CN209211491U - 钢混组合结构墙及拼舱式多舱地下综合管廊 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢混组合结构墙及拼舱式多舱地下综合管廊，其中，钢混组合结构墙包括至少两块竖直布置的钢板，相邻钢板之间设有透水混凝土层和密实混凝土层。组合结构墙的强度高，可减少钢板厚度，节省造价；具有透水性能，可满足火灾时对钢板的降温需求；墙体中间是强度高、易施工的密实混凝土层，既保证了墙体强度，又保证了施工的便利性；墙体中的透水混凝土层与钢板可以预制，提高了墙体的装配速度；墙体各层之间有加强件连接，保证了墙体强度；综合管廊总跨度减少，基础开挖宽度减少，节约成本，节约占地。

Description

钢混组合结构墙及拼舱式多舱地下综合管廊

技术领域

本实用新型涉及一种墙体，尤其涉及一种钢混组合结构墙，同时涉及一种拼舱式多舱地下综合管廊。

背景技术

本申请人致力于钢结构地下综合管廊的研究，目前已申请若干多舱地下综合管廊，这些管廊是由至少两个单舱管廊沿水平方向并排排列而成，相邻单舱管廊的相邻两个侧板之间可以留有间隙并填充相应的介质，填充的介质多为土壤、砂砾、粗砂、沙土、细石或碎石等柔性介质，或者是普通混凝土，也可以是透水混凝土。如果填充柔性介质，它们会在相邻侧板之间产生向外的膨胀力，不但不能增强侧板的强度和受力性能，相反还会在一定程度上损害相邻侧板在竖直方向的承载力。如果填充透水混凝土介质，它的流动性比较差，不容易密实，当发生火灾时没有流动的水为相邻管廊的管廊壁冷却，导致管廊壁温度过高并产生蒸汽，从而发生安全隐患。如果只填充普通混凝土介质，则不具备透水性，同时上述介质填充过程繁琐、施工周期较长。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的第一目的是提供一种同时具备透水性和密实性，且强度高、施工简便的钢混组合结构墙；本实用新型的第二目的是提供包含该钢混组合结构墙的拼舱式多舱地下综合管廊。

技术方案：本实用新型的钢混组合结构墙，包括至少两块竖直布置的钢板，相邻钢板之间设有透水混凝土层和密实混凝土层。

优选的，相邻钢板的内表面上各设透水混凝土层，相邻透水混凝土层之间填充密实混凝土层。

其中，钢板为竖直波纹板或拱形波纹板，这里的波纹板优选为波纹钢板，同时，波纹板的波纹纹路方向最好是垂直于地平面。

进一步地，钢板上设有能插入透水混凝土层和密实混凝土层的加强件，以提高钢板与透水混凝土层和密实混凝土层的连接强度；这里的加强件可以为剪力钉、钢筋或螺栓。

包含钢混组合结构墙的拼舱式多舱地下综合管廊，由两个或两个以上单舱管廊沿水平方向并排排列而成，其中，单舱管廊由顶板、底板和两侧侧板拼装形成箱型结构，相邻单舱管廊的相邻侧板为竖直布置的钢板，相邻钢板之间设有透水混凝土层和密实混凝土层。

优选的，相邻钢板的内表面上各设透水混凝土层，相邻透水混凝土层之间填充密实混凝土层。

进一步地，单舱管廊中有三块板向外起拱，一块板为直板；或者有两块板向外起拱，另外两块板为直板；或者有一块板向外起拱，另外三块板为直板。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

(1)墙体为钢混组合结构，强度高，可减少钢板厚度，节省造价；钢混组合结构墙具有透水性能，可满足火灾时对钢板的降温需求；钢混组合结构墙体中间是强度高、易施工的密实混凝土层，既保证了墙体强度，又保证了施工的便利性；本实用新型的透水混凝土层与钢板可以预制，提高了墙体的装配速度；墙体各层之间有加强件连接，保证了墙体强度；

(2)包含钢混组合结构墙的拼舱式多舱地下综合管廊总跨度减少，基础开挖宽度减少，节约成本，节约占地；各舱室相邻侧板是两块竖板和填充的透水混凝土层及密实混凝土层同时承载顶部荷载，使得相邻舱室之间的水平距离缩短，基础开挖宽度减少，节省投资，节省地下空间的利用。

