CN206035044U - 一种外包塑料阶梯状预制装配式地下粮仓 - Google Patents

Abstract

一种外包塑料阶梯状预制装配式地下粮仓，包括仓底、多块预制仓壁板、仓顶、多功能柱、多层加强柱，所述仓壁板为外侧塑料板和内侧的混凝土板结合成整体的结构，周边有连接装置，通过连接装置仓壁板能与相邻仓壁板、多功能柱和多层加强柱进行连接；所述多功能柱外和加强柱外包有塑料板，能对仓壁板进行定位，其锚入土中的深度大于仓底深度，是承受土压力、粮食侧压力和抵抗浮力的主要受力构件；其特征在于：多功能柱从上至下分成数段，最上层的第一段内侧设有第一层仓壁板，第二段内侧先设有加强柱，使得加强柱内侧面与第一层仓壁板内侧面平齐，再在加强柱内侧面设有第二层仓壁板，使得第一、二层仓壁板部分搭接；用上述类似的设置方式，使得第二、三层仓壁板部分搭接，一直搭接至最下面一层仓壁板，形成阶梯状装配式地下粮仓。

Description

一种外包塑料阶梯状预制装配式地下粮仓

技术领域

本实用新型涉及地下粮仓技术领域，具体涉及一种外包塑料阶梯状预制装配式地下粮仓。

背景技术

地下粮仓建造在浅层地表下，常年低温储粮，保持粮食品质、抑制虫害发生，避免使用毒性药剂熏蒸，抵抗自然破坏和战平两用等众多优点，许多专家和学者一致认为合理推广应用地下储粮仓新体系与新技术，能够实现低温环保、节能节地、保质减损、生态储粮。

我国现有地下粮仓一般在地下水位较低的一般黄土和适合粘上性地区，如窑洞仓、喇叭仓、双曲拱仓、半地下仓、洞状喇叭仓；同时已建的地下仓多为砖砌结构，仓容小，占地面积大、机械化程度低。

为了建造适用在地下水位较高、复杂地质条件区域可推广应用的新型地下粮仓，一些国家专利和文献也提出了圆形粮仓，圆筒、半圆筒围成的大空间地下矩形，桩围复合式地下仓等仓型，但是上述新仓型的推广应用，还存在一些亟待解决的问题，如：(1)地下储粮仓具有高标准防水、防潮要求。确保仓体在使用年限内不漏水，不渗水；采用的卷材材料易老化，施工工序复杂，难度大，容易出现施工质量问题。(2)深基坑的湿作业环境施工周期长。基坑开挖、降水后，仓底板现浇、仓壁滑模施工需长时间在湿作业环境条件进行，劳动强度大、施工周期长，施工成本高。(3)基坑支护费用高。针对该类深基坑，“钢桩+腰梁+封水钢板”基坑支护是较为经济的方式，但费用占土建建设成本的25-30％，建设成本较高。

申请号为CN200910207155.1的发明公开了一种地下粮仓，包括仓顶、仓壁和仓底，该仓壁外包钢，钢板既能单独作为仓壁的防水、防潮层，也能仓壁与钢板用钢构件连接形成组合结构的仓壁来防水、防潮。地下粮仓仓壁的形状为直线形或曲线形，如圆筒形、方筒形、半圆形仓壁等。该发明通过外包钢板解决了仓底板的防水防潮问题。同时在仓底进行施工时，钢板作为模板，加快施工速度，降低施工成本，但是其施工为现场浇筑施工，而且该施工方法需要进行基坑开挖，这样存在整体建造成本高，施工周期长等不足。

申请号为CN200910207154.7的发明公开了一种地下粮仓，包括仓顶、仓壁和仓底，该仓壁分为内壁和外壁，内壁与外壁之间采用连接件连成整体，内壁与外壁之间形成空腔，所述空腔用于地下粮仓漏水的检测和修复，并用于地下粮仓通风和粮情检测。该发明粮仓也需要基坑开挖，存在施工麻烦、建造成本高、施工周期长等不足。

