CN104563404A - 一种用于建筑物的跌水箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于建筑物的跌水箱，包括多个由上至下依次连接的跌水箱单元；跌水箱单元均包括：第一箱体单元、第二箱体单元，第一箱体单元和第二箱体单元连接并构成竖直的柱状排水腔；缓冲斜板，缓冲斜板固定在第一箱体单元内，缓冲斜板与水平面的夹角为3～45度；多个跌水箱单元之间按如下方式连接：上部跌水箱单元的第一箱体单元同与之相邻的下部跌水箱单元的第二箱体单元连接，上部跌水箱单元的第二箱体单元同与之相邻的下部跌水箱单元的第一箱体单元连接；底座，底座带有排水孔，并且底座与最下端的跌水箱单元固定连接。本发明跌水箱能够在水流下降过程中降低水的势能，进而降低水流速度，避免水流冲击对跌水箱底部建筑构件的破坏。

Description

一种用于建筑物的跌水箱

技术领域

本发明属于建筑物排水技术领域，特别是涉及一种用于建筑物的跌水箱，所述建筑物包括立交桥、楼房等。

背景技术

在现代建筑的建设中，建筑排水系统作为建筑中的重要组成部分，越来越被人们所重视。随着我国国民经济实力的不断增强，建筑业发展迅速，建筑物的总体建设水平不断提高。而建筑设备的完善程度和设计水平是体现建筑物建设质量和现代化水平的重要标志，建筑内部的给水排水工程是建筑设备中的重要组成部分，其技术水平及先进性直接影响建筑物的使用功能。

目前建筑物的排水，特别是降水(包括雨水、雪水等)的排放系统均采用简单的竖直管道进行排放。例如，对于立交桥的排水，通常就是在立交桥设计低洼地段，在低洼地段的底部连接排水管，通过排水管将降水引流到蓄水池储存或引流到下水道直接排放。

上述竖直管道在使用中存在损坏排水装置底部建筑构件的问题。由于高层、甚至超高层建筑的高度大，降水受到重力作用在竖直管道中做自由落体运动，建筑物的高度越高，水流下落到竖直管道底部时的速度越快，因而对竖直管道底部建筑构件的冲击力也就越大，造成建筑构件的损坏。对于立交桥的蓄水池而言，会使蓄水池的池底壁形成坑洞，一方面影响蓄水池中水的保存，另一方面在蓄水的条件下，容易造成水的外溢，造成立交桥等低洼地段的水到处排放，影响立交桥的使用安全。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于建筑物的跌水箱，该跌水箱能够在水流下降过程中降低水的势能，进而降低水流速度，避免水流冲击对跌水箱底部建筑构件的破坏。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于建筑物的跌水箱，所述跌水箱包括多个由上至下依次密封连接的跌水箱单元；所述跌水箱单元均包括：

第一箱体单元、第二箱体单元，所述第一箱体单元和所述第二箱体单元连接并构成竖直的柱状排水腔；优选地，所述第一箱体单元和所述第二箱体单元通过304不锈钢螺栓连接，间距不超过500mm。

缓冲斜板，所述缓冲斜板固定在所述第一箱体单元内，所述缓冲斜板与水平面的夹角为3～45度；

多个由上至下依次密封连接的跌水箱单元之间按如下方式连接：上部跌水箱单元的第一箱体单元同与之相邻的下部跌水箱单元的第二箱体单元连接，上部跌水箱单元的第二箱体单元同与之相邻的下部跌水箱单元的第一箱体单元连接；

底座，所述底座带有排水孔，并且所述底座与最下端的跌水箱单元固定连接。所述排水孔的面积不小于0.8平方米。优选地，底座底部可以与蓄水池采用304不锈钢螺栓固定，间距不超过500mm。

如上所述的用于建筑物的跌水箱，进一步，所述缓冲斜板与水平面的夹角为5～30度。

如上所述的用于建筑物的跌水箱，进一步，所述跌水箱单元的水平截面为矩形。

如上所述的用于建筑物的跌水箱，进一步，所述跌水箱单元的水平截面为边长1米的正方形，并且所述跌水箱单元的高度为1米。

如上所述的用于建筑物的跌水箱，进一步，底座的玻璃钢材质内预埋有加强筋。

如上所述的用于建筑物的跌水箱，进一步，所述加强筋为钢架。预埋钢架完全包在所述玻璃钢内，完全密封不与水接触。

如上所述的用于建筑物的跌水箱，进一步，所述跌水箱单元的水平截面为直径1米的圆形，并且所述跌水箱单元的高度为1米。

如上所述的用于建筑物的跌水箱，进一步，所述跌水箱单元为玻璃钢材质(FRP)。

如上所述的用于建筑物的跌水箱，进一步，第一箱体单元的上边缘、第一箱体单元的下边缘和第一箱体单元的两个侧边均设有用于连接的裙边；第二箱体单元的上边缘、第二箱体单元的下边缘和第二箱体单元的两个侧边均设有用于连接的裙边；所述第一箱体单元和所述第二箱体单元通过对应的裙边密封连接。

