CN102086523B - 预应力电解槽摇篮架 - Google Patents

预应力电解槽摇篮架 Download PDF

Info

Publication number
CN102086523B
CN102086523B CN 200910310936 CN200910310936A CN102086523B CN 102086523 B CN102086523 B CN 102086523B CN 200910310936 CN200910310936 CN 200910310936 CN 200910310936 A CN200910310936 A CN 200910310936A CN 102086523 B CN102086523 B CN 102086523B
Authority
CN
China
Prior art keywords
bassinet stand
bar
prestressed draw
cantilever end
prestressed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN 200910310936
Other languages
English (en)
Other versions
CN102086523A (zh
Inventor
郑莆
余祥兴
孙建
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guiyang Aluminum Magnesium Design and Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Guiyang Aluminum Magnesium Design and Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guiyang Aluminum Magnesium Design and Research Institute Co Ltd filed Critical Guiyang Aluminum Magnesium Design and Research Institute Co Ltd
Priority to CN 200910310936 priority Critical patent/CN102086523B/zh
Publication of CN102086523A publication Critical patent/CN102086523A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102086523B publication Critical patent/CN102086523B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种预应力电解槽摇篮架，它包括电解槽槽壳(7)、电解槽AB梁(8)，预应力拉杆(5)上端头与摇篮架悬臂端(1)连接，其下端头与摇篮架底部大梁(2)连接。在摇篮架悬臂端(1)上有预应力拉杆上支点(3)，在摇篮架底部大梁(2)上有预应力拉杆下支点(3a)，预应力拉杆(5)通过预应力拉杆上支点(3)与摇篮架悬臂端(1)连接、通过预应力拉杆下支点(3a)与摇篮架底部大梁(2)连接。在预应力拉杆(5)上端头和下端头有锚固端(6)。加劲板(4)的上段设置在摇篮架悬臂端(1)与电解槽槽壳(7)之间，其下段设置在摇篮架悬臂端(1)与摇篮架底部大梁(2)相交处，位于预应力拉杆(5)之上。

