[發(fā)明專利]可一次澆筑成型模塊化拼接的無底板混凝土浮臺

在審

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• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107487421A
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅慶杰
• 申請（專利權(quán)）人: 羅慶杰
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44;E01D15/14
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11514
• 代理人: 安娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水上建筑領(lǐng)域，具體涉及一種可一次澆筑成型模塊化拼接的無底板混凝土浮臺。

背景技術(shù)

在浮碼頭、浮式棧道、浮式平臺、水上建筑等漂浮式建筑物中，其主體結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)即浮臺，也稱作浮體、浮橋。隨著小型船艇消費市場的繁榮，以及旅游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，浮臺的建設(shè)也在快速增多。

現(xiàn)有浮臺主要結(jié)構(gòu)形式包括躉船式、浮橋式、拼裝浮箱式。

躉船式浮臺有鋼制躉船浮臺和混凝土躉船浮臺。

鋼制躉船浮臺即鋼制無動力裝置矩形平底船，通常體積大于其他結(jié)構(gòu)形式，主要用于小型客船碼頭的旅客登船區(qū)，或旅游景區(qū)中游客較為集中的區(qū)域。鋼制躉船制造成本高，抗腐蝕能力差。鋼制躉船防腐涂層的使用年限通常遠小于躉船結(jié)構(gòu)使用年限，因此需要定期將躉船拖曳到干船塢，并重新制作防腐涂層。躉船殼體維護成本高，且維護期間不能使用，影響生產(chǎn)經(jīng)營活動。

混凝土躉船浮臺即由鋼筋混凝土薄板組成的躉船結(jié)構(gòu)，包含側(cè)板、底板、甲板、艙壁。躉船內(nèi)部為空的艙室。與其他結(jié)構(gòu)形式的浮臺相比，混凝土比重較大以及混凝土材料、施工工藝限制，導(dǎo)致浮臺體積大、吃水深，造價高，制造周期長、運輸不便、維護成本高。制作混凝土躉船浮臺結(jié)構(gòu)時，流態(tài)混凝土只能從上向下澆筑，且混凝土流動性差，因此混凝土躉船浮臺的底板和甲板不能一次性澆筑完成，需多次澆筑。多次澆筑的結(jié)構(gòu)接縫不能完全融合，且板厚較薄，接縫面積小，因此接縫位置強度較弱，易滲水。混凝土躉船浮臺殼體產(chǎn)生裂縫后很難修復(fù)。殼體漏水后可能迅速失去浮力，導(dǎo)致浮體傾覆，風(fēng)險較大。目前混凝土躉船浮臺沒有標(biāo)準(zhǔn)制作工藝，產(chǎn)品質(zhì)量難以控制。混凝土躉船浮臺可通過絲桿相互連接，拼裝成更大平臺。該連接方式為剛性連接，不能適應(yīng)浮臺在使用中發(fā)生相對運動的情況。當(dāng)平臺處于波浪環(huán)境中時，結(jié)構(gòu)體隨波浪起伏運動，此時連接結(jié)構(gòu)極易損壞。

浮橋式浮臺由面板、框架、浮箱三種主要組件構(gòu)成，相互之間通過螺栓、螺釘、扣件等緊固件連接。浮箱是提供浮力的組件，為薄壁箱形體。浮箱外殼材質(zhì)通常是聚乙烯塑料、玻璃鋼等，其中尤以聚乙烯塑料最為常用。浮箱內(nèi)部填充吸水率較低的輕質(zhì)材料。框架是由型鋼，或鋁型材焊接而成的平面桁架。面板為天然木或復(fù)合木。浮橋式浮臺組裝零件較多，連接強度較小，且平面桁架不能承受垂向荷載和彎矩，因此浮臺的波浪荷載承載力較弱。當(dāng)遭遇惡劣天氣或船舶意外撞擊時，浮臺桁架可能解體，造成巨額財產(chǎn)損失。聚乙烯塑料的耐候性差，長期使用會產(chǎn)生材料顏色衰變、塑性降低、殼體開裂等問題。

拼裝浮箱式浮臺采用相同規(guī)格的塑料浮箱相互拼接而成。塑料浮箱均在同一模具下采用吹塑工藝生產(chǎn)。箱體設(shè)計有連接用的耳板，通過塑料銷釘連接。這種浮臺采用模塊化生產(chǎn)的單一塑料材質(zhì)制作，成本低，施工快，缺點是結(jié)構(gòu)強度小、易破損、耐候性能差、使用壽命短，而且外觀單調(diào)，缺乏美感。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是提供一種可一次澆筑成型模塊化拼接的無底板混凝土浮臺，無底板混凝土浮臺的結(jié)構(gòu)可一次澆筑成型，簡化制作工藝，降低制作難度；結(jié)構(gòu)連續(xù)性好，強度大；結(jié)構(gòu)無接縫，不易滲水。

本發(fā)明的可一次澆筑成型模塊化拼接的無底板混凝土浮臺，包括箱形結(jié)構(gòu)且無底板的浮臺本體，所述浮臺本體包括平側(cè)板、凸起側(cè)板、頂板和內(nèi)隔板，其中縱向兩側(cè)的側(cè)板為凸起側(cè)板，寬向兩側(cè)的側(cè)板為平側(cè)板，內(nèi)隔板設(shè)于浮臺本體內(nèi)部使浮臺本體內(nèi)腔形成多個分段空間，各分段空間內(nèi)填充有浮體，浮臺本體采用無底板式結(jié)構(gòu)設(shè)計，可一次澆筑成型，簡化制作工藝，降低制作難度；結(jié)構(gòu)連續(xù)性好，強度大；結(jié)構(gòu)無接縫，不易滲水，內(nèi)隔板沿浮臺本體的橫向布置，與頂板及兩個平側(cè)板連為一體，不僅將浮臺內(nèi)部分割為多個分段空間，同時內(nèi)隔板起到支撐側(cè)板、加強整體結(jié)構(gòu)的作用。

進一步，所述平側(cè)板、凸起側(cè)板、頂板和內(nèi)隔板內(nèi)均布置鋼筋；所述浮體與相應(yīng)分段空間側(cè)壁內(nèi)的鋼筋固接；混凝土終凝后所有板塊形成一個整體，強度大于多次澆筑的箱體，并且沒有接縫。

進一步，所述浮臺本體由混凝土澆筑成型，澆筑時以浮體作為內(nèi)模；由于混凝土呈流態(tài)，因此混凝土?xí)λ龈◇w形成擠壓力，使浮體與混凝土之間緊密結(jié)合，成型后浮體與浮臺本體直接固結(jié)在一起，不僅制造方便，而且結(jié)構(gòu)牢固。

進一步，所述凸起側(cè)板的上端設(shè)有沿浮臺本體縱向凸出的凸起部，所述凸起部的頂面與頂板的頂面相平，設(shè)計凸起側(cè)板，可避免浮臺本體拼接后在波浪環(huán)境中有相對起伏運動時與相鄰浮臺碰撞。