CN219012117U - 一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，包括仓体，仓体顶部设有仓顶结构，底部设有仓下支撑结构，利用仓下支撑结构进行支撑，仓体底部设有多个漏斗结构，仓体的仓壁设置有扶壁柱，扶壁柱由上至下截面尺寸逐渐增加，扶壁柱内部设有预应力组件，本实用新型的混凝土矩形仓施工方便，施工造价低。

Description

一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓

技术领域

本实用新型涉及散装物料存储技术领域，具体涉及一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓。

背景技术

这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

目前，钢筋混凝土矩形仓的横梁、壁柱、仓壁为受弯构件，特别是大容积的矩形仓，因为受力的需要，往往需要在仓体内部设置支撑梁、板等构件，以减小仓体构件的弯矩。支撑构件的设置会造成施工周期长、施工困难、施工风险性高、仓体储存空间利用率低等问题。同时在储料长期作用下，内部支撑体系很快会被磨损失效，矩形仓受力状态改变，裂缝会迅速发展直至仓体破坏。因此对容积、高度较大的矩形仓，设置支撑结构难以满足结构的安全性、实用性、施工工期、工程造价等要求。

目前针对容积大于8000m₃的大容积混凝土矩形仓，出现了梁板式结构方案，梁板式结构采用预应力壁柱和预应力横梁支撑仓壁。但该方案施工难度大，无法滑模，施工周期长，造价高。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服现有技术的不足，提供了一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，在保证结构强度的基础上，方便进行滑模施工。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案

本实用新型的实施例提供了一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，包括仓体，仓体顶部设有仓顶结构，底部设有仓下支撑结构，利用仓下支撑结构进行支撑，仓体底部设有多个漏斗结构，仓体的仓壁设置有扶壁柱，扶壁柱由上至下截面尺寸逐渐增加，扶壁柱内部设有预应力组件。

可选的，所述仓体包括四个角柱，相邻角柱之间设有仓壁，仓壁设置有扶壁柱，仓壁底部和/或扶壁柱底端之间设有仓底梁结构。

可选的，每个仓壁内壁面对应设置至少两个扶壁柱。

可选的，相邻扶壁柱之间的距离相等，位于端部的扶壁柱与角柱之间的距离与相邻扶壁柱之间的距离相等。

可选的，所述仓底梁结构包括多个垂直交叉设置的仓底梁，多个仓底梁形成网状结构。

可选的，所述预应力组件包括由上至下设置的第一预应力部、过渡连接部和第二预应力部，第一预应力部和第二预应力部均沿仓体的轴线方向设置，第二预应力部靠近仓体中心设置，第一预应力部和第二预应力部通过弧形的过渡连接部连接。

可选的，所述预应力组件包括预应力钢绞线及套在预应力钢绞线外周的套管，套管预埋在扶壁柱内部，预应力钢绞线顶端伸出至扶壁柱上方并通过锚具固定，预应力钢绞线底端伸出至扶壁柱下方并通过锚具固定。

可选的，所述套管采用波纹管。

可选的，所述仓顶结构包括仓顶，仓顶设置在仓体的顶部并具有进料口，仓顶上方设置有封闭结构。

可选的，所述仓顶采用钢筋混凝土结构，其内部预埋有钢桁架，钢桁架之间通过型钢混凝土梁连接成为一个整体。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的混凝土矩形仓，仅设置扶壁柱及其内部的预应力组件，仅采用预应力扶壁柱支撑仓壁，由预应力扶壁柱支撑仓壁，由仓壁和预应力扶壁柱形成共同抵抗储料产生的弯矩，同时采用预应力壁柱可以极大减小壁柱的截面尺寸，从而节省空间和造价，具有较好的经济性，与传统的梁板式结构方案相比，由于扶壁柱由上至下截面尺寸逐渐增加，因此在保证节省空间的前提下，最大程度的提高了扶壁柱的承载能力，进而实现了省去预应力横梁支撑，方便进行滑模施工，施工难度较小，施工造价低。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1是本实用新型实施例1仓体俯视图；

图2是本实用新型实施例1整体结构剖视图一；

图3是本实用新型实施例1整体结构剖视图二；

图4是本实用新型实施例1扶壁柱剖视图；

图5是本实用新型实施例1仓顶结构示意图；

其中，1.扶壁柱，2.角柱，3.仓壁，4.钢筋砼漏斗，5.仓顶，6.封闭结构，7.仓底梁，8.支撑柱，9.波纹管，10.钢绞线，11.钢桁架，12.钢筋混凝土结构，13.型钢混凝土梁。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，如图1-图5所示，包括仓体，本实施例中，所述仓体采用矩形仓体，即仓体的水平截面为矩形。