如上所述的用于建筑物的跌水箱，进一步，所述第一箱体单元和第二箱体单元利用螺栓穿过裙边上的固定孔将对应的裙边密封连接；也可以是：所述第一箱体单元和第二箱体单元利用夹具夹紧对应的裙边密封连接。

如上所述的用于建筑物的跌水箱，进一步，还包括密封胶垫，所述密封胶垫固定在第一箱体单元和第二箱体单元对应的裙边之间。

本发明用于建筑物的跌水箱，最顶部的跌水箱单元的顶部设有导流槽，用于将从出水口流出的水完全导入跌水箱单元的柱形空腔内。

本发明的有益效果是：

能够避免水流冲击对跌水箱底部建筑构件的破坏。

将跌水箱的顶部连接或安装在建筑物顶部的排水口处，建筑物的排水口用于排出建筑物低洼地段的水。跌水箱单元的数量根据单个跌水箱单元的高度和具体建筑物的高度进行设定，优选总体安装高度不超过8米，超过8米的跌水箱需要进行加强设计，即在玻璃钢材质内预埋钢架。水流进入跌水箱后，首先经过最上端的跌水箱单元，落在第二箱体单元的水流直接下落，落在第一箱体单元的缓冲斜板处的水受到缓冲斜板的阻挡导致水的流速降低，进而水的动力势能降低。水流进入与最上端跌水箱单元相邻的跌水箱单元后，直接受到下一跌水箱单元第二箱体单元的缓冲斜板阻挡，导致水的流速降低，进而水的动力势能降低。随后水流重复进行上述流动过程，在水流流动下降的过程中，能量不断被缓冲斜板吸收，所以当水流流经最下端的跌水箱单元时速度和能量大大降低，在通过底座的排水孔流出时不会对底座或底座下方的建筑构件造成过大的冲击。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种用于建筑物的跌水箱示意图；

图2为本发明实施例提供的一种第一箱体单元示意图；

图3为本发明实施例提供的一种第二箱体单元示意图；

图4为本发明实施例提供的一种第一座体示意图；

图5为本发明实施例提供的一种第二座体示意图；

图6为本发明实施例提供的一种用于建筑物的跌水箱的工作原理图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、第一箱体单元，11、裙边，12、固定孔，2、第二箱体单元，3、缓冲斜板，4、柱状排水腔，5、底座，51、排水孔，52、第一座体，53、第二座体，6、水流。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明以下实施例所要解决的技术问题是现有建筑物利用直管进行排水，降水受到重力作用在直管中做自由落体运动，建筑物的高度越高，水流下落到直管底部时的速度越快，因而对直管底部建筑构件的冲击力也就越大，造成建筑构件的损坏。

如图1所示，为本发明一种实施例的用于建筑物的跌水箱，该跌水箱能够在水流下降过程中降低水的势能，进而降低水流速度，避免水流冲击对跌水箱底部建筑构件的破坏。

所述跌水箱包括多个由上至下依次密封连接的跌水箱单元；所述跌水箱单元均包括：

第一箱体单元1、第二箱体单元2，所述第一箱体单元1和所述第二箱体单元2密封连接并构成竖直的柱状排水腔4；

缓冲斜板3，所述缓冲斜板3固定在所述第一箱体单元1内，所述缓冲斜板3与水平面的夹角为3～45度；在更优选的实施例中，所述缓冲斜板3与水平面的夹角为5～30度。

多个由上至下依次密封连接的跌水箱单元之间按如下方式密封连接：上部跌水箱单元的第一箱体单元1同与之相邻的下部跌水箱单元的第二箱2体密封连接，上部跌水箱单元的第二箱体单元2同与之相邻的下部跌水箱单元的第一箱体单元1密封连接；

