CN211666205U - 一种钢结构模块可伸缩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种钢结构模块可伸缩装置，由钢结构模块、内伸构件、外套构件、连接件、端板、长螺栓和拉结钢管所构成，端板固定在外套构件的一端，内伸构件上设有数对螺孔，角形连接件的一个端面螺接在端板上，另一个端面经一对长螺栓与内伸构件固定，内伸构件的内端套接在外套构件内，外套构件焊接在钢结构模块的钢梁上，相邻可伸缩装置经拉结钢管的法兰连接在一起，立体钢结构模块作为工作平台安装于天然气处理厂，随内伸构件经长螺栓固定位置的不同，可调节内伸构件伸入或拉出外套构件的长度，拉出时可扩大工作平台，伸入时方便存储、运输和吊装。其标准化程度高、通用性好、互换性强、配置灵活、结构坚固和便于工业化生产，有利于扩建。

Description

一种钢结构模块可伸缩装置

技术领域

本实用新型涉及一种钢结构模块，特别是一种钢结构模块可伸缩装置。

背景技术

在天然气的开采现场需要使用钢结构模块搭建平台，用于固定设备和人员在上面工作。现有的钢结构模块普遍先在工厂预制，然后运到现场安装。钢结构模块主要由钢柱和钢梁构成，并在钢梁上搭建工作平台，根据气井开采和生产设备的不同，工作平台可分为一层或多层，高度也有差别，还可以有多个钢结构模块组合成一个大面积的工作平台。我国的天然气气田分布广泛，地理条件复杂，有可能在高原、盆地或沙漠，运输条件非常苛刻。由于气田的储量和成分存在着差别，其投资规模、占用场地和建设周期也有区别，钢结构模块作为经济或临时设施，更适合小规模和条件恶劣条件下的气井开采。

由于钢结构模块采用了工厂预制和现场安装的搭建方式，在其陆运、空运、水运或火车运输的方式中，其输载体收到空间尺寸的限制，削减了模块使用功能，如维检修空间和后期模块扩建等，现有技术是采用额外增加钢结构构件，另行运输和现场吊装，增加了建设成本。

钢结构模块设计和制造技术的宗旨是以少变应付多变，以产品内部的标准化应对外部的个性化和多样化，用少量模块组合成尽可能多的品种，以便优质、高效和最大限度地满足不同用户的需求，达到投资少和见效快的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的是：通过在钢结构模块的钢梁上设置可伸缩装置，以减小钢结构模块在运输和检修过程中所占用的空间，同时实现钢结构模块的灵活扩展。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种钢结构模块可伸缩装置，包括由数根钢柱和数根钢梁3固定而成的钢结构模块，还包括多个可伸缩装置，每个可伸缩装置均由内伸构件1、外套构件2、连接件4、端板5、长螺栓6、螺栓7和拉结钢管8所构成。内伸构件1和外套构件2的截面对应为矩形，端板5固定在外套构件2的一端，内伸构件1上设有数对螺孔，连接件4弯制成两个相互垂直的端面，其中一个端面经螺栓7螺接在端板5上，另一个端面经一对长螺栓6与内伸构件1固定在一起，内伸构件1的内端套接在外套构件2内，外套构件2焊接在钢结构模块的钢梁3上。

可选地，所述的内伸构件1和外套构件2的截面对应为圆形。

可选地，内伸构件1上数对螺孔的数量为1至5对，每对螺孔间的距离为100至500mm。

可选地，内伸构件1的另一端固定有一拉结钢管8，该拉结钢管的两端设有法兰，相邻两可伸缩装置经拉结钢管8两端的法兰连接在一起。

通过上述结构，本实用新型具有以下优点：1、减少了钢结构模块的占用空间：由于可伸缩装置可套接和深入到钢结构模块的内部，并通过长螺栓给予固定，在存储、运输和吊装期间可以保持钢结构模块的最小占用面积，满足了运输和吊装的尺寸要求。

2、扩大了钢结构模块的使用空间：由于可伸缩装置可以从钢结构模块的内部向外伸出，并通过长螺栓给予固定，而且数对螺孔的间距可调，在使用期间可以扩大钢结构模块的展开面积，在地面基础条件受限的条件下实现了最大的使用面积，并且使用面积可根据长螺栓的固定位置以及可伸缩装置的外伸长度变化使用面积。

3、现场安装和拆卸便捷：由于采用内、外套装结构，仅通过松紧螺栓就可安装或拆卸可伸缩装置，仅通过调整长螺栓的位置就可扩大或缩小工作面积，因此使得现场操作非常简单。

4、结构坚固：由于可伸缩装置通过外套构件固定在钢结构模块的钢梁上，内伸构件和外套构件之间通过连接件、端板分别由长螺栓和螺栓紧固，与钢结构模块构成整体结构，相邻可伸缩构件经拉结钢管的法兰盘连接在一起，确保了整体钢结构模块的刚度。又由于长螺栓及螺孔为一对，保持了稳定的连接结构。