预制装配式结构是实现建筑结构产业化和建筑节能节排的有效途径之一，长期以来，混凝土建筑主要采用现场施工的传统作业方式，工业化程度低，水耗、能耗、人工垃圾、污水排放量大，不符合国家节能和环保的可持续发展政策。采用装配式结构，可以工厂预制、现场装配，实现建筑结构产业化，同时可以有效提高材料在建筑节能和结构性能的效率、节约能源与资源，减少建筑垃圾和环境的不良影响、降低施工场地限制等。因此，为了提供一种“快、好、省“的地下储粮新仓型，研发预制装配式新型地下仓已成为必需。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种外包塑料阶梯状预制装配式地下粮仓，该预制装配式地下粮仓采用外包塑料板可代替防水卷材，具有较好的防水、防渗效果和综合效益；预制仓壁板可在预制构件工厂标准化生产，加工制造质量既能有效控制又节能环保，预制成品现场组装，机械化安装施工，可交叉施工，缩短施工工期。另外，预制仓体结构可作为基坑支护体系，节约基坑支护成本，降低建设投资。

本实用新型的解决方案是：一种预制装配式地下粮仓，包括仓底、多块预制仓壁板、仓顶、多功能柱、多层加强柱，所述仓壁板为外侧塑料板和内侧的混凝土板结合成整体的结构，周边有连接装置，通过连接装置仓壁板能与相邻仓壁板、多功能柱和多层加强柱进行连接；所述多功能柱外和加强柱外包有塑料板，能对仓壁板进行定位，其锚入土中的深度大于仓底深度，是承受土压力、粮食侧压力和抵抗浮力的主要受力构件；其特征在于：多功能柱从上至下分成数段，最上层的第一段内侧设有第一层仓壁板，第二段内侧先设有加强柱，使得加强柱内侧面与第一层仓壁板内侧面平齐，再在加强柱内侧面设有第二层仓壁板，使得第一、二层仓壁板部分搭接；用上述类似的设置方式，使得第二、三层仓壁板部分搭接，一直搭接至最下面一层仓壁板，形成阶梯状装配式地下粮仓。

本实用新型的特征在于预制仓壁板多功能柱和加强柱采用钢柱或设有钢埋件的混凝土柱，多功能柱与加强柱通过螺栓或焊接缝连接，所述多功能柱外和加强柱的外包塑料板通过焊接缝连接，多功能柱或加强柱上设有定位刚构件。这样，用钢柱或设有钢埋件的混凝土柱能简单方便地与其连接构件焊接；多功能柱与加强柱通过螺栓或焊接缝连接成一个整体共同受力，而且随着深度的增加，二者形成的整体截面尺寸越来越大，可以有效地抵抗自上而下随深度增加的土压力，而且结构设计更加经济合理。多功能柱的定位钢构件可以在预制仓壁板安装时进行精确的定位，同时在预制仓壁板与多功能柱焊接前提供固定作用。多功能柱和加强柱也外包塑料板，它们之间用胶粘结或者采用螺栓连接，多功能柱外和加强柱的外包塑料板通过焊接缝连接，这样，外包塑料板不但可以与多功能柱和加强柱保持有效的连接，而且其还可以与预制仓壁外包塑料板焊接形成密闭的防水，防渗和防潮保障。

