CN203270598U - 一种低温储罐混凝土外罐架空筏板结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，包括基础筏板、支撑单元和罐底板;混凝土外罐放置在所述罐底板上；所述罐底板通过支撑单元与所述基础筏板连接；所述支撑单元包括一组支撑短柱和抗侧力部件；所述一组支撑短柱设置在所述罐底板和基础筏板之间；所述抗侧力部件设置在所述基础筏板上，且所述一组支撑短柱布置在其中。本实用新型通过剪力墙开孔或采用断续剪力墙形式，使得外部空气能够在罐底架空层内流动，保证罐底板下表面在使用阶段的温度条件，防止因爆炸性气体在罐底架空层内聚集而引起爆炸；本实用新型可以节省材料、缩短工期，且结构布局合理，抗震性能优良，适用于所有类型的全容式低温储罐。
Description
技术领域
本实用新型属于工业构筑物工程建设领域的架空筏板基础，具体涉及一种低温储罐混凝土外罐架空筏板结构。
背景技术
国内外现有低温储罐混凝土外罐基础形式分为高承台桩基础（如图1、2所示）、落地筏板基础两种。桩基础适用于软土地基，筏板基础适用于天然地基。其中，桩基的承台和落地筏板即为混凝土外罐的底板。
因低温储罐内的介质温度低，为防止因局部介质泄露而引起土壤冻胀，需将罐底板台离地面，不使其与地基直接接触，或在基础筏板内加电伴热对基础进行加热，但采用在基础筏板内加电伴热方式运营耗电成本相当高。
中国专利CN87105789A公布了一种核反应堆密闭室地基，包括一个与地面接触的等厚度水平混凝土底座，其上设有两组分别向底座内侧及外侧倾斜的混凝土板，支承密闭室的地板。底座与地板之间的空间可按各种不同方式加以利用，如作为设备室。整个基础位于地面以下，为地下密闭结构，该专利提供核反应堆密闭室地基不透风，若建于地下则需设置电伴热而提高了造价。
目前，当地基承载力特征值较高而可以采用天然地基时，采用现有形式的落地筏板基础或桩基都非常不经济。
实用新型内容
为解决以上问题，本实用新型致力于提供一种低温储罐混凝土外罐架空筏板结构。
本实用新型的技术方案为，一种低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，包括基础筏板1、支撑单元和罐底板4;
混凝土外罐放置在所述罐底板4上；所述罐底板通过支撑单元与所述基础筏板1连接；所述支撑单元包括一组支撑短柱2和抗侧力部件；所述一组支撑短柱2设置在所述罐底板4和基础筏板1之间；所述抗侧力部件设置在所述基础筏板1上，且所述一组支撑短柱2布置在其中。
所述一组支撑短柱2为一组框架结构柱，沿所述基础阀体1上表面均匀布置；且所述每个所述支撑短柱2横截面为圆形或正方形。每根支撑短柱2之间的距离范围2.5米～3.0米。
所述一组支撑短柱2在水平截面上的外轮廓形状为对称图形，包括圆形、正方形、矩形、或梅花形中的一种。梅花形布置与正交布置的区别在于：不是每行每列对齐布置，而是隔行对齐布置。相邻行或列为居中交错布置。
本实用新型的对于抗侧力部件的一种实施例是：所述抗侧力部件为剪力墙3，在所述剪力墙3体上设置有通风道，所述通风道为一组孔洞，且开孔率为40%～60%。
本实用新型的对于抗侧力部件的另一种实施例是：所述抗侧力部件为剪力墙3，所述剪力墙3体为断续墙体；各个墙体间设置有通风道。
上述两种实施例，为了保证外部空气能够在罐底架空层内流动，保证罐底板下表面在使用阶段的温度条件，及防止爆炸性气体在罐底架空层内聚集并引起爆炸。所述剪力墙3的各个通风道贯通设置，即各孔洞通风道或各断续墙体通风道以所述基础阀体1的圆心对称布置，形成一组气体流体通道。
为了保证抗侧力效果，所述剪力墙3设置在所述基础筏板1和罐底板4之间，且其布置在所述一组支撑短柱2外围，所述剪力墙3为环形布置或正交布置；
所述环形布置为：在所述基础筏板1的上表面上，所述剪力墙3以环状布置；所述正交布置为：在所述基础筏板1的上表面上，所述剪力墙3以正方形或矩形布置。
具体的，所述剪力墙3为钢筋混凝土断续墙，且环形布置，所述剪力墙3包括两层剪力墙体：内墙体和外墙体；所述内墙体设置在所述混凝土外罐的内罐壁下方，与内罐壁上下对应；所述外墙体设置在所述混凝土外罐的外罐壁下方，与外罐壁上下对应。
内、外罐壁处的荷载较罐底中心区域大，采用变厚度基础筏板1和罐底板4更为合理，仅将板的外边缘区域加厚，可大大节省钢筋混凝土用量。
所述基础筏板1为等厚板或为变厚度板，所述变厚度板为筏板厚度由四周外边缘厚度向中心厚度降低；
所述罐底板4为等厚板或为变厚度板，所述变厚度板为底板厚度由四周外边缘厚度向中心厚度降低。基础筏板厚度0.8～1.5米；罐底板厚度0.6～0.8米。