仓体顶部设置有仓顶结构，底部设置有仓下支撑结构，整个仓体利用仓下支撑结构进行支撑。

所述仓体包括四个角柱2，相邻角柱之间设置有仓壁3，角柱2和四个仓壁3围合成水平截面为矩形的结构。

每个仓壁均设置有至少两个扶壁柱1，扶壁柱的外侧面突出于仓壁的外侧面设置，扶壁柱1的轴线方向沿仓体的轴线方向设置。

扶壁柱1的截面为矩形，每个仓壁中，相邻两个扶壁柱1之间的距离相等，且位于两个端部的扶壁柱1与同侧的角柱2之间的距离与相邻扶壁柱1之间的距离相等。

本实施例中，每个仓壁设置两个扶壁柱。

所述扶壁柱1中设置有预应力组件，用于对扶壁柱施加预应力，形成预应力扶壁柱，使得预应力扶壁柱支撑仓壁，由仓壁和预应力扶壁柱形成共同抵抗储料产生的弯矩，采用此种设置方式，仓体内部无支撑结构，结构穿力清晰，能够可以极大减小壁柱的截面尺寸，从而节省空间和造价，具有较好的经济性。

传统的预应力矩形仓梁板式结构体系中，由于扶壁柱中设置了预应力组件，所以扶壁柱的截面尺寸较小，同时还具有预应力横梁，二者共同保证仓体的结构强度，但是由于存在的了预应力横梁，因此无法采用滑模施工，施工难度较大，为了解决此问题，本实施例中省去了预应力横梁，为了保证整个仓体的结构强度，将扶壁柱设置为沿仓体轴线由上至下的方向，扶壁柱1的截面尺寸逐渐增大，通过扶壁柱截面尺寸增大的方法，来弥补省去预应力横梁所带来的缺陷，同时由于不是扶壁柱整体截面尺寸增大，在保证仓体结构强度的前提下，最大程度的节省了扶壁柱的空间和造价，具有最佳的经济性，而且由于省去了预应力横梁，方便进行滑模施工，施工方便，造价低，与传统的梁板式混凝土预应力矩形仓相比，节约造价在30％左右。

所述预应力组件包括钢绞线10和套在钢绞线外周的套管，所述套管采用波纹管9，波纹管9埋设扶壁柱1内部。采用波纹管，增大了套管与扶壁柱混凝土之间的结合强度。

所述钢绞线10的顶端伸出至扶壁柱1顶端上方并通过锚具进行固定，所述钢绞线10底端伸出至扶壁柱1底端下方并通过锚具进行固定，施工时采用后张法施加预应力。后张法采用现有施工方法即可，锚具也采用现有设备，在此不进行详细叙述。

本实施例中，所述扶壁柱1包括两部分，位于上方的部分由上至下截面尺寸逐渐变大，下方的部分为等截面面积设置，因此预应力组件即钢绞线10和波纹管9划分为三部分，包括位于上方的第一预应力部和位于下方的第二预应力部，第一预应力部和第二预应力部之间通过过渡连接部连接，第一预应力部及第二预应力部沿仓体的轴线方向设置，过渡连接部采用弧形结构，由两个弯曲方向相反的弧形部构成。

四个仓壁和/或四个仓壁的扶壁柱底端之间设有仓底梁结构，仓底梁结构采用网状结构，包括多个垂直交叉设置的仓底梁7，仓底梁7采用矩形梁，焊接固定，本实施例中，仓底梁7的两个端部分别与相对设置的两个扶壁柱1的底端固定连接。

在其他一些实施例中，仓底梁7的端部与仓壁底端固定，或者扶壁柱和仓壁的底端均与仓底梁7的端部固定。

本实施例中，仓底梁7的下方设置有漏斗结构，所述漏斗结构采用钢筋砼漏斗4，钢筋砼漏斗4的位置对应于仓底梁7之间的位置即形成的网状结构的网孔位置，以便于物料落入钢筋砼漏斗4