本实用新型的特征还在于外侧塑料板在仓壁板上边有L型包角，在仓壁板下边有U型包角，且在仓壁板上端面未包塑料板的部位设有第一预埋钢板，在仓壁板下边内侧紧邻U型包角塑料板的部位设有第二预埋钢板；外侧塑料板的左右两侧与混凝土板的左右端面平齐，仓壁板左、右端设有L形预埋钢板，包住混凝土板左右端面的内侧边角。这样，预制仓壁板的外包塑料板可代替防水卷材，具有较好的防水、防渗效果和综合效益；塑料板与混凝土的锚钉连接使二者形成一个整体，锚钉可以抵抗土压力作用下塑料与混凝土板之间剪切作用，同时锚钉与混凝土之间粘结力很好地防止塑料板与混凝土脱离。外包塑料预制仓壁板不但避免了仓壁防水卷材施工时的繁重工作，节省了仓壁防水的施工时间，降低了劳动力成本；另外，预制仓壁板可在预制构件工厂标准化生产，加工制造质量既能有效控制又节能环保，预制成品现场组装，机械化安装施工，可交叉施工，缩短施工工期。外侧塑料板在仓壁板上边设有L型包角，在仓壁板下边有U型包角，这样，预制仓壁板上下搭接时外包塑料板可以进行焊接，从而在竖向形成一个封闭的防水层；仓壁板上端面未包塑料板的部位设有第一预埋钢板，在仓壁板下边内侧紧邻U型包角塑料板的部位设有第二预埋钢板，这样，上下预制仓壁板可以通过下仓壁的第一预埋钢板和上仓壁的第二预埋钢板用连接钢板连接成一个整体受力结构；外侧塑料板的左右两侧与混凝土板的左右端面平齐，仓壁板左、右端设有L型预埋钢板，包住混凝土板左右端面的内侧边角，这样外侧塑料板可以与多功能柱或加强柱的外包塑料板在环向焊接成封闭的防水层，同时，仓壁板的左、右端的L型预埋钢板可以方便地使相邻预制仓壁板焊接成一个整体。

本实用新型的特征还在于所述预制仓壁板环向水平平齐，预制仓壁板的外侧塑料板与多功能柱或加强柱的外包塑料板焊接，用第一连接钢板通过L形预埋钢板将预制仓壁板与多功能柱或加强柱焊接在一起，在预制仓壁板内侧用第二连接钢板通过L形预埋钢板将相邻预制仓壁板焊接在一起，在环向预制仓壁板之间浇筑与预制仓壁板相同或高一级强度等级的防水混凝土。这样，预制仓壁板外侧塑料与多功能柱或加强柱外侧塑料板焊接保证了外侧塑料板在环向形成一个封闭的防水层，从而能对预制仓壁进行有效的防水；在节点的结构设计方面，此处用第一连接钢板通过预制仓壁板左右端的L型钢板将预制仓壁板与多功能柱或加强柱焊接在一起，同时，在仓壁板内侧用连接钢板焊接连接，这样，多功能柱或加强柱、连接钢板、预制仓壁以及其之间的混凝土形成了整体结构，使节点具有较强的抗弯、抗剪和抗压能力，而且节点施工比较简单方便；另外，内侧钢板除受力外，还可以作为节点处的第二道防水措施。

本实用新型的特征还在于第一连接钢板由直角三角形钢板切掉直角而成，该第一连接钢板与多功能柱或加强柱以及预制仓壁板端面均垂直焊接；第一连接钢板为多块，沿塑料板角焊均匀分布。第一连接钢板上设有切角是为了使预制仓壁板外侧塑料板与多功能柱或加强柱外侧塑料板通长塑料角焊缝空间上不冲突；第一连接钢板与多功能柱或加强柱以及预制仓壁板端面均垂直焊接，一方面提高了预制仓壁板环向连接节点抗弯和剪力能力，另一方面沿塑料板角焊缝均匀分布的连接钢板对混凝土的流动性以及混凝土振捣后的密实度影响不大，能保证节点处混凝土的施工质量。

本实用新型的特征还在于相邻的上层仓壁板与下层仓壁板上下错位搭接，搭接部位的塑料板用角焊焊接；然后用第三连接钢板将下层仓壁板的第一预埋钢板和上层仓壁板的第二预埋钢板垂直焊接在一起。预制仓壁板上、下两层竖向错位搭接方式使上下相邻仓壁板的连接处施工时非常方便，能够较好地保证施工质量；上、下两层仓壁板的搭接部位的通长角焊缝使上下相邻仓壁外包塑料焊接后形成一个封闭的防水层，从而很好地防止地下水流进或渗进地下仓内部；在结构受力方面，可以通过连接板将下仓壁板的第一钢板以及上仓壁板的第二钢板焊接在一起，从而使上下仓壁板在受力结构上成为一个整体，与多功能柱或加强柱共同抵抗土压力等外力。

