CN204627054U - 大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构 - Google Patents

Abstract

一种大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构，反射网基础是内中外三层同心分布的基础桩基，反射网支架为内中外三层支撑立柱通过横杆和斜撑连接成的格构钢架，支撑立柱的下端与对应的基础桩基连接；格构钢架的顶端设支撑钢梁，支撑钢梁的顶面与反射网连接；支撑钢梁与反射网支架之间连接悬挑钢桁架；通讯机房与地面之间同时设有走梯和电梯。不仅解决了传统全向信标反射网建设中的基础施工问题和机房与反射网交叉施工产生的矛盾，还解决由于直径跨度大、高度高带来的砼机房建设的难题和结构稳定性问题，设置内中外三层基础地桩及格构钢架，有效的增加了结构整体强度，同时在支撑架上设置电梯解决了上下高度过大带来的爬梯困难问题。

Description

大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构

技术领域

本实用新型涉及一种反射网结构，特别涉及一种机场导航用的大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构。

背景技术

全向信标反射网DVOR，一般建设在机场跑道外侧附近和飞行航路上的各导航台，是民航系统中与发射设备配套必不可少的接收并反射飞机信号的天线装置，给起飞时及航路上的飞机提供精确位置的导航信息。传统的DVOR全向信标反射网设施一般由五部分组成：

1）反射网基础：传统地网25根钢柱，每根钢柱对应一个基础，基础成圆形分布，分中心柱基础1个、内圈基础8个、外圈基础16个；

2）反射网支架：为避免周围阻挡物及地形对信号产生影响，基于网片下部要安装通信机房的考虑，应将网片提升到一定高度，通过钢结构支架和顶部钢梁来支撑网片及整套天线系统，现有技术方案一般采用1根中心柱、8根内圈柱和16根外圈柱，共计25根柱作支撑；

3）反射网：直径26 m~40 m的钢结构网片，由若干块长约2 m宽约1 m的小网片组合而成，小网片采用带钢及扭绞方钢组合而成，类似于钢格网。根据设计要求，反射网直径可以按实际需求进行调整；

4）天线阵子：位于网片上方，与天线轨道相连，包括在圆周上均布的48颗和圆心位置的1颗共计49颗天线阵子，用于导航信号的接收和发射，一般直接从海外专业公司采购；

5）通信机房：机房位于反射网支架中心附近位置，用于安放通讯设备，一般采用砼机房，天线阵子通过馈线将信号传送到通信机房，由于信号在通过馈线传递时有衰减，因此对馈线长度有着严格的要求，一般应保证机房顶与反射网距离不大于1.2米。因此随着反射网高度提升，机房需要一并提升。

随着现代化建设进程加快，各种工业建筑及居民楼房对信号的阻挡日益严重，目前民航系统使用的DVOR全向信标反射网的高度已经不能满足要求，迫切需要增加反射网结构的高度和跨度，以解决信号阻挡的问题。增加高度、直径带来的建设施工问题主要有：

1 反射网基础施工问题：

    现有反射网设施基础点占地面积大，一般且呈圆形布置，地桩数量多且角度各不相同，在实际施工时，定位困难，易出现基础偏差，给后续地网安装带来困难，影响后续施工中钢梁和网片的安装精度，近期出现的新型基础只有内外两圈，强度低，依然不能达到大直径超高反射网的要求。

2 高层砼机房的建设问题：

    为降低馈线传输信号的衰减，要求反射网平面距离机房顶的距离不能大于1.2m，因此不得不修建与反射网几乎同等高度的砼机房，砼机房高度越高，整体施工造价越大，周期越长，几乎成几何倍数增长；而且，水泥机房对钢结构反射网支架的布置产生不利的影响；此外，水泥材料属于高耗能、高污染材料，不能回收利用，除顶部用作机房外，底部空间完全浪费，不能满足节能环保要求。

3 结构的整体稳定性问题：

现有反射网高度一般在4.5 m ~20 m之间，利用1根中心柱、8根内圈柱及16根外圈柱与顶部钢梁共同来支撑网片及天线轨道等，内外柱及中心柱之间由于水泥机房的影响，不能形成有效的斜拉支撑，整体钢结构不能形成稳定桁架，只能依靠顶部钢梁与钢柱之间的节点刚度来抵抗位移，如果高度继续增加，如本实用新型涉及的大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构高度可达到100米，直径达到80米，仅靠现有的排架结构形式来抵抗风荷载造成的顶部位移，极易产生刚度不足的情况，造成位移偏大，不能满足天线工艺要求，影响高度提升施工。

实用新型内容

本实用新型提供一种大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构，不仅解决传统DVOR全向信标反射网建设中的基础施工问题和机房与反射网交叉施工产生的矛盾，同时还解决目前大直径超高反射网由于跨度大、高度高所带来的新的建设施工挑战，包括高层砼机房的建设难题、现有基础地基不能满足整体结构的强度及稳定性的问题，以及上下通行费时费力的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构，包括反射网基础、连接在反射网基础上的反射网支架、连接于反射网支架顶端的反射网、通过安装在反射网顶面的滑轨与反射网连接的天线阵子，以及位于反射网支架中心的通讯机房，其特征在于：