钢筋砼漏斗4的顶部边缘与仓底梁7固定连接，其中位于边缘处的钢筋砼漏斗4顶部外边缘与仓壁3固定连接。

所述仓下支撑结构采用多个支撑柱8，仓底梁7之间的交叉位置以及扶壁柱1下方位置均设置有支撑柱8，支撑柱8用于对整个仓体进行支撑。

所述仓顶结构包括仓顶5和位于仓顶上方的封闭结构6，所述仓顶5采用型钢混凝土组合结构仓顶，包括多个平行设置的钢桁架11，钢桁架11两端分别与相对的两个仓壁3的顶端固定，多个钢桁架11通过与其垂直的型钢混凝土梁13连接成为一个整体，钢桁架11和型钢混凝土梁13均埋设在钢筋混凝土结构12内部，钢筋混凝土结构12用于对仓体的顶端的敞口进行封堵，其中仓顶的尺寸需要使其覆盖在仓体顶端时，在扶壁柱1顶端留出钢绞线10伸出并安装锚具的空间。

所述仓顶5上设置有至少一个进料口，用于向仓体内加入物料。

所述仓顶5的顶面设置有封闭结构6，所述封闭结构采用现有的门式钢架封闭结构，包括顶板，顶板具有两个板部，两个板部呈设定的钝角设置，顶板的四个边缘处设置有侧板，顶板与侧板顶部固定，顶板下表面还设置有多个支撑钢梁，支撑钢梁底端与仓顶5固定，顶端与顶板底面固定。

所述侧板上设置有开口，用于允许对物料进行传送的传送机构进入。

本实施例主要对扶壁梁进行改进，混凝土矩形仓的其他结构也可采用现有技术，在此不进行详细叙述。

本实施例的混凝土矩形仓，仅采用预应力壁柱支撑仓壁，由预应力壁柱支撑仓壁，通过合理的设置预应力壁柱间距与数量，保证仓壁合理的跨度，由仓壁和预应力壁柱形成共同抵抗储料产生的弯矩；同时采用预应力壁柱可以大大减小壁柱的截面尺寸，从而节省空间和造价，具有较好的经济性。相比较梁板式结构方案，节约造价30％左右。

同时相较于传统的梁板式结构体系，结构简单，可滑模施工，施工难度较小；可单个或多个灵活布置，场地利用率高，适合于大容积混凝土矩形仓的使用。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，包括仓体，仓体顶部设有仓顶结构，底部设有仓下支撑结构，利用仓下支撑结构进行支撑，仓体底部设有多个漏斗结构，其特征在于，仓体的仓壁设置有扶壁柱，扶壁柱由上至下截面尺寸逐渐增加，扶壁柱内部设有预应力组件。

2.如权利要求1所述的一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，其特征在于，所述仓体包括四个角柱，相邻角柱之间设有仓壁，仓壁设置有扶壁柱，仓壁底部和/或扶壁柱底端之间设有仓底梁结构。

3.如权利要求2所述的一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，其特征在于，每个仓壁内壁面对应设置至少两个扶壁柱。

4.如权利要求3所述的一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，其特征在于，相邻扶壁柱之间的距离相等，位于端部的扶壁柱与角柱之间的距离与相邻扶壁柱之间的距离相等。

5.如权利要求2所述的一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，其特征在于，所述仓底梁结构包括多个垂直交叉设置的仓底梁，多个仓底梁形成网状结构。

6.如权利要求1所述的一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，其特征在于，所述预应力组件包括由上至下设置的第一预应力部、过渡连接部和第二预应力部，第一预应力部和第二预应力部均沿仓体的轴线方向设置，第二预应力部靠近仓体中心设置，第一预应力部和第二预应力部通过弧形的过渡连接部连接。

7.如权利要求1所述的一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，其特征在于，所述预应力组件包括预应力钢绞线及套在预应力钢绞线外周的套管，套管预埋在扶壁柱内部，预应力钢绞线顶端伸出至扶壁柱上方并通过锚具固定，预应力钢绞线底端伸出至扶壁柱下方并通过锚具固定。

8.如权利要求7所述的一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，其特征在于，所述套管采用波纹管。

9.如权利要求1所述的一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，其特征在于，所述仓顶结构包括仓顶，仓顶设置在仓体的顶部并具有进料口，仓顶上方设置有封闭结构。

10.如权利要求1所述的一种内部无支撑的预应力混凝土矩形仓，其特征在于，所述仓顶采用钢筋混凝土结构，其内部预埋有钢桁架，钢桁架之间通过型钢混凝土梁连接成为一个整体。

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