Description

预应力电解槽摇篮架
技术领域
本发明涉及一种电解槽摇篮架结构，属于铝电解槽技术领域。 
背景技术
摇篮架是电解铝生产的关键构件，现代大型铝电解槽多采用摇篮式槽壳，其下部结构主要是由电解槽槽壳和一系列的摇篮架组成。槽壳的长边荷载主要依靠摇篮架承受。在实际使用过程中，发现槽壳长边的变形是影响槽壳工作能力的主要因素。而引起电解槽变形的主要原因是随着电解槽启动运行，槽大面端温度升高，在内衬吸纳膨胀应力和焊接内应力及热应力作用下，槽壳膨胀由摇篮架侧臂提供限位，由于此力较大，在摇篮架端部产生较大的剪力和弯矩。因此多会在摇篮架根部发生剪切和拉裂破坏。目前大型电解槽主要通过船型设计在U型端部增加加劲板，虽然摇篮架在端部增大端面对抗弯剪应力有效，但由于焊缝受拉易在此处形成薄弱处，同时每个电解铝厂所用电解槽数量多，而每台电解槽摇篮架数量多，由此摇篮架的质量对项目投资及生产成本产生较大的影响。目前电解槽摇篮架存在如下问题：
(1)            摇篮架形状类似一U型构件，悬臂端承受较大的弯矩和剪力，采用悬臂结构抵抗不利的弯矩和剪力，传力不明确，受力结构不合理，结构耗钢量较大；
(2)            悬臂结构用焊缝工作量大，且悬臂端工作时焊缝受拉，容易造成施工方面的缺陷;用悬臂结构控制悬臂端端部变形，容易使结构端部变形较大。 
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种预应力电解槽摇篮架，该摇篮架结构简单、工作可靠，能够改善摇篮架和电解槽内部的受力性能，同时较大地降低电解槽的成本，以克服现有技术存在的因槽壳膨胀引起电解槽摇篮架悬臂端端部变形大，在摇篮架端部产生较大的剪力和弯矩，在摇篮架根部发生剪切和拉裂破坏等不足。
本发明的技术方案为：它包括摇篮架悬臂端、摇篮架底部大梁、电解槽槽壳、电解槽AB梁，预应力拉杆上端头与摇篮架悬臂端连接，其下端头与摇篮架底部大梁连接；在预应力拉杆上端头和下端头有预应力拉杆端部锚固端。
预应力拉杆的数量为2个，分别连接在摇篮架悬臂端与摇篮架底部大梁两侧。
在摇篮架悬臂端上有预应力拉杆上支点，在摇篮架底部大梁上有预应力拉杆下支点，预应力拉杆通过预应力拉杆上支点与摇篮架悬臂端连接、通过预应力拉杆下支点与摇篮架底部大梁连接。
预应力拉杆采用高强度的钢筋、钢绞线制作，其两端头有螺纹。
在预应力拉杆之上、电解槽槽壳之下、摇篮架悬臂端与摇篮架底部大梁之间设置加劲板，其中加劲板的上段与摇篮架悬臂端连接，下段与摇篮架底部大梁连接。
本发明的方案是对电解槽摇篮架底部大梁与悬臂端之间预加预应力，使摇篮架悬臂端受力由纯受弯构件改变为受拉与小弯矩受力相结合的构件，避免悬臂端顶部变形过大并充分发挥高强材料应力，使结构在受荷载作用前施加的预压力，减小或抵消荷载所引起的悬臂端内侧拉应力，从而使悬臂端的拉应力较小甚至处于受压状态，大幅度减少悬臂端作用力矩，使构件焊缝由受拉改为受压,有效减少悬臂端组合型钢腹板厚度和高度，及两端翼缘材料用量，达到受力合理，变形较小的目的。
附图说明
图1为原有电解槽结构；
图2为本发明的结构示意图、主视图；
图3为本发明的结构示意图、侧视图。
具体实施方式
本发明的实施例：如图2所示意，它包括摇篮架悬臂端1、摇篮架底部大梁2、电解槽槽壳7、电解槽AB梁8，预应力拉杆5上端头与摇篮架悬臂端1连接，其下端头与摇篮架底部大梁2连接。
预应力拉杆5的数量为2个，分别连接在摇篮架悬臂端1与摇篮架底部大梁2两侧。从图2看，2个预应力拉杆5位于摇篮架悬臂端1与摇篮架底部大梁2前后两侧，从图3看，2个预应力拉杆5位于摇篮架悬臂端1与摇篮架底部大梁2左右两侧。
在摇篮架悬臂端1上有预应力拉杆上支点3，在摇篮架底部大梁2上有预应力拉杆下支点3a，预应力拉杆5通过预应力拉杆上支点3与摇篮架悬臂端1连接、通过预应力拉杆下支点3a与摇篮架底部大梁2连接。
在预应力拉杆5上端头和下端头有预应力拉杆端部锚固端6。
预应力拉杆5采用高强度的钢筋、钢绞线制作，其两端头有螺纹，可以采用高强度的螺栓。
加劲板4的上段设置在摇篮架悬臂端1与电解槽槽壳7之间，其下段设置在摇篮架悬臂端1与摇篮架底部大梁2相交处，位于预应力拉杆5之上。
预应力拉杆5穿过电解槽摇篮架悬臂端1和摇篮架底部大梁2的上支点3、下支点3a，固定并施加预应力，通过施加预应力来抵抗温度膨胀应力，解决摇篮架悬臂端端部位移过大问题。
本发明技术方案的施工步骤为：
第一、在摇篮架悬臂端1和摇篮架底部大梁2上分别焊接高强高强预应力拉杆端部上、下支点3、3a；
第二、按照计算及构造要求将摇篮架悬臂端1与摇篮架底部大梁2相焊接；
第三、将摇篮架悬臂端1与摇篮架底部大梁2间焊接高强加劲板4；
第四、将高强度预应力拉杆5穿过摇篮架悬臂端1和摇篮架底部大梁2上的预应力拉杆上、下支点3、3a，张拉预应力拉杆5；
第五、预应力拉杆5通过应力或应变控制张拉预应力大小终止张拉，锚紧高强预应力拉杆5的端部锚固端6，预应力摇篮架施工完成。 

Claims (5)

1.一种预应力电解槽摇篮架，它包括摇篮架悬臂端（1）、摇篮架底部大梁（2）、电解槽槽壳（7）、电解槽AB梁（8），其特征在于：预应力拉杆（5）上端头与摇篮架悬臂端（1）连接，其下端头与摇篮架底部大梁（2）连接；在预应力拉杆（5）上端头和下端头有预应力拉杆端部锚固端（6）。
2.根据权利要求1所述的预应力电解槽摇篮架，其特征在于：预应力拉杆（5）的数量为2个，分别连接在摇篮架悬臂端（1）与摇篮架底部大梁（2）两侧。
3.根据权利要求1所述的预应力电解槽摇篮架，其特征在于：在摇篮架悬臂端（1）上有预应力拉杆上支点（3），在摇篮架底部大梁（2）上有预应力拉杆下支点（3a），预应力拉杆（5）通过预应力拉杆上支点（3）与摇篮架悬臂端（1）连接、通过预应力拉杆下支点（3a）与摇篮架底部大梁（2）连接。
4.根据权利要求1所述的预应力电解槽摇篮架，其特征在于：预应力拉杆（5）采用高强度的钢筋、钢绞线制作，其两端头有螺纹。
5.根据权利要求1所述的预应力电解槽摇篮架，其特征在于：在预应力拉杆（5）之上、电解槽槽壳（7）之下、摇篮架悬臂端（1）与摇篮架底部大梁（2）之间设置加劲板（4），其中加劲板（4）的上段与摇篮架悬臂端（1）连接，下段与摇篮架底部大梁（2）连接。
CN 200910310936 2009-12-04 2009-12-04 预应力电解槽摇篮架 Active CN102086523B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200910310936 CN102086523B (zh) 2009-12-04 2009-12-04 预应力电解槽摇篮架