底座5，所述底座带有排水孔51，并且所述底座5与最下端的跌水箱单元固定连接。

本发明由于每个跌水箱单元内设有缓冲斜板，且相邻的两个跌水箱单元内的缓冲斜板是相对设置，水流从上往下流动过程中呈S形流动，大大减少了水落下对地面或蓄水池的冲击力。

本发明上述实施例的用于建筑物的跌水箱工作原理如下：

如图6所示，将跌水箱的顶部连接或安装在建筑物顶部的排水口处，建筑物的排水口用于排出建筑物低洼地段的水。跌水箱单元的数量根据单个跌水箱单元的高度和具体建筑物的高度进行设定。水流6进入跌水箱后，首先经过最上端的跌水箱单元，落在第二箱体单元的水流直接下落，落在第一箱体单元的缓冲斜板处的水受到缓冲斜板的阻挡导致水的流速降低，进而水的动力势能降低。水流进入与最上端跌水箱单元相邻的跌水箱单元后，直接受到下一跌水箱单元第二箱体单元的缓冲斜板阻挡，导致水的流速降低，进而水的动力势能降低。随后水流重复进行上述流动过程，在水流流动下降的过程中，能量不断被缓冲斜板吸收，所以当水流流经最下端的跌水箱单元时速度和能量大大降低，在通过底座的排水孔流出时不会对底座或底座下方的建筑构件造成过大的冲击。

现在结合如图1～图5，说明本发明第二种实施例的用于建筑物的跌水箱。所述跌水箱包括多个由上至下依次密封连接的跌水箱单元；所述跌水箱单元均包括：

第一箱体单元1、第二箱体单元2，所述第一箱体单元1和所述第二箱体单元2密封连接并构成竖直的柱状排水腔4；在本实施例中，所述跌水箱单元的水平截面为边长1米的正方形，并且所述跌水箱单元的高度为1米。第一箱体单元和第二箱体单元为镜像构造。如图2所示，第一箱体单元的上边缘、第一箱体单元的下边缘和第一箱体单元的两个侧边均设有用于连接的裙边11；第二箱体单元的上边缘、第二箱体单元的下边缘和第二箱体单元的两个侧边均设有用于连接的裙边11；如图2和图3所示，在本实施例中，所述裙边与构成对应箱体的板材垂直，并且为一体成型。

所述第一箱体单元和第二箱体单元利用螺栓穿过裙边上的固定孔12将对应的裙边11密封连接；或者所述第一箱体单元和第二箱体单元利用夹具(未示出)夹紧对应的裙边11密封连接。

缓冲斜板3，所述缓冲斜板3固定在所述第一箱体单元1内，所述缓冲斜板3与水平面的夹角为3～45度；在更优选的实施例中，所述缓冲斜板3与水平面的夹角为5～30度。如图2所示，缓冲斜板为长方形，缓冲斜板的三条边与第一箱体单元的内壁连接。如图2所示，所述缓冲斜板3与水平面的夹角是指第一箱体单元长边所对应平面、缓冲斜板、对应的水平面三者相交所构成的三角形的夹角。

多个由上至下依次密封连接的跌水箱单元之间按如下方式密封连接：上部跌水箱单元的第一箱体单元1同与之相邻的下部跌水箱单元的第二箱2体密封连接，上部跌水箱单元的第二箱体单元2同与之相邻的下部跌水箱单元的第一箱体单元1密封连接；

底座5，所述底座带有排水孔51，并且所述底座5与最下端的跌水箱单元固定连接。如图4和图5所示，在本实施例中，所述底座的水平截面也为变长1米的正方形，并且所述底座由第一座体52和第二座体53连接构成。优选地，所述底座通过螺栓与跌水箱单元的裙边固定连接。

在具体的实施过程中，当建筑物很高时，需要的跌水箱单元数量也就越多，因此造成底座上部跌水箱单元的总重量很大，存在压坏底座的风险。因此对上述实施例的底座进一步改进，在底座的第一座体和第二座体上增加加强筋，从而提高底座的支撑能力。

以下说明本发明第三种实施例的用于建筑物的跌水箱。

所述跌水箱包括多个由上至下依次密封连接的跌水箱单元；所述跌水箱单元均包括：

第一箱体单元、第二箱体单元，所述第一箱体单元和所述第二箱体单元密封连接并构成竖直的柱状排水腔；在本实施例中，所述跌水箱单元的水平截面也可以为直径1米的圆形，并且所述跌水箱单元的高度为1米。第一箱体单元和第二箱体单元为镜像构造。第一箱体单元的上边缘、第一箱体单元的下边缘和第一箱体单元的两个侧边均设有用于连接的裙边；第二箱体单元的上边缘、第二箱体单元的下边缘和第二箱体单元的两个侧边均设有用于连接的裙边；

