤西安设计工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：