CN209958385U - 低桩承台基础及立式低温储罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及固定式低温储罐技术领域，具体涉及一种低桩承台基础及立式低温储罐。低桩承台基础包括承台、第一基桩和第二基桩；至少部分承台埋设于地基土中；承台包括中心部和位于中心部外围的边缘部；中心部和边缘部一体浇筑成型；中心部的厚度小于边缘部的厚度；边缘部的顶面用于支撑立式储罐的罐壁；第一基桩分布在中心部的下方；各第一基桩的上端嵌入中心部内；第二基桩分布在边缘部的下方；各第二基桩的上端嵌入边缘部内。加厚的边缘部有效提高低桩承台基础的侧向土水平抗力效应系数，提高群桩基础的水平承载力，并且相对于目前低桩承台基础的结构，本申请的低桩承台基础仅对承台的边缘部进行加厚，耗费的材料较少，成本较低。

Description

低桩承台基础及立式低温储罐

技术领域

本实用新型涉及固定式低温储罐技术领域，具体涉及一种低桩承台基础及立式低温储罐。

背景技术

桩承台是当建筑物采用群桩基础时，在群桩基础上将桩顶用钢筋混凝土平台连成整体基础，以承受其上部立式储罐的荷载的结构，其中，该立式储罐的底部的内径大致为80m，且该立式储罐的底部的高度大致为40m，施工规模较大。当桩承台外围土的密实度满足的相应规范要求时，桩承台对群桩基础的基桩水平承载力会产生较为显著的影响。

为了提高低桩承台基础对侧向土的水平抗力效应系数，通常采用提高承台的高度的方式，效果较为显著。因此在目前群桩基础设计中，通常会将整块承台的高度增大。此设计虽然可以提高低桩承台基础对侧向土的水平抗力效应系数，但是耗费的材料较多，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的即在于提供一种低桩承台基础及立式低温储罐，以解决目前低桩承台基础结构耗费的材料较多，成本较高的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种低桩承台基础，包括承台、第一基桩和第二基桩；至少部分承台埋设于地基土中；所述承台包括中心部和位于中心部外围的边缘部；所述中心部和所述边缘部一体浇筑成型；所述中心部的厚度小于所述边缘部的厚度；所述边缘部的顶面用于支撑立式储罐的罐壁；第一基桩分布在所述中心部的下方；各所述第一基桩的上端嵌入所述中心部内；第二基桩分布在所述边缘部的下方；各所述第二基桩的上端嵌入所述边缘部内。

在其中一实施例中，所述边缘部的外侧面在所述中心部的高度方向上为连续的面。

在其中一实施例中，所述边缘部的顶面与所述中心部的顶面相平齐；所述边缘部的底面向下超出所述中心部，从而形成向下突出于所述中心部的加厚凸起。

在其中一实施例中，所述加厚凸起的横截面呈直角梯形；所述直角梯形的上底的所在面为所述加厚凸起的底面；所述直角梯形的直角腰的所在面为所述加厚凸起的外侧面，所述直角梯形的斜腰与所述中心部的底面相接。

在其中一实施例中，所述直角梯形的上底的长度不小于所述第二基桩的直径的两倍。

在其中一实施例中，所述中心部呈圆柱状；所述边缘部呈圆环状。

根据本实用新型的另一个方面，本实用新型提供一种立式低温储罐，包括上述的低桩承台基础和位于所述低桩承台基础的上方的罐壁，所述低桩承台基础的承台的边缘部支撑所述罐壁。

在其中一实施例中，所述罐壁由混凝土材料制成。

在其中一实施例中，所述罐壁由金属材料制成。

由上述技术方案可知，本实用新型的优点和积极效果在于：至少部分承台埋设于地基土中，承台包括中心部及位于中心部的外围的边缘部，中心部与边缘部一体浇筑成型；边缘部的厚度大于中心部的厚度，即边缘部环绕于中心部布置，使得承台的顶面和/或底面上具有凹槽。由此，加厚的边缘部有效提高低桩承台基础的侧向土水平抗力效应系数，提高群桩基础的水平承载力，并且相对于目前低桩承台基础的结构，本申请的低桩承台基础仅对承台的边缘部进行加厚，耗费的材料较少，成本较低。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的较佳实施例及附图作详细描述。