所述反射网基础包括外圈桩基、中圈桩基和内圈桩基三层同心分布的基础桩基，所述反射网支架为内、中、外三层支撑立柱通过横杆和斜撑连接成的格构钢架，所述支撑立柱的下端与对应的基础桩基连接；所述格构钢架的顶端设支撑钢梁，所述支撑钢梁的顶面与反射网连接；在支撑钢梁与反射网支架之间连接有悬挑钢桁架，在内圈支撑立柱的最上层横杆上固定钢结构平台；所述通讯机房与地面之间同时设有走梯和电梯。

作为本实用新型的优选技术方案，所述反射网基础的内、中、外三层基础桩基都呈矩形排布，内、中、外三个矩形的对应顶点在同一条直线上。

进一步的，所述基础桩基的内圈桩基至少有4个，分布在内部小矩形地域的四个顶点上；所述中圈桩基至少有8个，分别位于中型矩形地域的顶点和各边中点；所述外圈桩基至少有12个，分别位于最外侧大矩形地域的顶点和各边中点。

进一步的，所述斜撑是上下端分别与内圈支撑立柱和中圈支撑立柱、或者分别与中圈支撑立柱和外圈支撑立柱呈三角形斜向连接的斜杆或斜撑。

进一步的，所述走梯为设于内圈支撑立柱之间的折返梯或螺旋梯，折点固定安装于内圈支撑立柱或中圈支撑立柱上。

更优选的，所述电梯与走梯配合使用，统一做包封，采用机房式电梯连接，电梯轨道的顶部预留空间作为电梯房和电梯顶部出口。

进一步优选的，所述电梯的安全门出口位置与走梯的休息平台结合为一体。

与现有技术相比，本实用新型的技术优势在于：

1、本实用新型设置内中外三层基础地桩及格构钢架，内中外三层矩形布置，定位方便，占地面积小，有效的增加了结构整体强度，为大直径、超高反射网的布置建设提供了基础；

2、进行全向信标反射网与钢结构方舱的一体化设计，将方舱直接架构在钢结构支架内部，通过走梯到达机房位置，由于没有中心柱和水泥机房阻挡，内外钢柱可以形成稳定可靠的三角形隔面连接，刚度得到了提升，在支撑架上设置电梯，解决了上下高度过大带来的爬梯困难问题。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型反射网设施中天线阵子4的示意图；

图3是本实用新型反射网支架2的上半部分的结构示意图；

图4是本实用新型反射网基础1的分布示意图；

图5是本实用新型的支撑立柱2.1的排布示意图；

图6是本实用新型内圈支撑立柱2.13和走梯7的布置结构示意图。

附图标记：1-反射网基础、1.1-外圈桩基、1.2-中圈桩基、1.3-内圈桩基、2-反射网支架、2.1-支撑立柱、2.11-外圈支撑立柱、2.13-内圈支撑立柱、2.2-悬挑钢桁架、2.3-斜撑、2.4-支撑钢梁、2.5-横杆、3-反射网、4-天线阵子、5-通讯机房、6-钢结构平台、7-走梯、8-滑轨、9-电梯。

具体实施方式

如图1~3所示，大直径超高一种全向信标反射网与钢结构方舱一体化结构，包括反射网基础1、连接在反射网基础1上的反射网支架2、连接于反射网支架2顶端的反射网3、通过安装在反射网3顶面的滑轨8与反射网3连接的天线阵子4，以及位于反射网支架2中心的通讯机房5，其特征在于：

所述反射网基础1是内外两圈同心分布的基础桩基，其内圈桩基1.3分布在小矩形地域的四周，其中圈桩基1.2分布在小矩形地域的四周。其外圈桩基1.1分布在大矩形地域的四周；

所述反射网支架2为内、中、外三层互连的格构钢架，所述格构钢架的每根支撑立柱2的下端与对应的基础桩基连接，内圈支撑立柱2.13与中2.12、外圈支撑立柱2.11之间由斜撑2.3连接，所述格构钢架的顶部连接有中心对称的悬挑钢桁架2.2，所述悬挑钢桁架2.2的顶面与支撑钢梁2.4连接，所述支撑钢梁2.4的顶面与反射网3连接，所述反射网3的网平面距离通讯机房5顶部的距离不大于1.2m，所述内圈支撑立柱2.13与相邻的中、外圈支撑立柱2.11之间由横杆2.5互连，所述横杆2.5分别在内圈支撑立柱和中、外圈支撑立柱之间连接成圈，各圈横杆在纵向间隔分布，在内圈支撑立柱的最上层横杆上连接有钢结构平台6；

所述通讯机房5为底面积小于钢结构平台面积的钢结构方舱，所述钢结构方舱的底面与钢结构平台6固定连接为一体，所述钢结构方舱与地面之间连接有走梯7和电梯9，如图6，所述走梯7为设于内圈支撑立柱2.13之间的折返梯或螺旋梯，折点固定安装于内圈支撑立柱2.13的节点上、电梯固定安装在方舱平台上用内圈立柱作为固定。所述电梯9与走梯7配合使用，统一做包封，采用机房式电梯连接，在每间隔2.5米的架体横杆处做电梯轨道，以保证电梯稳定性，电梯9间隔10米留一个安全门，安全门的出口位置与走梯7休息平台处结合为一体方便人员出入，顶部预留高7米的空间作为电梯房和电梯顶部出口，电梯9的承重量可根据客户需求设置，一般0.8至2吨选配。电梯9为现有市场应用客梯。

