專利名稱：冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明特別涉及一種適用于3500m2-9000m2雙曲線自然通風(fēng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)型 冷卻塔的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架及其施工方法。
背景技術(shù)：
火力發(fā)(熱)電廠中雙曲線自然通風(fēng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)型冷卻塔現(xiàn)澆環(huán)梁支撐系統(tǒng) 一般采用排架和無排架結(jié)構(gòu)施工方法。排架結(jié)構(gòu)施工方法需要使用腳手管、豎井架管件或其它型鋼架構(gòu)，呈環(huán)條網(wǎng)狀 空間結(jié)構(gòu)，環(huán)向及徑向排距一般為900-1500mm不等，外側(cè)間距大，內(nèi)側(cè)間距小，步距 一般為1200-1500mm，其中最上端一般為900-1000mm，為“滿堂腳手架”和鋼架布 置環(huán)向一周。這種施工方法使用的腳手管或型鋼及扣件數(shù)量過多，原材料一次性投入量 大，特別是對大型冷卻塔施工，施工工期長，投入的人力也多，工程施工成本高且難以 控制。采用無排架結(jié)構(gòu)施工方法時，其操作平臺理論上可行，但在實際工程中操作平 臺變形較大，安全性差；其梁底結(jié)構(gòu)變形難控制，需采用可靠的技術(shù)措施。同時結(jié)構(gòu)加 工量大、零部件多，組裝難度大，對組裝質(zhì)量要求比較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是要提供一種適用于3500m2-9000m2雙曲線自然通 風(fēng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)型冷卻塔的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架及其施工方法，該附著式支撐 桁架結(jié)構(gòu)剛度好，承載能力大，結(jié)構(gòu)簡單可操作性強，內(nèi)外側(cè)施工作業(yè)平臺面大，安全 可靠；其施工方法操作簡單方便，施工人員及原材料一次性投入量少，施工成本低，施 工速度快、工期短，安全有保障，質(zhì)量易控制。該冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架包括沿圓周方向均布在冷卻塔底部并通過支撐架 支撐的多組人字柱，每組人字柱為兩根且下端共用一個柱墩，其特殊之處是在每組人 字柱的上端分別固定有支撐件并通過支撐件支撐有一榀桁架，每榀桁架是由呈矩形布置 且相互平行的四根橫梁及連接四根橫梁的多根直拉桿和斜拉桿構(gòu)成，在每榀桁架的兩側(cè) 分別連接有多個三角架，相鄰兩榀桁架之間通過連接板連接。上述的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架，所述的支撐件為抱箍且由兩片通過螺栓連 接的半圓形抱箍片和分別焊接在抱箍片外側(cè)的支板構(gòu)成，以便于裝卸，而且可提高承載 能力。上述的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架，在抱箍與人字柱之間設(shè)有膠墊，以增加摩 擦力并保護人字柱的外表面。上述的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架，所述的支撐件為貫穿在人字柱上的支撐鋼棒。上述的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架，在每榀桁架內(nèi)呈對角布置的兩根橫梁之間連接有多根抗扭腹桿，以提高桁架的抗扭強度。該冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架施工方法步驟如下
1、桁架構(gòu)件加工制作
按照長度尺寸要求截取構(gòu)成每榀桁架的四根橫梁、多根直拉桿和斜拉桿，四根橫梁 分別為內(nèi)上梁和內(nèi)下梁、外上梁和外下梁，將內(nèi)上梁與內(nèi)下梁使用多根直拉桿和斜拉桿 平行連接，構(gòu)成內(nèi)側(cè)桁架片，將外上梁與外下梁使用多根直拉桿和斜拉桿平行連接，構(gòu) 成外側(cè)桁架片；
2、在內(nèi)側(cè)桁架片和外側(cè)桁架片的外側(cè)分別固接多個均布的三角架；
3、在人字柱上分別固定支撐件，然后吊裝人字柱使其斜置并分別用支撐架支撐，二 根人字柱為一組且下端灌注一個柱墩；
4、桁架組裝
先吊裝外側(cè)桁架片，將外側(cè)桁架片掛到一組人字柱外側(cè)的支撐件上并用鐵線固定， 然后吊運內(nèi)側(cè)桁架片掛到該組人字柱內(nèi)側(cè)的支撐件上，對正后用四根長螺桿分別將內(nèi)上 梁與外上梁、內(nèi)下梁與外下梁的兩端連接，再將內(nèi)上梁與外上梁、內(nèi)下梁與外下梁使用 多根直拉桿和斜拉桿連接，構(gòu)成一榀桁架；
5、按第4步依次在每組人字柱上安裝一榀桁架，相鄰兩榀桁架的四根橫梁之間分別 用連接板連接，構(gòu)成一圈桁架；