5、便于工业化生产：对每个工作节点的荷载量进行计算，从而实现接口的标准化、通用性和互换性，便于工厂加工和现场配置。

附图说明

图1为本实用新型一种钢结构模块可伸缩装置主视图。

图2为本实用新型一种钢结构模块可伸缩装置俯视图。

图3为本实用新型一种钢结构模块可伸缩装置侧视图。

图中序号说明如下：

1内伸构件；2外套构件；3钢梁；4连接件；5端板；6长螺栓；7螺栓；8拉结钢管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

如图1、图2、图3所示，一种钢结构模块可伸缩装置，包括由数根钢柱和数根钢梁3固定而成的钢结构模块，该钢结构模块可分为1-3层，每层上可根据需要在特定的位置铺设钢板或钢格栅，用于固定设备或人员工作。还包括多个可伸缩装置，每个可伸缩装置均由内伸构件1、外套构件2、连接件4、端板5、长螺栓6、螺栓7和拉结钢管8所构成。内伸构件1和外套构件2的截面对应为矩形或圆形，矩形时可以为方钢，圆形时可以为钢管。端板5固定在外套构件2的一端，内伸构件1上设有数对螺孔，例如1对至5对，每对螺孔间的距离为100至500mm，从而确定内伸构件向外拉伸的长度。连接件4弯制成两个相互垂直的端面，其中一个端面经螺栓7螺接在端板5上，另一个端面经一对长螺栓6与内伸构件1固定在一起，内伸构件1的内端套接在外套构件2内，外套构件2焊接在钢结构模块的钢梁3上。在运输和吊装时，将内伸构件全部缩入外套构件内；在安装时，将内伸构件拉出并固定到外套构件外需要的位置处，可伸缩装置上亦可安装钢板或钢格栅，作为工作平台。可伸缩装置根据需要安装在钢结构模块的一边或多边。

实施例1：在沙漠地区的油气生产过程中，凝液回收模块长×宽为12×3m，由立体钢结构模块和平板钢结构模块组成，立体钢结构模块的一层底部放置液化气塔塔底再沸器，顶部布置管线，立体钢结构模块总高3.5m，空载时总重12.4吨，二层平板钢结构模块放置液化气塔塔顶回流罐，平板钢结构模块空载时总重12.55吨，分别运输，现场组装。由于平板钢结构模块设备及管线布置原因，造成二层沿长度方向检修通道仅为300mm，需沿长度方向两侧增加检修通道宽度600mm，这一调整可以靠调整长螺栓6在内伸构件1上的螺孔位置而实现，即向外拉伸了内伸构件的长度。

凝液回收钢结构模块上的钢梁均采用H型钢，宽度方向的H型钢梁置于长度方向的H型钢梁之上固定，在宽度方向的H型钢梁侧边设置可伸缩装置，内伸构件1外伸长度为600mm。

该平板钢结构模块实施过程分为设计阶段、厂家制作阶段、运输阶段和安装阶段。

1、设计阶段：（1）依据钢结构模块的使用要求，确定可伸缩构件外伸长度600mm，从而确定内伸构件1和外套构件2的长度。

（2）依据钢结构模块使用要求，确定钢结构模块及可伸缩装置上的恒载、活载及相关管线设备的荷载量。

（3）对钢结构模块和可伸缩装置进行正常使用状态及极限使用状态下的承载力计算。

（4）根据所选用内伸构件1、外套构件2与拉结钢管8材料的极限承载力，作为节点的荷载，并以此做到接口的标准化，使其具有通用性。

（5）依据外伸长度，确定内伸构件1上两对长螺栓6的螺孔位置。

2、厂家制作阶段：（1）内伸构件1端部固定拉结钢管8、外套构件2上固定端板5，并将外套构件3侧向固定在钢结构模块上的钢梁3上。

（2）将内伸构件1伸入外套构件3内，经连接件4、端板5采用长螺栓6和螺栓7紧固，相邻可伸缩装置经拉结钢管的法兰连接。

3、运输阶段：（1）将可伸缩装置中的内伸构件1向外套构件2内部推进，确保内伸构件1与钢结构模块外边缘齐平。

（2）可伸缩装置中的内伸构件1经连接件4，在最外端两对螺栓孔用长螺栓6紧固。外套构件3的端板5经连接件4用螺栓7紧固。

4、安装阶段：（1）立体钢结构模块上的钢梁安装就位后，在钢梁上铺设钢板或钢格栅，拆除可伸缩装置最外端两对螺栓孔对应的长螺栓6及该处的螺栓7的连接。

（2）将可伸缩装置中的内伸构件1外伸出钢结构模块外边600mm，在该位置处将可伸缩装置中的内伸构件1经连接件4，采用该处两对螺栓孔用长螺栓6紧固。外套构件3的端板5经连接件4用螺栓7紧固。