图1为本实用新型实施例的低桩承台基础的结构示意图；

图2为图1所示的低桩承台基础的仰视图。

标号说明：1、承台；11、中心部；12、边缘部；122、加厚凸起；1221、直角腰；1222、斜腰；1223、下底；1224、上底；2、罐壁；3、第一基桩；4、第二基桩；5、垫层；6、地基土。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供一种低桩承台基础，用于在保证具有足够的对侧向土的水平抗力效应系数的前提下，减少耗费的材料，降低成本。可利用低桩承台基础的顶面来支撑混凝土低温储罐的罐壁或金属低温储罐的罐壁，并且该低桩承台基础可适用于地质条件较差的环境中。

请参阅图1和图2，本实施例中，低桩承台基础包括承台1、固定于承台1的底面上的垫层5，以及位于承台1下方的第一基桩3和第二基桩4。

本实施例的低桩承台基础在施工时，先将第一基桩3和第二基桩4埋设于地基土中，在第一基桩3和第二基桩4的顶部浇筑形成垫层5，并使第一基桩3和第二基桩4的上端均凸出于垫层5的顶面，最后在垫层5上将承台1浇筑成型。

承台1由钢筋混凝土制成。承台1包括中心部11和位于中心部11的外围的边缘部12。中心部11和边缘部12一体浇筑成型。

中心部11呈圆柱状，与立式储罐的罐壁的横截面形状相适配。中心部11的顶面和底面均为平面，且中心部11的顶面和底面大致平行。

中心部11的厚度小于边缘部12的厚度。中心部11的厚度和边缘部12的厚度根据受力、构造、地质条件等各种因素考虑得到。

边缘部12呈圆环状，边缘部12的顶面与中心部11的顶面相平齐。边缘部12的顶面作为支承面，用于支撑立式储罐的罐壁，换言之，边缘部12的顶面可直接连接立式储罐的混凝土筒体的底端。当然，边缘部12也可通过基础柱和平台支撑金属材质的立式储罐的筒体。

边缘部12的顶端突出于地基土的表面，即承台1的顶面位于地基土的表面的上方。当然，也可将整个承台1完全埋设于地基土中。

边缘部12的外侧面在中心部11的高度方向上为连续的面，换言之，边缘部12的外侧面为曲面，且该曲面等同于圆柱的曲面。值得一提的是，内侧面为靠近中心部11的侧面，外侧面为背向中心部11的侧面，内侧面和外侧面相对。

边缘部12的底面向下超出中心部11，而形成向下突出于中心部11的加厚凸起122，换言之，加厚凸起122属于边缘部12的下部。加厚凸起122的外侧面与边缘部12的上部的外侧面相平齐，由此，在便于施工的前提下，加厚凸起122可最大程度地提高承台1的侧向土水平抗力效应系数。

加厚凸起122呈圆环状。加厚凸起122的横截面呈直角梯形，换言之，加厚凸起122的沿中心部11的径向的竖向截面呈直角梯形，该直角梯形呈倒置状态。

直角梯形的直角腰1221的所在曲面与边缘部12的上部的外侧面相平齐；直角梯形的直角腰1221所在的曲面为加厚凸起122的外侧面，并等同于圆柱的曲面。

直角梯形的上底1224所在的平面为加厚凸起122的底面。直角梯形的上底1224的长度不小于第二基桩4的直径的两倍，以使第二基桩4更好地支撑边缘部12。

直角梯形的斜腰1222所在的曲面为加厚凸起122的内侧面；直角梯形的斜腰1222所在的曲面等同于圆台的曲面。

在直角梯形中，上底1224的延长线与斜腰1222的夹角θ不小于30度，且上底1224的延长线与斜腰1222的夹角θ不大于60度，便于施工。夹角θ等于下底1223与斜腰1222的夹角。

由此，承台1的底面具有一圆台状的凹槽，本实施例的承台1可节约体积为V的材料，V＝1/3πh(r²+R²+rR)，其中，π为圆周率；h为加厚凸起122的直角腰1221的长度；r为圆台的上底的半径，即中心部11的半径；R为圆台的下底的半径，即承台1的半径减去加厚凸起122的上底1224的长度所得的值。

垫层5固定于承台1的底面上，具体地，垫层5固定于加厚凸起122的底面，并固定于加厚凸起122的内侧面；垫层5固定于中心部11的底面。垫层5由混凝土材料制成。垫层5作为承台1与地基土6的中间层，使承台1的底面平整，并起到保护承台1的作用。