本实用新型的特征还在于所述第三连接钢板由直角三角形钢板切掉直角而成；第三连接钢板为多块，沿塑料板角焊均匀分布。预制仓壁板的上、下两层错位搭接处沿环向间隔设置的连接板为加强上下相邻仓壁板的连接，将直角三角形钢板切掉直角是为了避免与上、下两层仓壁板的搭接部位的通长塑料角焊缝在空间上冲突；连接板与相邻上下预制仓壁板均垂直焊接使仓壁处连接处提高了其抵抗弯矩和剪力的能力。

本实用新型的特征还在于在所述第三连接钢板的内侧，设置与第三连接钢板垂直的通长加强斜板，所述的加强斜板分别与下层仓壁板的第一预埋钢板和上层仓壁板的第二预埋钢板焊接。当粮食出仓时，预制仓壁板的上、下两层错位搭接处会留有粮食，此处粮食清清扫比较困难；搭接处设有一定坡度的斜向加强板一方面使粮食靠自流进入仓内，另一方面可以为仓壁搭接处提供第二道防水保障，同时在结构设计方面可加强上下仓壁的连接。

本实用新型的特征在于仓底采用双面钢板混凝土组合结构，底板上下钢板与其之间的混凝土采用锚钉连接。这种双面组合结构仓壁中钢板作为仓底板的模板并代替钢筋，节省仓壁的施工费用，降低仓壁的施工难度，加快整体施工速度；双层钢板混凝土组合结构提高了仓壁的刚度和强度，有效抵抗土压力和粮食压力，有利于地下仓向更深更大的方向发张，增大了该仓型的适用范围，且更有利于粮仓防水防潮问题。

本实用新型的特征还在于仓顶板采用混凝土-钢板组合结构。这样，上述结构充分发挥了混凝土的抗压和钢板的抗拉能力，使大跨度仓顶板结构受力更加合理，而且施工时可以用钢板作为模板，极大地降低了施工难度，同时也可加快施工速度。

本实用新型的特征在于多功能柱和加强柱采用截面形式为直线或曲线的空心柱或实心柱。

附图说明

图1 地下仓平面布置图

图2 地下仓剖面布置图

图3 单块预制仓壁板截面示意图

图4 第一段预制混凝土板平面布置示意图

图5 第二段及以下各段预制混凝土板平面布置示意图

图6 仓壁节点示意图

附图中：1为多功能柱；2为加强柱；3为预制仓壁；4为仓顶；5为仓底；6为第二连接钢板；7为第三连接钢板；8为斜向加强板；9为通长角焊缝；10为进出粮口；11为覆土；12为防水混凝土；13为外侧塑料；14为第一连接钢板；15为第一预埋钢板；16为第二预埋钢板；17为L形预埋钢板。

具体实施方式

实施例一

如图1、图2、图3、图4、图6所示：本实施例提供了一种外包塑料阶梯状预制装配式地下粮仓。包括仓底5、多块预制仓壁板3、仓顶4、多功能柱1、多层加强柱2，所述仓壁板3为外侧塑料板13和内侧的混凝土板结合成整体的结构，周边有连接装置，通过连接装置仓壁板3能与相邻仓壁板3、多功能柱1和多层加强柱2进行连接；所述多功能柱1外和加强柱2外包有塑料板，能对仓壁板3进行定位。多功能柱1从上至下分成数段，最上层的第一段内侧设有第一层仓壁板3，第二段内侧先设有加强柱2，使得加强柱2内侧面与第一层仓壁板3内侧面平齐，再在加强柱2内侧面设有第二层仓壁板3，使得第一、二层仓壁板3部分搭接；用上述类似的设置方式，使得第二、三层仓壁板3部分搭接，一直搭接至最下面一层仓壁板3，形成阶梯状装配式地下粮仓。

所述的预制仓壁板3多功能柱1和加强柱2采用钢柱或设有钢埋件的混凝土柱，多功能柱1与加强柱2通过螺栓或焊接缝连接；所述多功能柱1外和加强柱2的外包塑料板通过焊接缝连接。