所述第一箱体单元和第二箱体单元利用螺栓穿过裙边上的固定孔将对应的裙边密封连接；或者所述第一箱体单元和第二箱体单元利用夹具(未示出)夹紧对应的裙边密封连接。

缓冲斜板，所述缓冲斜板固定在所述第一箱体单元内，所述缓冲斜板与水平面的夹角为3～45度；在更优选的实施例中，所述缓冲斜板3与水平面的夹角为5～30度。

多个由上至下依次密封连接的跌水箱单元之间按如下方式密封连接：上部跌水箱单元的第一箱体单元同与之相邻的下部跌水箱单元的第二箱体单元密封连接，上部跌水箱单元的第二箱体单元同与之相邻的下部跌水箱单元的第一箱体单元密封连接；

底座，所述底座带有排水孔，并且所述底座与最下端的跌水箱单元固定连接。在本实施例中，所述底座的水平截面也为直径1米的圆形，并且所述底座由第一座体和第二座体连接构成，底座内可以设有与其上端连接的跌水箱单元内缓冲斜板位置对应的缓冲斜板。优选地，所述底座通过螺栓与跌水箱单元的裙边固定连接。

在具体实施过程中，对于如上实施例的用于建筑物的跌水箱，可以根据实际需求并结合成本考虑来确定跌水箱单元的材质。为了提高使用寿命所述跌水箱单元为玻璃钢材质或不锈钢材质。为了节省成本所述跌水箱单元也可以是钢筋混凝土材质，均可实现本发明的目的。

在具体实施过程中，对于如上实施例的用于建筑物的跌水箱，相互连接的裙边之间可能存在较小的缝隙，会发生跌水箱漏水的问题。因此，对上述实施例的跌水箱进一步改进，增设密封胶垫，所述密封胶垫固定在第一箱体单元和第二箱体单元对应的裙边之间。优选地，所述密封圈为整体结构，例如对于实施例而言，密封圈为变长1米的正方形。

在在具体实施过程中，对于如上实施例的用于建筑物的跌水箱，还可以在最上端的跌水箱单元处增加进水漏斗，漏斗的上口设置在与建筑物的出水口的下方，能够防止水流到跌水箱外部，增加排水效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于建筑物的跌水箱，其特征在于，所述跌水箱包括两个以上的由上至下依次连接的跌水箱单元；所述跌水箱单元均包括：

第一箱体单元、第二箱体单元，所述第一箱体单元和所述第二箱体单元密封连接并构成竖直的柱状排水腔；

缓冲斜板，所述缓冲斜板固定在所述第一箱体单元内，所述缓冲斜板与水平面的夹角为3～45度；

两个以上的由上至下依次密封连接的跌水箱单元之间按如下方式连接：上部跌水箱单元的第一箱体单元同与之相邻的下部跌水箱单元的第二箱体单元连接，上部跌水箱单元的第二箱体单元同与之相邻的下部跌水箱单元的第一箱体单元连接；

底座，所述底座带有排水孔，并且所述底座与最下端的跌水箱单元固定连接。

2.根据权利要求1所述的用于建筑物的跌水箱，其特征在于，所述缓冲斜板与水平面的夹角为5～30度。

3.根据权利要求1所述的用于建筑物的跌水箱，其特征在于，所述跌水箱单元的水平截面为矩形。

4.根据权利要求3所述的用于建筑物的跌水箱，其特征在于，所述跌水箱单元的水平截面为边长1米的正方形，所述跌水箱单元的高度为1米。

5.根据权利要求1所述的用于建筑物的跌水箱，其特征在于，所述底座的玻璃钢材质内预埋有加强筋。

6.根据权利要求5所述的用于建筑物的跌水箱，其特征在于，所述加强筋为钢架。

7.根据权利要求1所述的用于建筑物的跌水箱，其特征在于，所述跌水箱单元为玻璃钢材质。

8.根据权利要求1-7任一项所述的用于建筑物的跌水箱，其特征在于，第一箱体单元的上边缘、第一箱体单元的下边缘和第一箱体单元的两个侧边均设有用于连接的裙边；第二箱体单元的上边缘、第二箱体单元的下边缘和第二箱体单元的两个侧边均设有用于连接的裙边；所述第一箱体单元和所述第二箱体单元通过对应的裙边密封连接。

9.根据权利要求8所述的用于建筑物的跌水箱，其特征在于，所述第一箱体单元和第二箱体单元利用螺栓穿过裙边上的固定孔将对应的裙边密封连接。

10.根据权利要求9所述的用于建筑物的跌水箱，其特征在于，还包括密封胶垫，所述密封胶垫固定在第一箱体单元和第二箱体单元对应的裙边之间。