CN113338115A - 一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法 - Google Patents
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Abstract
一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，它属于结构工程技术领域。它要解决现有装配式人工冰场存在冰面容易开裂的问题。方法：一、在装配式人工冰场的防水层上平铺钢丝网片，放置制冷板，制冷浇水得下部冰层；二、下部冰层上平铺钢丝网片，浇水得钢丝网冰层，再浇水得上部冰层。本发明中钢丝网片和冰共同受力形成组合作用，提高冰层的受力能力；钢丝网片承受拉应力，抑制或减轻冰层裂纹的形成、发展、扩展和失稳；所用钢丝网片为市售产品，不用人工绑扎，质量高工期短、成本低；冰层构造简单、现场过程施工简单、高效实用，有效解决了冰面开裂问题，在装配式人工冰场冰层抗开裂中应用前景广泛。本发明适用于装配式人工冰场冰层抗开裂。
Description
技术领域
本发明属于结构工程技术领域，具体涉及一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法。
背景技术
随着人们对运动幸福度追求的提高，冰上运动逐渐得到更多人的青睐。传统冰场受限于场地约束，多位于室外，寒冷的环境不适合更多的人参与冰上运动。室内的永久人工冰场施工，需要盘管、打灰、保温和防水等等，周期长，成本高。
目前，室内装配式人工冰场，具有产业化安装，工期短、成本低、绿色环保、可重复利用和维修便利的优点，为民众参与冰上运动的积极性与乐趣提供更多场地，摆脱了室外恶劣环境的不利影响以及季节约束，也没有永久人工冰场的高成本，有更广阔的推展空间。但是由于冰的抗拉强度低，装配式人工冰场冰层下部由保温材料直接支撑，其在内外不均匀温度场、冰面上各种最不利运动荷载、冰层内制冷管膨胀力等作用下容易发生弯曲开裂；在这些不利因素下，冰层轻则形成裂缝影响冰面美观，重则裂缝不稳定扩展影响运动，使场地失效，甚至造成民众心理恐慌或人身安全。因此，研究出一种构造简单、经济实用且有效预防、抑制冰层开裂的技术方法是非常必要且有意义的。
发明内容
本发明目的是为了解决现有装配式人工冰场存在冰面容易开裂的问题，而提供一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法。
一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，它按以下步骤进行：
一、在装配式人工冰场的防水层上平铺一层钢丝网片，然后放置制冷板，并开启制冷，再采用分层多次浇水法在制冷板上冻结成冰层，直至冰层上表面高出制冷板0.5～2mm，获得下部冰层；
二、在上述所得下部冰层上平铺一层钢丝网片，然后采用漫水法冻结成冰层，获得钢丝网冰层，再采用分层多次浇水法在钢丝网冰层上冻结成冰层，获得上部冰层，即完成装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法；
其中步骤一和二中相邻两片钢丝网片之间均采用搭接方式。
本发明具有如下优点：
本发明中钢丝网片和冰共同受力形成组合作用，提高冰层的受力能力；钢丝网片承受拉应力，抑制或减轻冰层裂纹的形成、发展、扩展和失稳；本发明所采用的钢丝网片为直接购买的市售产品，不用人工绑扎，质量高且缩短工期、降低成本。
本发明中装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，冰层构造简单、现场过程施工简单、高效实用，有效解决了冰面开裂的问题，在装配式人工冰场冰层抗开裂中应用前景广泛。
本发明适用于装配式人工冰场冰层抗开裂。
附图说明
图1为实施例中整体冰层结构的示意图；
图2为实施例中下部冰层的结构示意图。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，它按以下步骤进行：
一、在装配式人工冰场的防水层上平铺一层钢丝网片，然后放置制冷板，并开启制冷，再采用分层多次浇水法在制冷板上冻结成冰层，直至冰层上表面高出制冷板0.5～2mm，获得下部冰层；
二、在上述所得下部冰层上平铺一层钢丝网片，然后采用漫水法冻结成冰层，获得钢丝网冰层，再采用分层多次浇水法在钢丝网冰层上冻结成冰层，获得上部冰层，即完成装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法；