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200910310936 CN102086523B (zh) 2009-12-04 2009-12-04 预应力电解槽摇篮架

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102086523A CN102086523A (zh) 2011-06-08
CN102086523B true CN102086523B (zh) 2013-05-15

Family

ID=44098519

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200910310936 Active CN102086523B (zh) 2009-12-04 2009-12-04 预应力电解槽摇篮架

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102086523B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102108521B (zh) * 2009-12-27 2013-05-15 贵阳铝镁设计研究院有限公司 电解槽摇篮架
CN104694960A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 贵阳铝镁设计研究院有限公司 一种电解槽摇篮架的加固方法及结构
CN104694959B (zh) * 2015-04-03 2017-09-19 云南铝业股份有限公司 一种可适应弹性供电的自由停启式铝电解槽

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4421625A (en) * 1981-05-20 1983-12-20 Swiss Aluminum Ltd. Lower part of a fused salt electrolytic cell
CN2786150Y (zh) * 2005-02-04 2006-06-07 贵阳铝镁设计研究院 船型铝电解槽槽壳
CN200946163Y (zh) * 2006-09-12 2007-09-12 云南铝业股份有限公司 大型预焙铝电解槽槽壳及摇篮架结构
CN201183834Y (zh) * 2007-12-17 2009-01-21 贵阳铝镁设计研究院 铝电解槽用的加强型摇篮架

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4421625A (en) * 1981-05-20 1983-12-20 Swiss Aluminum Ltd. Lower part of a fused salt electrolytic cell
CN2786150Y (zh) * 2005-02-04 2006-06-07 贵阳铝镁设计研究院 船型铝电解槽槽壳
CN200946163Y (zh) * 2006-09-12 2007-09-12 云南铝业股份有限公司 大型预焙铝电解槽槽壳及摇篮架结构
CN201183834Y (zh) * 2007-12-17 2009-01-21 贵阳铝镁设计研究院 铝电解槽用的加强型摇篮架

Also Published As

Publication number Publication date
CN102086523A (zh) 2011-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202248298U (zh) 型钢混凝土框架节点
CN102086523B (zh) 预应力电解槽摇篮架
CN204311761U (zh) 一种预应力碳纤维布加固混凝土柱张拉装置
CN209855047U (zh) 一种全螺栓连接高强钢板拼装梁-混凝土板组合梁
CN201296900Y (zh) 波形钢腹板组合箱梁合拢段临时锁定装置
CN102108521B (zh) 电解槽摇篮架
CN102108522B (zh) 铝电解槽摇篮架装置
CN201678742U (zh) 一种铝电解槽摇篮架装置
CN201614416U (zh) 预应力电解槽摇篮架
CN2937156Y (zh) 一种大型铝电解槽用阳极钢爪
CN210032336U (zh) 一种缓粘结预应力筋梁顶撅起张拉组件
CN102199782B (zh) 预应力电解槽摇篮架
CN201474083U (zh) 一种新型钢-混凝土组合节点
CN201614419U (zh) 电解槽摇篮架
CN201614415U (zh) 自平衡应力的电解槽摇篮架
CN108517759B (zh) 波形钢腹板组合梁形式的索塔横梁连接系统及施工方法
CN201634779U (zh) 预应力电解槽摇篮架
CN2933805Y (zh) 一种先张法双向预应力混凝土轨道板钢模型
CN102086524B (zh) 自平衡应力的电解槽摇篮架
CN201802007U (zh) 结构底板上反梁托模架
CN219930276U (zh) 一种铝电解槽摇篮架加固结构
CN202994492U (zh) 一种t型桥梁静载试验架
CN110588898B (zh) 一种甲板救生艇吊机基座底部加强结构及工艺方法
CN210163784U (zh) 一种用于墩柱盖梁施工的卸载装置
CN202990196U (zh) 一种部分预应力预制薄板

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant