CN215099621U - 一种适于掩体安装的钢膜结构油罐 - Google Patents

Abstract

一种适于掩体安装的钢膜结构油罐，包括安装空间以及安装空间内的油罐。油罐包括承台、底板、箱体和罐顶。承台是长方形，承台的主体是钢筋混凝土制成的平面，承台的四边为凸起的基础。底板包括底板主体和边缘板；边缘板分别连接于承台的基础，底板主体是弧面，弧面是一个圆柱形侧面的一部分；底板主体的左右两边分别直接连接左右两边的边缘板，底板主体的前后两边与前后两边的边缘板之间通过月牙板连接。箱体是由多根立柱以及立柱之间连接的壁板构成的长方体形箱型结构；相邻立柱之间连接有横梁。罐顶是由多根平行的弧形梁以及相邻弧形梁之间连接的罐顶板构成的拱顶结构；罐顶板是另一个圆柱形侧面的一部分。

Description

一种适于掩体安装的钢膜结构油罐

技术领域

本实用新型属于储罐技术领域，具体是一种适于掩体安装的钢膜结构油罐。

背景技术

油罐是常见的储油设备。在某些空间受限的封闭空间内，油罐是采用多段圆筒型钢板依次焊接制成，多见的是卧式即油罐的轴线平行于地面。该结构油罐的不能充分利用空间的边角位置，且在结构强度要求下，圆桶型罐壁的厚度较厚。

膜结构是采用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合共同受力形成具有一定刚度的稳定曲面。膜结构的罐体常用来储气等。如何在有限的封闭空间（如掩体）内采用膜结构制成储油罐尚无先例。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，本实用新型提出一种适于掩体安装的钢膜结构油罐，包括安装空间以及安装空间内的油罐，油罐包括承台、底板、箱体和罐顶；

承台是长方形，承台的主体是钢筋混凝土制成的平面，承台的四边为凸起的基础；

底板包括底板主体和边缘板；边缘板分别连接于承台的基础，底板主体是弧面，弧面是一个圆柱形侧面的一部分；底板主体的左右两边分别直接连接左右两边的边缘板，底板主体的前后两边与前后两边的边缘板之间通过月牙板连接，月牙板是弓形，弓形的弧连接底板主体，弓形的弦连接边缘板；

箱体是由多根立柱以及立柱之间连接的壁板构成的长方体形箱型结构；相邻立柱之间连接有横梁；

罐顶是由多根平行的弧形梁以及相邻弧形梁之间连接的罐顶板构成的拱顶结构；罐顶板是另一个圆柱形侧面的一部分；

底板对应的圆柱体和罐顶板对应的圆柱体的轴线平行；

箱体底部连接于底板，拱顶连接于箱体顶部；

位于箱体左右两侧面的成对的立柱顶端分别连接弧形梁的两端；位于箱体前后两端面的立柱分别通过支撑连接件连接于首尾两端的弧形梁，并且相应的立柱、支撑连接件、弧形梁之间连接端板；

所述壁板、端板和罐顶板都是钢膜板；壁板/端板的底边与边缘板之间连接。

所述底板主体在承台上的投影是长方形的；底板主体由多块中间定位板和多块中幅板对接并焊接构成；中间定位板和中幅板的宽度相同；

一组底板主体单元为：一块中间定位板的左右两边分别依次连接多块中幅板，直至达到并分别连接左右两边的边缘板；这块中间定位板的前边连接一块中幅板，这块中幅板的左右两边分别连接多块中幅板，直至达到并分别连接左右两边的边缘板；

多组底板主体单元依次并排连接构成底板主体；第一组和最后一组底板主体单元的侧边分别连接一块月牙板的弧；

所述立柱分为箱体四角位置的四角立柱、箱体前后两端面位置的端面立柱以及箱体左右两侧面位置的侧面立柱；各根端面立柱的上部连接横梁构成端面安装单元；各根侧面立柱的上部连接横梁构成侧面安装单元，

四角立柱分别通过柱脚板固定于基础；各个端面以及侧面安装单元的立柱分别通过柱脚板固定于基础；

所述罐顶中，相邻的至少两根弧形梁预制成弧形框架梁作为一个吊装单元，同一吊装单元中，相邻两弧形梁之间通过支撑连接件连接；吊装单元中的各根弧形梁的两端连接于侧面立柱中成对的两根立柱顶部。

进一步：

所述油罐与安装空间之间连接有加强连接结构；加强支撑结构包括：

罐顶与安装空间顶部之间顶部型钢支撑；顶部型钢支撑有多列，它们自罐顶的首端到尾端依次排列；每根顶部型钢支撑的底端与弧形梁连接，每根顶部型钢支撑的顶端与安装空间顶面连接（安装空间的顶部预埋的安装件连接）

立柱与安装空间的左右侧壁以及前后端面之间的侧面型钢支撑；对于任一立柱，两根侧面型钢支撑的首端分别垂直于立柱的顶部和中部，两根侧面型钢支撑的末端分别连接于安装空间的壁上；位于立柱顶部的侧面型钢支撑的末端分别通过斜拉钢筋/T型筋板连接于该立柱两侧的横梁。

所述油罐的顶部和/或侧壁开有孔洞，作为油料的进出口。

所述底板主体中，中间定位板与中幅板之间，以及相邻中幅板之间为焊接连接，在焊接的焊缝下连接有焊接垫板。通过焊接垫板，便于提高焊接作业的便利程度以及提高焊接质量。

本结构油罐可以通过型钢、钢板预制或现场组装成安装单元进行安装施工，单元适于在较小的密闭空间内完成施工。油罐成品通过本身的结构支撑件以及与密闭空间侧壁、顶部的连接件来对油罐结构进行加强。本结构油罐充分利用了安装空间，与安装空间融为一体，结构加强、容积最大化。

附图说明

图1是本例的钢膜结构油罐的侧面结构示意图；

图2是本例的钢膜结构油罐的一侧端面结构示意图；

图3是本例的钢膜结构油罐的一个断面的结构示意图；

图4是承台的俯视结构示意图（含底板的边缘板）；

图5是底板的俯视结构示意图（局部）；

图6是底板以及边缘板的连接结构示意图；

图7是中间定位板（或中幅板）与中幅板之间的焊接结构示意图；

图8是月牙板结构示意图；

图9是位于立柱顶部的侧面型钢支撑的连接结构示意图；

图中：安装空间1、油罐2、承台3、底板4、箱体6、罐顶7、基础8、底板主体9、边缘板10、月牙板11、立柱12、壁板13、横梁14、弧形梁15、罐顶板16、支撑连接件17、端板18、中间定位板19、中幅板20、焊接垫板21、顶部型钢支撑22、侧面型钢支撑23、斜拉钢筋（也可以是T型筋板）24、锚板25。

图中，斜线阴影部分为掩体的安装空间之外的高强度钢筋混凝土层。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本案进一步说明：

本例中，掩体内部为拱形的安装空间，安装空间的侧壁、顶面等位置由高强度钢筋混凝土层进行加强处理。根据现场实际地理情况，油罐两端面中，两个端面均对应有高强度钢筋混凝土层或只有一端面对应有高强度钢筋混凝土层或两端面都没有高强度钢筋混凝土层。如果有高强度钢筋混凝土层，则油罐的相应端面可以设加强支撑结构（型钢支撑）与相应高强度钢筋混凝土层通过锚板连接。另外，端面开有供人员进出的门。

参考附图1～4：本例的适于掩体安装的钢膜结构油罐，包括安装空间1以及安装空间1内的油罐2。油罐2包括承台3、底板4、箱体6和罐顶7；

承台3是长方形，承台3的主体是钢筋混凝土制成的平面，承台3的四边为凸起的基础8；

底板4包括底板主体9和边缘板10；边缘板10分别连接于承台3的基础8，底板主体9是弧面，弧面是一个圆柱形侧面的一部分；底板主体9的左右两边分别直接连接左右两边的边缘板10，底板主体9的前后两边与前后两边的边缘板10之间通过月牙板11连接，月牙板11是弓形，弓形的弧连接底板主体9，弓形的弦连接边缘板10，如图8。