第一基桩3由钢筋混凝土制成。第一基桩3分布在中心部11的下方，并用于插入地基土6中。第一基桩3的上端嵌入中心部11中。第一基桩3垂直于中心部11的底面。

第一基桩3采用多个，多个第一基桩3均匀间隔布置。

第二基桩4由钢筋混凝土制成。第二基桩4分布在边缘部12的下方，并用于插入地基土6中。第二基桩4的上端嵌入加厚凸起122中。第二基桩4垂直于加厚凸起122的底面。

第二基桩4大致平行于第一基桩3。第二基桩4的直径与第一基桩3的直径大致相同。

第二基桩4的长度和第一基桩3的长度均根据受力、构造、地质条件等各种因素综合考虑来确定。

第二基桩4采用多个，多个第二基桩4沿加厚凸起122的环向均匀间隔布置。

在其他未图示的实施例中，边缘部的顶部凸出于中心部的顶面，而形成向上突出的加厚凸起。至少部分加厚凸起位于地基土中。

在其他未图示的实施例中，边缘部的顶部凸出于中心部的顶面，而形成向上突出的第一加厚凸起；边缘部的底部凸出于中心部的底面，而形成向下突出的第二加厚凸起。至少部分第一加厚凸起位于地基土中。

在其他未图示的实施例中，加厚凸起的外侧面与边缘部的上部的外侧面不平齐，换言之，边缘部的外侧面为不连续的面，而形成台阶。

在其他未图示的实施例中，在施工方便的前提下，加厚凸起的横截面可采用其他形状，例如常规的梯形和矩形。

请参阅图1，本实用新型还提供一种立式低温储罐，包括罐壁2和布置于罐壁2的下方的低桩承台基础，罐壁2采用混凝土材料，并浇筑于边缘部12上，以使边缘部充分支撑罐壁。换言之，立式低温储罐采用混凝土材料制成的筒体，筒体的底端直接浇筑固定于承台1的边缘部12的顶面上，承台1的顶面上设置有绝热层，绝热层位于筒体中。

在其他未图示的实施例中，立式低温储罐还包括浇筑于承台的顶面上的储罐基础。罐壁还可采用金属材料，换言之，立式低温储罐采用由金属材料制成的罐体，罐体的筒体位于储罐基础的顶面上，并对应于低桩承台基础的边缘部布置，具体地，罐体的筒体向下投影于低桩承台基础的边缘部上，以使边缘部充分支撑罐壁。

本实用新型至少具有以下优点：

1、加厚的边缘部12有效提高低桩承台基础的侧向土水平抗力效应系数，提高群桩基础的水平承载力。

2、相对于目前低桩承台基础结构，本申请的低桩承台基础仅对承台1的边缘部12进行加厚，耗费的材料较少，成本较低。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种低桩承台基础，其特征在于，包括：

承台，至少部分埋设于地基土中；所述承台包括中心部和位于中心部外围的边缘部；所述中心部和所述边缘部一体浇筑成型；所述中心部的厚度小于所述边缘部的厚度；所述边缘部的顶面用于支撑立式储罐的罐壁；

第一基桩，分布在所述中心部的下方；各所述第一基桩的上端嵌入所述中心部内；

第二基桩，分布在所述边缘部的下方；各所述第二基桩的上端嵌入所述边缘部内。

2.根据权利要求1所述的低桩承台基础，其特征在于，所述边缘部的外侧面在所述中心部的高度方向上为连续的面。

3.根据权利要求2所述的低桩承台基础，其特征在于，所述边缘部的顶面与所述中心部的顶面相平齐；

所述边缘部的底面向下超出所述中心部，从而形成向下突出于所述中心部的加厚凸起。

4.根据权利要求3所述的低桩承台基础，其特征在于，所述加厚凸起的横截面呈直角梯形；所述直角梯形的上底的所在面为所述加厚凸起的底面；所述直角梯形的直角腰的所在面为所述加厚凸起的外侧面，所述直角梯形的斜腰与所述中心部的底面相接。

5.根据权利要求4所述的低桩承台基础，其特征在于，所述直角梯形的上底的长度不小于所述第二基桩的直径的两倍。

6.根据权利要求1所述的低桩承台基础，其特征在于，所述中心部呈圆柱状；所述边缘部呈圆环状。

7.一种立式低温储罐，其特征在于，包括权利要求1至6任意一项所述的低桩承台基础和位于所述低桩承台基础的上方的罐壁，所述低桩承台基础的承台的边缘部支撑所述罐壁。

8.根据权利要求7所述的立式低温储罐，其特征在于，所述罐壁由混凝土材料制成。

9.根据权利要求7所述的立式低温储罐，其特征在于，所述罐壁由金属材料制成。

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