[實用新型]一種模塊化裝配式鋼結構網格塔

有效

• 申請號: 201820571014.2
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN208310382U
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 王士奇;候鎖
• 申請（專利權）人: 山東省冶金設計院股份有限公司
• 主分類號: E04H12/10
• 分類號: E04H12/10;E04H5/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種模塊化裝配式鋼結構網格塔。所述鋼結構網格塔是由一系列模塊單元頂邊在水平方向采用螺栓依次連接形成閉合環，上一層模塊單元頂點與下層模塊單元連接件通過螺栓連接，豎向層層裝配組成；所述模塊單元是由三根構件按一定角度與三個連接件連接組成三角形模塊單元，或以三角形為基本單元衍生的四邊形或六邊形等不同形狀模塊單元；所述模塊單元頂點連接件與相鄰模塊單元頂點連接件通過螺栓連接成一個整體，形成剛性節點。本實用新型自重輕、安裝簡單、精度高、施工速度快、綜合造價低，便于實現標準化設計、工業化生產和裝配化施工。

技術領域

本實用新型屬于工業與民用結構設計技術領域，特別涉及一種模塊化裝配式鋼結構網格塔。

背景技術

在發電領域，冷卻塔基本上都是采用鋼筋混凝土薄殼雙曲線、直筒圓錐型冷卻塔。在結構形式上，鋼筋混凝土冷卻塔屬于典型的旋轉薄殼結構。這一結構形式已經過多年的研究與實踐，并在工程中大量應用。然而由于混凝土結構自重大、需要現場澆筑以及由此引發的工期長、成本上升等因素使其逐漸喪失優勢，且生產和施工過程中資源消耗大和環境污染嚴重等問題也與當前倡導的環保理念相悖。在電廠建設中，冷卻塔的施工是制約冬季施工工期的主要因素。鋼筋混凝土冷卻塔現場存在濕作業，施工難度大、周期長，并且近些年時而發生因趕工期造成的冷卻塔施工安全事故。在此背景下，鋼結構成為了冷卻塔結構選型的新方向。

近兩年，國家及各省市密集出臺了相關標準和激勵政策，要求大力發展裝配式建筑，特別是鋼結構建筑。鋼結構自重輕，抗震、抗風性能優良；現場拼裝簡單、施工速度快，在寒冷地區施工不受季節限制，且綜合造價低。鋼結構建(構)筑物在達到使用壽命后，鋼材可重新回收利用，綠色環保。

為解決極寒冷地區鋼筋混凝土冷卻塔的施工問題，申請人申請的ZL201110330021.6“一種電廠用大型雙曲線型鋼結構冷卻塔”，是采用直線斜立柱交叉組成的單層網殼結構，沿高度上設置加強環桿以增加單層網殼的抗側剛度。但斜交網格為菱形網格，整體性差；構件計算長度大，穩定性差；并且現場焊接拼裝難度大，焊接變形難以控制。

為解決單層交叉網格鋼結構冷卻塔用鋼量大、不經濟的問題，申請人申請的ZL201620061291.X“一種雙曲線外形格構框架加斜撐鋼結構冷卻塔”，是采用格構框架加斜撐結構。但柱、環梁及支撐為雙層結構，未能發揮出類混凝土旋轉薄殼的整體空間作用，并且桿件多、節點多，現場焊接拼裝難度大，焊接變形難以控制。

申請人申請的ZL 201620075618.9“一種雙曲線四管格構斜交網格鋼結構冷卻塔”，是采用四管格構斜交柱通過節點與四管格構圈梁相連為局部三角形的穩定結構。但整體為四管格構斜交網格結構，未能充發揮出類混凝土旋轉薄殼的整體空間作用，并且桿件多、節點多，現場焊接拼裝難度大，焊接變形難以控制。為實現鋼結構冷卻塔的裝配施工，申請人申請的ZL 20161049769.1“一種由六桿四面體單元組成的裝配式鋼結構冷卻塔”，是由一系列六桿四面體模塊單元按一定規律連接組合而成，采用焊接球與法蘭盤結合的節點，通過高強度螺栓連接。但所形成的結構中外層結構中無水平弦桿，內層結構中無豎向弦桿，未能發揮出類混凝土旋轉薄殼的整體空間作用，并且一個單元同時連接四個法蘭，要求加工精度高，法蘭連接節點影響圍護結構連接。

因此，尋求一種能夠充分發揮類混凝土旋轉薄殼的整體空間作用，空間剛度大、穩定性好；能夠標準化設計、工業化生產、全裝配化施工；特別是適用于應用范圍較廣的中小型冷卻塔的鋼結構網格塔是本領域技術人員亟待解決的技術難題。

發明內容

針對以上存在的問題，本實用新型目的是提供一種模塊化裝配式鋼結構網格塔。該鋼結構網格塔能夠充分發揮出類混凝土旋轉薄殼的整體空間作用，空間剛度大、穩定性好；構造簡單，安裝便捷，施工速度快；能夠實現標準化設計、工業化生產、全裝配化施工；用鋼量低，造價低廉。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：