从抗震设计角度分析，高承台桩基方案中露出地面部分的结构体系实际上是钢筋混凝土板柱结构，而本实用新型所采用的架空筏板结构形式中露出地面部分的结构体系实际上是钢筋混凝土板柱—剪力墙结构。剪力墙3做为主要抗侧力构件，使板柱—剪力墙结构的抗震性能优于板柱结构。
本实用新型的效果是：对于地基较好、可采用天然地基的低温储罐，采用架空筏板基础可以节省材料、缩短工期，且结构布局合理，抗震性能优良。适用于所有类型的全容式低温储罐。
本实用新型的特点是：
1、提供了一种适用于天然地基、更加经济的架空筏板基础形式；并适用于所有类型的全容式低温储罐。
2、剪力墙3上开有一组孔。从而可保证外部空气能够在罐底架空层内流动，防止爆炸性气体在罐底架空层内聚集并引起爆炸；
3、利用空气流通调节温度；不需要在基础筏板内加电伴热，节省投资；
4、采用变厚度的基础筏板1和罐底板4，仅将板的外边缘区域加厚，可大大节省钢筋混凝土用量；
5、利用剪力墙3，可构成钢筋混凝土板柱—剪力墙结构，提高抗震能力。
附图说明
图1为现有低温储罐混凝土外罐高承台桩基平面图；
图2为现有低温储罐混凝土外罐高承台桩基剖面图；
图3为本实用新型低温储罐混凝土外罐架空筏板基础平面图；
图4为本实用新型低温储罐混凝土外罐架空筏板基础剖面图；
其中，1为基础筏板、2为支撑短柱、3为剪力墙、3-1为位于外罐壁7的剪力墙、3-2为位于内罐壁下方的剪力墙、4为罐底板、5为外罐壁、6为地面；
现有技术中，11为罐底板兼承台，12为桩，13为外罐壁、14为地面.
具体实施方式
下面结合实施例，进一步说明本实用新型。
如图3、4所示，本实用新型的一种低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，包括基础筏板1、支撑单元和罐底板4;混凝土外罐放置在所述罐底板4上；所述罐底板通过支撑单元与所述基础筏板1连接；所述支撑单元包括一组支撑短柱2和抗侧力部件；所述一组支撑短柱2设置在所述罐底板4和基础筏板1之间；所述抗侧力部件设置在所述基础筏板1上，且所述一组支撑短柱2布置在其中。
所述一组支撑短柱2为一组框架结构柱，沿所述基础阀体1上表面均匀布置；且所述每个所述支撑短柱2横截面为圆形。
所述一组支撑短柱2在水平截面上的外轮廓形状为圆形。
所述抗侧力部件为剪力墙3，所述剪力墙3体为断续墙体；各个墙体间设置有通风道。为了保证外部空气能够在罐底架空层内流动，保证罐底板下表面在使用阶段的温度条件，及防止爆炸性气体在罐底架空层内聚集并引起爆炸。所述剪力墙3的各个通风道贯通设置，即各断续墙体通风道以所述基础阀体1的圆心对称布置，形成一组气体流体通道。
为了保证抗侧力效果，所述剪力墙3设置在所述基础筏板1和罐底板4之间，且其布置在所述一组支撑短柱2外围，所述剪力墙3为环形布置，在所述基础筏板1的上表面上，所述剪力墙3以环状布置。
具体的，所述剪力墙3为钢筋混凝土断续墙，且环形布置，所述剪力墙3包括两层剪力墙体：内墙体和外墙体；所述内墙体设置在所述混凝土外罐的内罐壁下方，与内罐壁上下对应；所述外墙体设置在所述混凝土外罐的外罐壁下方，与外罐壁上下对应。
内、外罐壁处的荷载较罐底中心区域大，采用变厚度基础筏板1和罐底板4更为合理，仅将板的外边缘区域加厚，可大大节省钢筋混凝土用量。
所述基础筏板1为变厚度板，所述变厚度板为筏板厚度由四周外边缘厚度向中心厚度降低；所述罐底板4为变厚度板，所述变厚度板为底板厚度由四周外边缘厚度向中心厚度降低。
本实用新型的目的在于：针对现有两种低温储罐基础形式的局限性，提供一种适用于天然地基、更加经济的架空筏板基础形式。不需要在基础筏板内加电伴热，节省投资。
本实用新型是通过一种低温储罐混凝土外罐架空筏板结构形式，由基础筏板1、短柱2、剪力墙3、罐底板4组成。以上所述的剪力墙3为断续墙，开洞位置贯通，并具有一定的开洞率，可保证外部空气能够在罐底架空层内流动，保证罐底板下表面在使用阶段的温度条件，及防止爆炸性气体在罐底架空层内聚集并引起爆炸。剪力墙可以沿环形设置，也可以沿水平、竖直两个方向正交设置。
从抗震设计角度分析，高承台桩基方案中露出地面部分的结构体系实际上是钢筋混凝土板柱结构，而本实用新型所采用的架空筏板基础形式中露出地面部分的结构体系实际上是钢筋混凝土板柱—剪力墙结构。剪力墙3做为主要抗侧力构件，使板柱—剪力墙结构的抗震性能优于板柱结构。
本实用新型的效果是：对于地基较好、可采用天然地基的低温储罐，采用架空筏板基础可以节省材料、缩短工期，且结构布局合理，抗震性能优良。适用于所有类型的全容式低温储罐。
Claims (9)
1.一种低温储罐混凝土外罐架空筏板结构,其特征在于:包括基础筏板（1）、支撑单元和罐底板（4）;