其中步骤一和二中相邻两片钢丝网片之间均采用搭接方式。
本实施方式步骤一中所述钢丝网片的表面不含油漆、粗糙度较大，和冰的粘结力较大。
本实施方式步骤一中平铺的目的是保证钢丝网片平铺，不翘不挠；可通过定制平网或碾压法平铺。
本实施方式中结成冰层采用纯净水或自来水，不含纤维分子。
本实施方式中制冷管约束放置于蜂窝制冷管管托内，目的是抑制制冷管在加压运载制冷液时的运动。
本实施方式中制冷板放置以后，要清理蜂窝制冷管管托及制冷管周围的灰尘油渍等，目的是使冰层冻的更结实。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是，步骤一中所述钢丝网片的单张规格为长×宽为(4～8)m×(1～2.5)m，钢丝网的网格尺寸为10mm×10mm～30mm×30mm，其钢丝直径为0.2mm～2mm。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是，步骤一中所述钢丝网片的材质为Q235低碳钢镀锌钢丝或304不锈钢丝；所述钢丝网片的成型方式为普通编织型、压花编织型或点焊型。其它步骤及参数与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是，步骤一中所述搭接的长度为40～100mm。其它步骤及参数与具体实施方式一至三之一不相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是，步骤一中所述制冷板由蜂窝制冷管管托及制冷管组成，制冷管约束放置于蜂窝制冷管管托内；所述蜂窝制冷管管托的高度为49.5～50mm，制冷管直径为25～26mm。其它步骤及参数与具体实施方式一至四之一不相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是，步骤一中所述采用分层多次浇水法冻结成冰层，每次每层冻结1～5mm的冰层。其它步骤及参数与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是，步骤一中采用分层多次浇水法在制冷板上冻结成冰层，直至冰层上表面高出制冷板1mm。其它步骤及参数与具体实施方式一至六之一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是，步骤一中所述下部冰层的总厚度为50～52mm。其它步骤及参数与具体实施方式一至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是，步骤二中所述钢丝网冰层的厚度为2～3mm。其它步骤及参数与具体实施方式一至八之一相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是，步骤二中所述上部冰层的总厚度为5～25mm。其它步骤及参数与具体实施方式一至九之一相同。
本实施方式中上部冰层的厚度根据冰场具体用途冻结不同厚度；若为冰面磨损不严重的冰上项目，则上部冰层的厚度为5～8mm；若为冰面磨损严重的冰上项目，则上部冰层的厚度为10～25mm。
通过以下实施例验证本发明的有益效果：
实施例：
一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，它按以下步骤进行：
一、在装配式人工冰场的防水层上平铺一层钢丝网片，然后放置制冷板，并开启制冷，再采用分层多次浇水法在制冷板上冻结成冰层，直至冰层上表面高出制冷板1mm，获得下部冰层；
二、在上述所得下部冰层上平铺一层钢丝网片，然后采用漫水法冻结成冰层，获得钢丝网冰层，再采用分层多次浇水法在钢丝网冰层上冻结成冰层，获得上部冰层，即完成装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法；
其中步骤一和二中相邻两片钢丝网片之间均采用搭接方式。
本实施例步骤一中所述钢丝网片的表面不含油漆、粗糙度较大，和冰的粘结力较大。
本实施例步骤一中平铺的目的是保证钢丝网片平铺，不翘不挠；通过定制平网达到平铺的目的。
本实施例中结成冰层采用纯净水，不含纤维分子。
本实施例中制冷管约束放置于蜂窝制冷管管托内，目的是抑制制冷管在加压运载制冷液时的运动。
本实施例中制冷板放置以后，要清理蜂窝制冷管管托及制冷管周围的灰尘油渍等，目的是使冰层冻的更结实。
本实施例步骤一中所述钢丝网片的单张规格为长×宽为6m×2m，钢丝网的网格尺寸为20mm×20mm，其钢丝直径为1mm。
本实施例步骤一中所述钢丝网片的材质为Q235低碳钢镀锌钢丝；所述钢丝网片的成型方式为压花编织型。
本实施例步骤一中所述搭接的长度为60mm。