附图说明

图1为钢混组合结构墙的结构示意图；

图2为透水混凝土层与钢板预制后的结构示意图。

具体实施方式

多舱地下综合管廊由至少两个单舱管廊沿水平方向并排排列而成，相邻单舱管廊的相邻两个侧板之间可以留有间隙并填充相应的介质。申请人研究发现，在间隙中填充的介质必须要满足如下三个要求：第一、具有透水性，当发生火灾时，间隙内有流动的冷水冷却管廊壁，避免管廊壁温度升高以及产生蒸汽；第二、具有足够的强度，能与钢板形成强有力的组合结构；第三、具有良好的施工充填性能，并能充分密实。

基于上述考虑，本实用新型提出了一种钢混组合结构墙，包括至少两块竖直布置的钢板1，相邻钢板之间设有透水混凝土层2和密实混凝土层3。该组合结构并未采用土壤、砂砾、粗砂、沙土、细石或碎石等柔性介质作为钢板之间的填充物，取而代之的是透水混凝土层和密实混凝土层，得到的墙体强度高，可减少钢板厚度，节省造价；墙体中的透水混凝土层具有透水性能，可满足火灾时对钢板的降温需求；墙体中的密实混凝土层具有强度高、易施工等优点，既保证了墙体强度，又保证了施工的便利性。

具体实施中，在相邻钢板的内表面上各设透水混凝土层2，相邻透水混凝土层2之间填充密实混凝土层3。如图1所示，钢混组合结构墙包括五层，最外侧两层是钢板1，钢板内侧为透水混凝土层2，最中间一层为密实混凝土层3。

其中，钢板1可以为竖直波纹板或拱形波纹板，波纹板优选为波纹钢板，进一步地，波纹板的波纹纹路方向最好是垂直于地平面。

具体实施中，钢板上设有加强件4，加强件4插入透水混凝土层和密实混凝土层，以提高钢板与透水混凝土层和密实混凝土层的连接强度；这里的加强件4可以为剪力钉、钢筋或螺栓。

考虑到透水混凝土的流动性比较差，所以在钢板上预先制作透水混凝土层，将透水混凝土撒在钢板1有加强件4的一侧表面形成透水混凝土层2，透水混凝土层2的外表面可以是水平的，也可以是与波纹钢板具有同样的波纹形状，待透水混凝土与波纹钢板凝结为复合板，如图2所示。后续可以利用该复合板装配墙体及管廊，以提高装配速度。

具体实施中，将至少两块复合板竖直布置，透水混凝土层朝内，在相邻透水混凝土层之间的间隙内填充密实混凝土，待密实混凝土凝固后形成密实混凝土层，可以得到钢混组合结构墙。

本实用新型的拼舱式多舱地下综合管廊，由两个或两个以上单舱管廊沿水平方向并排排列而成，其中，单舱管廊由顶板、底板和两侧侧板拼装形成箱型结构，相邻单舱管廊的相邻侧板为竖直布置的钢板1，相邻钢板1之间设有透水混凝土层2和密实混凝土层3。

具体实施中，相邻钢板1的内表面上各设透水混凝土层2，相邻透水混凝土层2之间填充密实混凝土层3。

进一步地，单舱管廊中有三块板向外起拱，一块板为直板；或者有两块板向外起拱，另外两块板为直板；或者有一块板向外起拱，另外三块板为直板。

具体来说，单舱管廊中的板体构成有四种情况：

(1)三拱一直：即三块板向外起拱，一侧板为直板，这种管廊适用于一个侧部空间受限的情况，其余三块板仍可利用管土共同受力作用，提高板体强度，降低板体厚度，节约造价。

(2)对拱对直：即相对的顶板和底板向外起拱，两块侧板为直板，这种管廊适用于两侧空间受限的情况，顶板和底板仍可利用管土共同受力作用，提高板体强度，降低板体厚度，节约造价。

(3)邻拱邻直：即相邻的两块板向外起拱，例如顶板和与之相邻的侧板向外起拱，另一侧板和底板为直板，这种管廊适用于底板底部空间和侧部空间受限的情形，同时，向外起拱的顶板和另一侧板仍可利用管土共同受力作用，提高板体强度，降低板体厚度，节约造价。或者顶板和其相邻的侧板为直板，另一侧板和底板向外起拱，这种管廊适用于管廊顶部空间受限或埋地很浅，同时侧部空间受限的情形，同样的，向外起拱的底板和另一侧板仍可利用管土共同受力作用，提高板体强度，降低板体厚度，节约造价。