（3）在可伸缩装置中的内伸构件1上铺设钢格珊板和活动栏杆。

实施例2：在一个天然气处理工程中，低温分离器钢结构模块体积为长×宽×高=12×3×3.5m，采用立体钢结构模块空载时总重21.1，充水状态总重47.7，使用阶段时，在钢结构模块外有规格为DN50的天然气管线接入，需要沿钢结构模块宽度方向设置管线支架，间距不超过1.0m。支架高度为2.7m。

低温分离器钢结构模块的钢梁采用H型钢，在宽度方向的H型钢梁下部固定可伸缩装置，可伸缩装置每间隔1米，共布局3个。设计阶段，可伸缩构件的荷载按管线荷载考虑。其他与实施例1相同。

通过以上二个实施例，用于可伸缩装置与钢结构模块连接成为一个整体，解决了钢结构模块受运输和吊装条件的尺寸限制，使钢结构模块具有伸缩功能，实现了钢结构模块在平面上面积增大的需求。同时具有现场安装便捷、整体刚度好和便于工业化生产的特点。

综上所述，通过上述结构，本实用新型具有以下优点：1、减少了钢结构模块的占用空间：由于可伸缩装置可套接和深入到钢结构模块的内部，并通过长螺栓给予固定，在存储、运输和吊装期间可以保持钢结构模块的最小占用面积，满足了运输和吊装的尺寸要求。

2、扩大了钢结构模块的使用空间：由于可伸缩装置可以从钢结构模块的内部向外伸出，并通过长螺栓给予固定，而且数对螺孔的间距可调，在使用期间可以扩大钢结构模块的展开面积，在地面基础条件受限的条件下实现了最大的使用面积，并且使用面积可根据长螺栓的固定位置以及可伸缩装置的外伸长度变化使用面积。

3、现场安装和拆卸便捷：由于采用内、外套装结构，仅通过松紧螺栓就可安装或拆卸可伸缩装置，仅通过调整长螺栓的位置就可扩大或缩小工作面积，因此使得现场操作非常简单。

4、结构坚固：由于可伸缩装置通过外套构件固定在钢结构模块的钢梁上，内伸构件和外套构件之间通过连接件、端板分别由长螺栓和螺栓紧固，与钢结构模块构成整体结构，相邻可伸缩构件经拉结钢管的法兰盘连接在一起，确保了整体钢结构模块的刚度。又由于长螺栓及螺孔为一对，保持了稳定的连接结构。

5、便于工业化生产：对每个工作节点的荷载量进行计算，从而实现接口的标准化、通用性和互换性，便于工厂加工和现场配置。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (5)

1.一种钢结构模块可伸缩装置，包括由数根钢柱和数根钢梁（3）固定而成的钢结构模块，其特征在于：还包括多个可伸缩装置，每个可伸缩装置均由内伸构件（1）、外套构件（2）、连接件（4）、端板（5）、长螺栓（6）、螺栓（7）和拉结钢管（8）所构成，所述内伸构件（1）和外套构件（2）的截面对应为矩形，端板（5）固定在外套构件（2）的一端，内伸构件（1）上设有数对螺孔；所述的连接件（4）弯制成两个相互垂直的端面，其中一个端面经螺栓（7）螺接在端板（5）上，另一个端面经一对长螺栓（6）与内伸构件（1）固定在一起，内伸构件（1）的内端套接在外套构件（2）内，外套构件（2）焊接在钢结构模块的钢梁（3）上。

2.根据权利要求1所述的一种钢结构模块可伸缩装置，其特征在于：所述的内伸构件（1）和外套构件（2）的截面对应为圆形。

3.根据权利要求1所述的一种钢结构模块可伸缩装置，其特征在于：所述内伸构件（1）上的数对螺孔的数量为1至5对。

4.根据权利要求1或3所述的一种钢结构模块可伸缩装置，其特征在于：所述内伸构件（1）上每对螺孔间的距离为100至500mm。

5.根据权利要求1所述的一种钢结构模块可伸缩装置，其特征在于：所述内伸构件（1）的另一端固定有一拉结钢管（8），该拉结钢管的两端设有法兰，相邻两可伸缩装置经拉结钢管两端的法兰连接在一起。

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