混凝土外罐放置在所述罐底板（4）上；所述罐底板通过支撑单元与所述基础筏板（1）连接；所述支撑单元包括一组支撑短柱（2）和抗侧力部件；所述一组支撑短柱（2）设置在所述罐底板（4）和基础筏板（1）之间；所述抗侧力部件设置在所述基础筏板（1）上，且所述一组支撑短柱（2）布置在其中。
2.如权利要求1所述的低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，其特征在于：
所述抗侧力部件为剪力墙（3），在所述剪力墙（3）体上设置有通风道，所述通风道为一组孔洞，且开孔率为40%～60%。
3.如权利要求1所述的低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，其特征在于：
所述抗侧力部件为剪力墙（3），所述剪力墙（3）体为断续墙体；各个墙体间设置有通风道。
4.如权利要求2或3所述的低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，其特征在于：
所述剪力墙（3）的各个通风道贯通设置，即各孔洞通风道或各断续墙体通风道以所述基础阀体（1）的圆心对称布置，形成一组气体流体通道。
5.如权利要求2或3所述的低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，其特征在于：
所述剪力墙（3）设置在所述基础筏板（1）和罐底板（4）之间，且其布置在所述一组支撑短柱（2）外围，所述剪力墙（3）为环形布置或正交布置；
所述环形布置为：在所述基础筏板（1）的上表面上，所述剪力墙（3）以环状布置；所述正交布置为：在所述基础筏板（1）的上表面上，所述剪力墙（3）以正方形或矩形布置。
6.如权利要求5所述的低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，其特征在于：
所述剪力墙（3）为钢筋混凝土断续墙，且环形布置，所述剪力墙（3）包括两层剪力墙体：内墙体和外墙体；所述内墙体设置在所述混凝土外罐的内罐壁下方，与内罐壁上下对应；所述外墙体设置在所述混凝土外罐的外罐壁下方，与外罐壁上下对应。
7.如权利要求1所述的低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，其特征在于：
所述一组支撑短柱（2）为一组框架结构柱，沿所述基础阀体（1）上表面均匀布置；且所述每个所述支撑短柱（2）横截面为圆形或正方形；每根支撑短柱（2）之间的距离范围2.5米～3.0米。
8.如权利要求7所述的低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，其特征在于：
所述一组支撑短柱（2）在水平截面上的外轮廓形状为对称图形，包括圆形、正方形、矩形、或梅花形中的一种。
9.如权利要求1所述的低温储罐混凝土外罐架空筏板结构，其特征在于：
所述基础筏板（1）为等厚板或为变厚度板，所述变厚度板为筏板厚度由四周外边缘厚度向中心厚度降低；所述基础筏板（1）的厚度0.8～1.5米；
所述罐底板（4）为等厚板或为变厚度板，所述变厚度板为底板厚度由四周外边缘厚度向中心厚度降低；所述罐底板（4）厚度0.6～0.8米。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN108532624A (zh) * | 2018-05-31 | 2018-09-14 | 广东工业大学 | 一种化学品罐筏板基础加固结构及其制备工艺 |
| CN109356188A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-02-19 | 中海石油气电集团有限责任公司 | 一种lng储罐基础的双筏板结构及其制作方法 |
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2013
- 2013-06-04 CN CN 201320317357 patent/CN203270598U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN109356188A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-02-19 | 中海石油气电集团有限责任公司 | 一种lng储罐基础的双筏板结构及其制作方法 |
| CN109356188B (zh) * | 2018-11-15 | 2024-04-30 | 中海石油气电集团有限责任公司 | 一种lng储罐基础的双筏板结构及其制作方法 |
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