外侧塑料板13在仓壁板3上边有L型包角，在仓壁板3下边有U型包角，且在仓壁板3上端面未包塑料板的部位设有第一预埋钢板15，在仓壁板3下边内侧紧邻U型包角塑料板的部位设有第二预埋钢板16；外侧塑料板13的左右两侧与混凝土板的左右端面平齐，仓壁板3左、右端设有L形预埋钢板17，包住混凝土板左右端面的内侧边角。

所述预制仓壁板3环向水平平齐，预制仓壁板3的外侧塑料板13与多功能柱1或加强柱2的外包塑料板焊接，用第一连接钢板14通过L形预埋钢板17将预制仓壁板3与多功能柱1或加强柱2焊接在一起，在预制仓壁板3内侧用第二连接钢板6通过L形预埋钢板17将相邻预制仓壁板3焊接在一起，在环向预制仓壁板3之间浇筑与预制仓壁板3相同或高一级强度等级的防水混凝土。

所述第一连接钢板14由直角三角形钢板切掉直角而成，该第一连接钢板14与多功能柱1或加强柱2以及预制仓壁板3端面均垂直焊接；第一连接钢板14为多块，沿塑料板角焊均匀分布。

相邻的上层仓壁板3与下层仓壁板3上下错位搭接，搭接部位的塑料板用角焊9焊接；然后用第三连接钢板7将下层仓壁板3的第一预埋钢板15和上层仓壁板3的第二预埋钢板16垂直焊接在一起。

所述第三连接钢板7由直角三角形钢板切掉直角而成；第三连接钢板7为多块，沿塑料板角焊均匀分布。

在所述第三连接钢板7的内侧，设置与第三连接钢板7垂直的通长加强斜板8，所述的加强斜板8分别与下层仓壁板3的第一预埋钢板15和上层仓壁板3的第二预埋钢板16焊接。

实施例二：

如图1和图2所示：本实施例提供了一种外包塑料阶梯状预制装配式地下粮仓。包括仓底5、多块预制仓壁板3、仓顶4、多功能柱1、多层加强柱2，所述仓壁板3为外侧塑料板13和内侧的混凝土板结合成整体的结构，周边有连接装置，通过连接装置仓壁板3能与相邻仓壁板3、多功能柱1和多层加强柱2进行连接；所述多功能柱1外和加强柱2外包有塑料板，能对仓壁板3进行定位。多功能柱1从上至下分成数段，最上层的第一段内侧设有第一层仓壁板3，第二段内侧先设有加强柱2，使得加强柱2内侧面与第一层仓壁板3内侧面平齐，再在加强柱2内侧面设有第二层仓壁板3，使得第一、二层仓壁板3部分搭接；用上述类似的设置方式，使得第二、三层仓壁板3部分搭接，一直搭接至最下面一层仓壁板3，形成阶梯状装配式地下粮仓。

所述仓底5为锥形结构，所述仓底5采用双面钢板混凝土组合结构。这种钢板混凝土组合结构中钢板作为仓底板的模板并代替钢筋，不需要在施工时铺设钢筋，节省仓壁的施工费用，降低仓底的施工难度，加快整体施工速度；双层钢板混凝土组合结构提高了仓壁的刚度和强度，有效抵抗土压力和粮食压力，有利于地下粮仓向更深更大的方向发展，增大了该仓型的适用范围，且更有利于粮仓防水防潮问题。

所述仓顶4采用双面钢板混凝土组合结构，所述仓顶4设置进出粮口10，所述仓顶4上方设置覆土11。双面钢板混凝土组合结构结构充分发挥了混凝土的抗压和钢板的抗拉能力，使大跨度仓顶板结构受力更加合理，而且施工时可以用钢板作为模板，极大地降低了施工难度，同时也可加快施工速度。进出粮口设置现代化进出粮设备，便于粮食的存放和提取。