本实施例步骤一中所述制冷板由蜂窝制冷管管托及制冷管组成，制冷管约束放置于蜂窝制冷管管托内；所述蜂窝制冷管管托的高度为50mm，制冷管直径为25.5mm。
本实施例步骤一中所述采用分层多次浇水法冻结成冰层，每次每层冻结3mm的冰层。
本实施例步骤一中所述下部冰层的总厚度为52mm。
本实施例步骤二中所述钢丝网冰层的厚度为2mm。
本实施例步骤二中所述上部冰层的总厚度为7mm。
试验场地为国家游泳中心(水立方)原有的游泳场地临时转换为冰壶场地，采用装配式人工冰场，其冰场的支承结构具体施工操作参见2020年8月的哈尔滨工业大学学报，第52卷第8期。
本实施例中装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，就在上述冰场的防水层上进行施工，施工后整体冰层结构的示意图，如图1所示；下部冰层的结构示意图，如图2所示。
采用本实施例中方法所得整体冰层，经检测，在运动员测试比赛正常使用过程中，冰面未发现出现开裂问题。在哈尔滨工业大学土木工程学院结构试实验室进行的含钢丝网冰层和不含钢丝网冰层的加载试验对比研究发现，钢丝网能够和冰层协同受力，加了钢丝网的冰层承载力得到提高，其抗开裂能力约提高2倍。在冰壶运动中，运动员有大幅度冲击运动或满载浇冰车反复碾压下，本实施例中所得冰层，依然不会开裂，能够满足国际大赛的冰场的需求；并且在比赛结束后本实施例中方法所得整体冰层的拆除过程简单，成本低。
Claims (10)
1.一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，其特征在于它按以下步骤进行：
一、在装配式人工冰场的防水层上平铺一层钢丝网片，然后放置制冷板，并开启制冷，再采用分层多次浇水法在制冷板上冻结成冰层，直至冰层上表面高出制冷板0.5～2mm，获得下部冰层；
二、在上述所得下部冰层上平铺一层钢丝网片，然后采用漫水法冻结成冰层，获得钢丝网冰层，再采用分层多次浇水法在钢丝网冰层上冻结成冰层，获得上部冰层，即完成装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法；
其中步骤一和二中相邻两片钢丝网片之间均采用搭接方式。
2.根据权利要求1所述的一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，其特征在于步骤一中所述钢丝网片的单张规格为长×宽为(4～8)m×(1～2.5)m，钢丝网的网格尺寸为10mm×10mm～30mm×30mm，其钢丝直径为0.2mm～2mm。
3.根据权利要求1所述的一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，其特征在于步骤一中所述钢丝网片的材质为Q235低碳钢镀锌钢丝或304不锈钢丝。
4.根据权利要求1所述的一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，其特征在步骤一中所述钢丝网片的成型方式为普通编织型、压花编织型或点焊型。
5.根据权利要求1所述的一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，其特征在于步骤一中所述搭接的长度为40～100mm。
6.根据权利要求1所述的一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，其特征在于步骤一中所述制冷板由蜂窝制冷管管托及制冷管组成，制冷管约束放置于蜂窝制冷管管托内；所述蜂窝制冷管管托的高度为49.5～50mm，制冷管直径为25～26mm。
7.根据权利要求1所述的一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，其特征在于步骤一中所述采用分层多次浇水法冻结成冰层，每次每层冻结1～5mm的冰层。
8.根据权利要求1所述的一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，其特征在于步骤一中所述下部冰层的总厚度为50～52mm。
9.根据权利要求1所述的一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，其特征在于步骤二中所述钢丝网冰层的厚度为2～3mm。
10.根据权利要求1所述的一种装配式人工冰场冰层内配置钢丝网片抗开裂方法，其特征在于步骤二中所述上部冰层的总厚度为5～25mm。
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