箱体6是由多根立柱12以及立柱12之间连接的壁板13构成的长方体形箱型结构；相邻立柱12之间连接有横梁14；

罐顶7是由多根平行的弧形梁15以及相邻弧形梁15之间连接的罐顶板16构成的拱顶结构；整体罐顶板16是另一个圆柱形侧面的一部分；

底板4对应的圆柱体和罐顶板16对应的圆柱体的轴线平行；

箱体6底部连接于底板4，拱顶连接于箱体6顶部；

位于箱体6左右两侧面的成对的立柱顶端分别连接弧形梁15的两端；位于箱体6前后两端面的立柱分别通过支撑连接件17连接于首尾两端的弧形梁15，并且相应的立柱、支撑连接件17、弧形梁15之间连接端板18；

所述壁板13、端板18和罐顶板16都是钢膜板；

所述底板主体9在承台3上的投影是长方形的；

如图5，底板主体9由多块中间定位板19和多块中幅板20拼接（对接并焊接）构成；中间定位板19和中幅板20的宽度相同；

一组底板主体单元为：一块中间定位板19的左右两边分别依次连接多块中幅板20，直至达到并分别连接左右两边的边缘板10；这块中间定位板19的前边连接一块中幅板20，这块中幅板20的左右两边分别连接多块中幅板20，直至达到并分别连接左右两边的边缘板10；如图6所示，中幅板20搭在边缘板10上，并焊接。

多组底板主体单元依次并排连接构成底板主体9；第一组和最后一组底板主体单元的侧边分别连接一块月牙板11的弧；

所述立柱分为箱体6四角位置的四角立柱、箱体6前后两端面位置的端面立柱以及箱体6左右两侧面位置的侧面立柱；各根端面立柱的上部连接横梁14构成端面安装单元；各根侧面立柱的上部连接横梁14构成侧面安装单元，

四角立柱分别通过柱脚板固定于基础8；各个端面以及侧面安装单元的立柱分别通过柱脚板固定于基础8；

所述罐顶7中，相邻的至少两根弧形梁15预制成弧形框架梁作为一个吊装单元，同一吊装单元中，相邻两弧形梁15之间通过支撑连接件17连接；吊装单元中的各根弧形梁15的两端连接于侧面立柱中成对的两根立柱顶部。

所述油罐2与安装空间1之间连接有加强连接结构；加强支撑结构包括：

罐顶7与安装空间1顶部之间的顶部型钢支撑22，如图1，顶部型钢支撑22有多列，它们自罐顶7的首端到尾端依次排列；每根顶部型钢支撑22的底端与弧形梁15连接，每根顶部型钢支撑22的顶端与安装空间1顶面连接（通过安装空间的顶部钢混结构中预锚板25结构连接）

再如图9，立柱12与安装空间1的左右侧壁以及前后端面之间的侧面型钢支撑23；对于任一立柱，纵向排列的两根侧面型钢支撑23的首端分别垂直于立柱的顶部和中部，两根侧面型钢支撑23的末端分别连接于安装空间1的壁上（通过安装空间的顶部钢混结构中预锚板25结构连接）；位于立柱顶部的侧面型钢支撑23的末端分别通过斜拉钢筋或T型筋板24连接于该立柱两侧的横梁14。

所述油罐2的顶部和/或侧壁开有孔洞，用于安装泵。

再参考图5、7，所述底板主体9中，中间定位板19与中幅板20之间，以及相邻中幅板20之间为焊接连接，在焊接的焊缝下连接有焊接垫板21。

本例中：

立柱是H型钢，弧形梁是由多段H型钢弯曲依次连接（组对焊接）构成，相邻的弧形梁的对接焊缝错开（在不同的平面上）；钢膜板焊接于H型钢翼缘板。壁板/端板的底边与边缘板之间对焊。钢膜板是模压成型或卷板成型的。中幅板是8mm厚度Q235B钢板，所述焊接垫板21是6mm厚的Q235B钢板，所述边缘板是10mm厚度Q235B钢板，所述月牙板是8mm厚度Q235B钢板。

本钢膜结构制成储油罐，罐内储油通过对钢膜内部施加一定的张力，使其具备了抵抗外荷载能力，从而充当结构材料的结构体系。这种形式能够充分利用钢膜材的受力性能。

Claims (7)