所述地下粮仓可以实现固态颗粒、粉末物料或液态物料的存储。该地下粮仓密封性和支撑性很好，也可以实现对粉末、液态物料的存储，配合不同的进料和出料设备，应用十分广泛。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种预制装配式地下粮仓，包括仓底(5)、多块预制仓壁板(3)、仓顶(4)、多功能柱(1)、多层加强柱(2)，所述仓壁板(3)为外侧塑料板(13)和内侧的混凝土板结合成整体的结构，周边有连接装置，通过连接装置仓壁板(3)能与相邻仓壁板(3)、多功能柱(1)和多层加强柱(2)进行连接；所述多功能柱(1)外和加强柱(2)外包有塑料板，能对仓壁板(3)进行定位，其锚入土中的深度大于仓底(5)深度，是承受土压力、粮食侧压力和抵抗浮力的主要受力构件；其特征在于：多功能柱(1)从上至下分成数段，最上层的第一段内侧设有第一层仓壁板(3)，第二段内侧先设有加强柱(2)，使得加强柱(2)内侧面与第一层仓壁板(3)内侧面平齐，再在加强柱(2)内侧面设有第二层仓壁板(3)，使得第一、二层仓壁板(3)部分搭接；用上述类似的设置方式，使得第二、三层仓壁板(3)部分搭接，一直搭接至最下面一层仓壁板(3)，形成阶梯状装配式地下粮仓。

2.如权利要求1所述的地下粮仓，其特征在于：所述的预制仓壁板(3)多功能柱(1)和加强柱(2)采用钢柱或设有钢埋件的混凝土柱，多功能柱(1)与加强柱(2)通过螺栓或焊接缝连接；所述多功能柱(1)外和加强柱(2)的外包塑料板通过焊接缝连接。

3.如权利要求1所述的地下粮仓，其特征在于：外侧塑料板(13)在仓壁板(3)上边有L型包角，在仓壁板(3)下边有U型包角，且在仓壁板(3)上端面未包塑料板的部位设有第一预埋钢板(15)，在仓壁板(3)下边内侧紧邻U型包角塑料板的部位设有第二预埋钢板(16)；外侧塑料板(13)的左右两侧与混凝土板的左右端面平齐，仓壁板(3)左、右端设有L形预埋钢板(17)，包住混凝土板左右端面的内侧边角。

4.如权利要求3所述的地下粮仓，其特征在于：所述预制仓壁板(3)环向水平平齐，预制仓壁板(3)的外侧塑料板(13)与多功能柱(1)或加强柱(2)的外包塑料板焊接，用第一连接钢板(14)通过L形预埋钢板(17)将预制仓壁板(3)与多功能柱(1)或加强柱(2)焊接在一起，在预制仓壁板(3)内侧用第二连接钢板(6)通过L形预埋钢板(17)将相邻预制仓壁板(3)焊接在一起，在环向预制仓壁板(3)之间浇筑与预制仓壁板(3)相同或高一级强度等级的防水混凝土。

5.如权利要求4所述的地下粮仓，其特征在于：所述第一连接钢板(14)由直角三角形钢板切掉直角而成，该第一连接钢板(14)与多功能柱(1)或加强柱(2)以及预制仓壁板(3)端面均垂直焊接；第一连接钢板(14)为多块，沿塑料板角焊均匀分布。

6.如权利要求3所述的地下粮仓，其特征在于：相邻的上层仓壁板(3)与下层仓壁板(3)上下错位搭接，搭接部位的塑料板用角焊(9)焊接；然后用第三连接钢板(7)将下层仓壁板(3)的第一预埋钢板(15)和上层仓壁板(3)的第二预埋钢板(16)垂直焊接在一起。

7.如权利要求6所述的地下粮仓，其特征在于：所述第三连接钢板(7)由直角三角形钢板切掉直角而成；第三连接钢板(7)为多块，沿塑料板角焊均匀分布。

8.如权利要求6所述的地下粮仓，其特征在于：在所述第三连接钢板(7)的内侧，设置与第三连接钢板(7)垂直的通长加强斜板(8)，所述的加强斜板(8)分别与下层仓壁板(3)的第一预埋钢板(15)和上层仓壁板(3)的第二预埋钢板(16)焊接。

9.如权利要求1所述的地下粮仓，其特征在于：仓底(5)采用双面钢板混凝土组合结构，底板上下钢板与其之间的混凝土采用锚钉连接。