如图4所示，本实用新型所述基础桩基的内圈桩基1.3至少有4个，分布在小矩形地域的四个顶点上；中圈桩基1.2至少有8个，分别位于中间矩形地域的顶点和各边中点，外圈桩基1.1至少有12个，分别位于大矩形地域的顶点和各边中点，基础施工难度降低，桩基数量减少，且成正方形布置，便于定位施工，整体占地面积小于传统地网基础占地，空间利用更有效率。

如图5所示，所述斜撑2.3的上下端分别连接内圈支撑立柱2.13和中圈支撑立柱2.12，或中圈支撑立柱2.12与外圈支撑立柱2.11，呈三角形斜向连接，没有了水泥机房阻挡，设置于所述反射网支架2的顶端的悬挑钢桁架2.2，钢结构支架由排架结构改为桁架结构，立面采用刚性连接，形成稳定桁架，横隔面连接也均形成稳定结构，有效减少构件长细比，且整体结构形式更加符合结构计算软件的计算要求，受力及位移计算更准确，能更好的控制材料的利用和结构的安全，整体刚度显著提升，结构稳定性增加，顶部天线水平位移减小，满足DVOR天线的工艺要求。

本实用新型采用DVOR全向信标反射网与钢结构方舱一体化设计，彻底抛弃原有水泥机房方案，改为钢结构方舱，将钢结构方舱放置在反射网支架内部，四根柱子之间加设钢结构平台6托起方舱，随钢结构平台6增高，可随意升高钢结构方舱高度，由于将所有侧向支撑外移，不影响内部钢结构方舱及走梯7和电梯9的位置。本实用新型中反射网支架及钢结构方舱的全部构件均为工厂标准化生产，产品质量和生产周期有可靠保障，从而缩短整体建设周期；此外，全部构件均采用螺栓连接，可拆可卸，方便进行迁移，且可重复利用，符合环保节能的要求；最后，反射网与钢结构方舱进行一体化设计制作，有效解决了机房与反射网交叉施工产生的矛盾，高度可达到100米，直径可达到80米，满足民航发展需求。

Claims (7)

1.一种大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构，包括反射网基础（1）、连接在反射网基础（1）上的反射网支架（2）、连接于反射网支架（2）顶端的反射网（3）、通过安装在反射网（3）顶面的滑轨（8）与反射网（3）连接的天线阵子（4），以及位于反射网支架（2）中心的通讯机房（5），其特征在于：

所述反射网基础（1）包括外圈桩基（1.1）、中圈桩基（1.2）和内圈桩基（1.3）三层同心分布的基础桩基，所述反射网支架（2）为内、中、外三层支撑立柱（2.1）通过横杆（2.5）和斜撑（2.3）连接成的格构钢架，所述支撑立柱（2.1）的下端与对应的基础桩基连接；所述格构钢架的顶端设支撑钢梁（2.4），所述支撑钢梁（2.4）的顶面与反射网（3）连接；在支撑钢梁（2.4）与支撑立柱（2.1）之间连接有悬挑钢桁架（2.2），在内圈支撑立柱的最上层横杆上固定钢结构平台（6）；所述通讯机房（5）与地面之间同时设有走梯（7）和电梯（9）。

2.根据权利要求1所述的大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构，其特征在于：所述反射网基础（1）的内、中、外三层基础桩基都呈矩形排布，内、中、外三个矩形的对应顶点在同一条直线上。

3.根据权利要求2所述的大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构，其特征在于：所述基础桩基的内圈桩基（1.3）至少有4个，分布在内部小矩形地域的四个顶点上；所述中圈桩基（1.2）至少有8个，分别位于中型矩形地域的顶点和各边中点；所述外圈桩基（1.1）至少有12个，分别位于最外侧大矩形地域的顶点和各边中点。

4.根据权利要求1所述的大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构，其特征在于：所述斜撑（2.3）是上下端分别与内圈支撑立柱（2.13）和中圈支撑立柱（2.12）、或者分别与中圈支撑立柱（2.12）和外圈支撑立柱（2.11）呈三角形斜向连接的斜杆或斜撑。

5.根据权利要求1所述的大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构，其特征在于：所述走梯（7）为设于内圈支撑立柱（2.13）之间的折返梯或螺旋梯，折点固定安装于内圈支撑立柱（2.13）或中圈支撑立柱（2.12）上。

6.根据权利要求1所述的大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构，其特征在于：所述电梯（9）与走梯（7）配合使用，统一做包封，采用机房式电梯连接，电梯轨道的顶部预留空间作为电梯房和电梯顶部出口。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的大直径超高全向信标反射网与电梯设备及方舱一体化结构，其特征在于：所述电梯（9）的安全门出口位置与走梯（7）的休息平台结合为一体。