(4)三直一拱：除了一块侧板为直板外，其余三块板中有一块板向外起拱，这块起拱的板可以是顶板、底板或另一侧板，这种适用于管廊三个方向受空间限制或有其它特殊要求的情况。

本实用新型中，顶板、底板与两侧侧板之间可以通过法兰连接；当顶板和底板向外起拱时，顶板的两拱角和底板的两拱角之间分别设置拉杆，此时管廊侧向外推力大大减小，管廊两侧土体的高压密实度要求降低，适用于土质松软地带。

当管廊底板为直板时，其与基础的贴合度增强，更有利于管廊整体受力，基础构造简单、易施工、造价低。此时，底板既可以是平直的波纹钢板，也可以是平直的混凝土板，或者是波纹钢板与混凝土形成的组合结构。此时的多舱式地下综合管廊可以共用一块底板。

无论管廊的底板为直板还是拱板，都可以在底板底部也就是与基础接触的底板面，设置剪力钉或钢筋，或同时设置剪力钉和钢筋，并在剪力钉和/或钢筋上浇筑混凝土，这样构成了组合式底板。当底板底部为钢筋混凝土或剪力钉混凝土等时，增加了底板的强度，当管廊埋置完成后，底板受向上的力，此时底板或波纹钢板受到拉力，而底板底面的混凝土受到压力，正好利用两者的受力优势和受力特点。

底板实际施工时，先将底板底部朝上，设置剪力钉和/或钢筋，然后浇筑混凝土并找平，待混凝土凝结坚固后将底板翻过来，朝下安装在管廊基础上，再与管廊侧板安装。

本实用新型的拼舱式多舱地下综合管廊，由两个或者两个以上横截面形状相同或不同的单舱管廊沿水平方向并排排列而成，由此实现相同或不同单舱管廊的自由组合，适用于各种不同的工况条件，例如对管廊周边包括顶板、底板、单侧侧部或两侧侧板等有空间限制或其它限制的情况，可将这些受限部分的板体制成直板。

本实用新型在单舱或多舱管廊内部竖直侧板上更容易设置支架，提高廊体内部空间利用率。再者，使用竖直侧板可以减少加工工序，不用弯曲加工，节省加工费用。另外，竖板更容易设置相邻舱室之间的联通门。

Claims (9)

1.一种钢混组合结构墙，其特征在于：包括至少两块竖直布置的钢板(1)，相邻钢板(1)之间设有透水混凝土层(2)和密实混凝土层(3)。

2.根据权利要求1所述的钢混组合结构墙，其特征在于：所述相邻钢板(1)的内表面上各设透水混凝土层(2)，相邻透水混凝土层(2)之间填充密实混凝土层(3)。

3.根据权利要求1所述的钢混组合结构墙，其特征在于：所述钢板(1)为竖直波纹板或拱形波纹板。

4.根据权利要求3所述的钢混组合结构墙，其特征在于：所述波纹板的波纹纹路方向垂直于地平面。

5.根据权利要求1所述的钢混组合结构墙，其特征在于：所述钢板(1)上设有能插入透水混凝土层(2)和密实混凝土层(3)的加强件(4)。

6.根据权利要求5所述的钢混组合结构墙，其特征在于：所述加强件(4)为剪力钉、钢筋或螺栓。

7.一种包含权利要求1所述钢混组合结构墙的拼舱式多舱地下综合管廊，其特征在于：由两个或两个以上单舱管廊沿水平方向并排排列而成，其中，单舱管廊由顶板、底板和两侧侧板拼装形成箱型结构，相邻单舱管廊的相邻侧板为竖直布置的钢板(1)，相邻钢板(1)之间设有透水混凝土层(2)和密实混凝土层(3)。

8.根据权利要求7所述的拼舱式多舱地下综合管廊，其特征在于：所述相邻钢板(1)的内表面上各设透水混凝土层(2)，相邻透水混凝土层(2)之间填充密实混凝土层(3)。

9.根据权利要求7所述的拼舱式多舱地下综合管廊，其特征在于：所述单舱管廊中有三块板向外起拱，一块板为直板；或者有两块板向外起拱，另外两块板为直板；或者有一块板向外起拱，另外三块板为直板。