專利名稱:混凝土大壩用的鋼骨架結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種混凝土大壩用的鋼骨架結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前混凝土大壩的構(gòu)筑采用的都是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)由于內(nèi)部骨架由鋼筋連接而成,其抗剪抗彎能力有限,鋼材耗量大,施工時必須等混凝土達到一定強度才能繼續(xù)施工,因此工期較長,零散現(xiàn)場施工量大,臨建費用高。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種混凝土大壩用的鋼骨架結(jié)構(gòu),以解決目前鋼筋混凝土大壩構(gòu)建費用高、工期長、抗剪抗彎能力相對較弱的問題。
本實用新型混凝土大壩用的鋼骨架結(jié)構(gòu)由多個相同的單元結(jié)構(gòu)沿壩長方向連接而成,所述單元結(jié)構(gòu)包括以工字鋼、角鋼、槽鋼為主的型鋼組成的迎水面構(gòu)架和背水面構(gòu)架,兩構(gòu)架之間以鋼桁架相連而成。
由于本實用新型鋼骨架結(jié)構(gòu)的迎水面構(gòu)架和背水面構(gòu)架采用的是工字鋼、角鋼、槽鋼為主的型鋼,從材料力學的角度考慮,型鋼特別是工字鋼在抗彎力、抗剪力方面比鋼筋都要優(yōu)越,特別在大體積混凝土包裹下,受彎力和抗剪力超過鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2-3倍,基于這個原理,我們在主要受彎、受剪方向布置工字鋼,其它在分力等次要位置上布置槽鋼、鋼板和角鋼,將現(xiàn)有技術(shù)中鋼筋置換出來,可以減少1/3以上鋼材。使用本實用新型筑成的大壩還具有很好的抗震性能,與鋼混凝土結(jié)構(gòu)的大壩相比其抗震強度可提高1-2個震級,這是因為型鋼混凝土結(jié)構(gòu)比鋼筋混凝土的延性好。本實用新型采用工廠化制作,然后現(xiàn)場安裝,能減少臨建設施,并且由于本實用新型中的型鋼本身具有很大的承載能力,大型鋼??芍苯雍附釉谏厦?,而且施工時不必等混凝土達到一定強度再繼續(xù)施工,因此能減少技術(shù)間隙時間,極大的縮短施工期限。本實用新型實際上是把工民建領(lǐng)域中鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)中之型鋼結(jié)構(gòu)的成熟技術(shù)運用到水工建筑領(lǐng)域的筑壩中,因此它的可靠性是無容質(zhì)疑的。
圖1是本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例一這是本實用新型用于重力壩的一種鋼骨架結(jié)構(gòu)。從圖中可以看出本實施例用于重力壩的鋼骨架結(jié)構(gòu)是由多個相同的單元結(jié)構(gòu)沿壩長方向連接而成,圖1和圖2反映了其結(jié)構(gòu),每個單元結(jié)構(gòu)包括迎水面構(gòu)架1和背水面構(gòu)架2,兩構(gòu)架之間以鋼桁架3相連;迎水面構(gòu)架1包括大工字鋼立柱11,它的正反兩縱表面(111、112)用鋼板或槽鋼12與相鄰單元的大工字鋼立柱連接;背水面構(gòu)架2由多級沿背水面逐級降低的梁結(jié)構(gòu)連接而成,該梁結(jié)構(gòu)包括工字鋼橫梁21、工字鋼立柱22,工字鋼橫梁21的一邊有豎直布置的分布槽鋼23,另一邊一端連著工字鋼立柱22,另一端連著相鄰單元的工字鋼立柱,連接時先用高強螺栓固定連接,再用雙面剖口焊接,尤其是大工字鋼立柱、工字鋼橫梁等一些主件之間必須雙面剖口焊接,對大工字鋼立柱根據(jù)受力情況特征可隨均布變力從下到上型號由大變小,鋼桁架的尺寸所選型鋼的種類和型號按實際情況經(jīng)準確計算來定,對背水面構(gòu)架2的多級梁結(jié)構(gòu)中的工字鋼立柱、工字橫梁及分布槽鋼的型號則上下一致。
實施例二是本實用新型用于拱壩的一種鋼骨架結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)與實施例一基本相同。從圖3可以看出本實用新型的俯視形狀為扇形,每單元中迎水面構(gòu)架1的大工字鋼立柱11和背水面構(gòu)架2的工字鋼立柱22布置在同一徑向直線上。
權(quán)利要求1.一種混凝土大壩用的鋼骨架結(jié)構(gòu),其特征在于它由多個相同的單元結(jié)構(gòu)沿壩長方向連接而成,所述單元結(jié)構(gòu)包括以工字鋼、角鋼、槽鋼為主的型鋼組成的迎水面構(gòu)架(1)和背水面構(gòu)架(2),兩構(gòu)架之間以鋼桁架(3)相連而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土大壩用的鋼骨架結(jié)構(gòu),其特征在于所述迎水面構(gòu)架(1)包括大工字鋼立柱(11),它的正反兩縱表面[(111、112)]用鋼板或槽鋼(12)與相鄰單元的大工字鋼立柱連接;所述背水面構(gòu)架(2)由多級沿背水面逐級降低的梁結(jié)構(gòu)連接而成,該梁結(jié)構(gòu)包括工字鋼橫梁(21)、工字鋼立柱(22),工字鋼橫梁(21)的一邊有分布槽鋼(23),另一邊一端連著工字鋼立柱(22),另一端連著相鄰單元的工字鋼立柱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土大壩用的鋼骨架結(jié)構(gòu),其特征在于它的俯視形狀為扇形,每單元中迎水面構(gòu)架的大工字鋼立柱和背水面構(gòu)架的工字鋼立柱布置在同一徑向直線上。
專利摘要本實用新型公開了一種混凝土大壩用的鋼骨架結(jié)構(gòu),由多個相同的單元結(jié)構(gòu)沿壩長方向連接而成,所述單元結(jié)構(gòu)包括以工字鋼、角鋼、槽鋼為主的型鋼組成的迎水面構(gòu)架和背水面構(gòu)架,兩構(gòu)架之間以鋼桁架相連而成。本實用新型在大體積混凝土包裹下,受彎力和抗剪力超過鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2-3倍,抗震強度可提高1-2個震級,鋼材使用量可以減少1/3以上,為大壩的構(gòu)筑開拓了新的方向。
文檔編號E02B7/02GK2858770SQ200520052890
公開日2007年1月17日 申請日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月26日
發(fā)明者李文良 申請人:李文良