1.一种适于掩体安装的钢膜结构油罐，包括安装空间以及安装空间内的油罐，其特征是油罐包括承台、底板、箱体和罐顶；

承台是长方形，承台的主体是钢筋混凝土制成的平面，承台的四边为凸起的基础；

底板包括底板主体和边缘板；边缘板分别连接于承台的基础，底板主体是弧面，弧面是一个圆柱形侧面的一部分；底板主体的左右两边分别直接连接左右两边的边缘板，底板主体的前后两边与前后两边的边缘板之间通过月牙板连接，月牙板是弓形，弓形的弧连接底板主体，弓形的弦连接边缘板；

箱体是由多根立柱以及立柱之间连接的壁板构成的长方体形箱型结构；相邻立柱之间连接有横梁；

罐顶是由多根平行的弧形梁以及相邻弧形梁之间连接的罐顶板构成的拱顶结构；罐顶板是另一个圆柱形侧面的一部分；

底板对应的圆柱体和罐顶板对应的圆柱体的轴线平行；

箱体底部连接于底板，拱顶连接于箱体顶部；

位于箱体左右两侧面的成对的立柱顶端分别连接弧形梁的两端；位于箱体前后两端面的立柱分别通过支撑连接件连接于首尾两端的弧形梁，并且相应的立柱、支撑连接件、弧形梁之间连接端板；

所述壁板、端板和罐顶板都是钢膜板；

所述底板主体在承台上的投影是长方形的；底板主体由多块中间定位板和多块中幅板拼接构成；中间定位板和中幅板的宽度相同；

一组底板主体单元为：一块中间定位板的左右两边分别依次连接多块中幅板，直至达到并分别连接左右两边的边缘板；这块中间定位板的前边连接一块中幅板，这块中幅板的左右两边分别连接多块中幅板，直至达到并分别连接左右两边的边缘板；

多组底板主体单元依次并排连接构成底板主体；第一组和最后一组底板主体单元的侧边分别连接一块月牙板的弧；

所述立柱分为箱体四角位置的四角立柱、箱体前后两端面位置的端面立柱以及箱体左右两侧面位置的侧面立柱；各根端面立柱的上部连接横梁构成端面安装单元；各根侧面立柱的上部连接横梁构成侧面安装单元，

四角立柱分别通过柱脚板固定于基础；各个端面以及侧面安装单元的立柱分别通过柱脚板固定于基础；

所述罐顶中，相邻的至少两根弧形梁预制成弧形框架梁作为一个吊装单元，同一吊装单元中，相邻两弧形梁之间通过支撑连接件连接；吊装单元中的各根弧形梁的两端连接于侧面立柱中成对的两根立柱顶部。

2.根据权利要求1所述的适于掩体安装的钢膜结构油罐，其特征是所述油罐与安装空间之间连接有加强连接结构；加强支撑结构包括：

罐顶与安装空间顶部之间的顶部型钢支撑；顶部型钢支撑有多列，它们自罐顶的首端到尾端依次排列；每根顶部型钢支撑的底端与弧形梁连接，每根顶部型钢支撑的顶端与安装空间顶面连接；

立柱与安装空间的左右侧壁以及前后端面之间的侧面型钢支撑；对于任一立柱，两根侧面型钢支撑的首端分别垂直于立柱的顶部和中部，两根侧面型钢支撑的末端分别连接于安装空间的壁上；位于立柱顶部的侧面型钢支撑的末端分别通过斜拉钢筋或T型筋板连接于该立柱两侧的横梁。

3.根据权利要求1所述的适于掩体安装的钢膜结构油罐，其特征是所述油罐的顶部和/或侧壁开有孔洞。

4.根据权利要求1所述的适于掩体安装的钢膜结构油罐，其特征是所述底板主体中，中间定位板与中幅板之间，以及相邻中幅板之间为焊接连接，在焊接的焊缝下连接有焊接垫板。

5.根据权利要求1所述的适于掩体安装的钢膜结构油罐，其特征是所述立柱是H型钢，弧形梁是由多段H型钢弯曲依次连接构成；所述钢膜板焊接于H型钢翼缘板。

6.根据权利要求1所述的适于掩体安装的钢膜结构油罐，其特征是所述钢膜板是模压成型或卷板成型的。

7.根据权利要求4所述的适于掩体安装的钢膜结构油罐，其特征是所述中幅板是8mm厚度Q235B钢板，所述焊接垫板是6mm厚的Q235B钢板，所述边缘板是10mm厚度Q235B钢板，所述月牙板是8mm厚度Q235B钢板。

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