6、將桁架兩側(cè)的三角架分別用環(huán)形連接桿連接，在三角架外端分別設(shè)置欄桿，在三 角架上鋪設(shè)走臺板，即形成桁架系統(tǒng)平臺。上述的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架施工方法，在桁架組裝時將四根橫梁中呈對 角布置的兩根橫梁用多根抗扭腹桿連接，以提高桁架的抗扭強度。本發(fā)明的優(yōu)點是
該附著式支撐桁架形成一周封閉的剛性體，可以承受軸向力，相當(dāng)于冷卻塔筒壁 一節(jié)鋼筋砼，內(nèi)、外封閉式三角架對桁架受力有利，結(jié)構(gòu)剛度好，承載能力大，結(jié)構(gòu)簡 單，可操作性強，內(nèi)外側(cè)施工作業(yè)平臺面大，安全可靠。該施工方法操作簡單方便，施 工人員及原材料一次性投入量少，能夠大副度地降低了工程成本；能夠重復(fù)使用現(xiàn)場現(xiàn) 有機具，不使用后的腹桿和三角架可周轉(zhuǎn)到筒壁使用，大大加強了機具周轉(zhuǎn)；施工組裝 速度快、工期短，施工成本低；施工安全有保障，工程質(zhì)量容易控制，創(chuàng)造了良好的文 明施工環(huán)境，在冷卻塔施工中，經(jīng)濟效果尤為明顯，適合在3500m2_9000m2冷卻塔工程 中推廣應(yīng)用。


圖1是該冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的I部放大圖3是圖1的A-A剖視圖(對應(yīng)實施例1)； 圖4是圖3的B向視圖(去掉支撐架)； 圖5是圖4中一榀桁架的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是圖5的俯視圖； 圖7是圖5的仰視圖；圖8是圖5的右視放大圖； 圖9是圖3中抱箍的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10是圖9的C向視圖； 圖11是圖1的A-A剖視圖(對應(yīng)實施例2)。圖中柱墩1，人字柱2，卡銷3，抱箍4，抱箍片401，支板402，桁架5，三 角架6，木方7，環(huán)梁底模系統(tǒng)8，走臺板9，欄桿10，環(huán)形連接桿11，安全網(wǎng)12，支 撐架13，預(yù)埋件14，橫梁15，外上梁15a，外下梁15b，內(nèi)上梁15c，內(nèi)下梁15d，斜拉 桿16，直拉桿17，連接板18，抗扭腹桿19，長螺桿20，膠墊21，支撐鋼棒22，冷卻塔 23。
具體實施例方式實施例1
如圖1-圖10所示，該冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架包括沿圓周均布并傾斜布置在冷卻 塔23底部且通過支撐架13支撐的多組人字柱2，多組人字柱2的數(shù)量根據(jù)冷卻塔23的設(shè) 計規(guī)模大小確定，每組人字柱2為兩根且下端共用一個柱墩1，在每組人字柱2的上端分 別固定有支撐件并通過支撐件支撐有一榀桁架5，所述的支撐件為抱箍4且每根人字柱2 上設(shè)有上、下布置的兩個抱箍4，每個抱箍4是由兩片通過螺栓連接的半圓形抱箍片401 和分別焊接在抱箍片401外側(cè)的支板402構(gòu)成，在抱箍4與人字柱2之間設(shè)有膠墊21。 每榀桁架5是由呈矩形布置且相互平行的四根橫梁15、通過螺栓連接四根橫梁15的多根 直拉桿17和斜拉桿16以及連接呈對角布置的兩根橫梁15的多根抗扭腹桿19構(gòu)成，其中 橫梁15可使用槽鋼、方鋼、工字鋼等型鋼，本實施例以槽鋼為例；直拉桿17、斜拉桿16 和抗扭腹桿19可使用角鋼、扁鋼等型鋼，本實施例以角鋼為例。所述直拉桿17、斜拉桿 16和抗扭腹桿19的數(shù)量根據(jù)一榀桁架5的長度確定，相鄰兩根直拉桿17和抗扭腹桿19 的間距為850-1100mm。所述的每榀桁架5通過四根橫梁15橫擔(dān)在人字柱2兩側(cè)的支板 402上，相鄰兩榀桁架5的四根橫梁15之間分別通過連接板18連接。在每榀桁架5的兩 側(cè)分別通過螺栓均布連接有多個三角架6，三角架6與每榀桁架5兩側(cè)的直拉桿17數(shù)量相 同且——對應(yīng)。該冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架施工方法步驟如下
1、桁架構(gòu)件加工制作
按照長度尺寸要求截取構(gòu)成每榀桁架5的長度不等的四根橫梁15、多根直拉桿17和 斜拉桿16，四根橫梁15分別為內(nèi)上梁15c和內(nèi)下梁15d、外上梁15a和外下梁15b，將 內(nèi)上梁15c與內(nèi)下梁15d使用多根直拉桿17和斜拉桿16并用螺栓平行連接，構(gòu)成內(nèi)側(cè)桁 架片502，將外上梁15a與外下梁15b使用多根直拉桿17和斜拉桿16平行連接，構(gòu)成外 側(cè)桁架片501，所述直拉桿17和斜拉桿16的數(shù)量根據(jù)一榀桁架5的長度確定，相鄰兩根 直拉桿17的間距為850-1100mm，本實施例中內(nèi)、外側(cè)桁架片的直拉桿17分別以七根為 例、斜拉桿16分別以六根為例；
2、在內(nèi)側(cè)桁架片502和外側(cè)桁架片501的外側(cè)分別使用螺栓固接多個均布的三角架 6，三角架6與內(nèi)側(cè)桁架片502和外側(cè)桁架片501的直拉桿17數(shù)量相同且一一對應(yīng)，每個 三角架6采用二根角鋼與對應(yīng)的直拉桿17通過螺栓連接而成；3、在每根人字柱2上分別通過螺栓卡裝二個抱箍4，安裝時要保證二個抱箍4上的支 板402距離等于每榀桁架5的上、下橫梁之間的距離；然后用吊車吊裝人字柱2使其斜置 并分別用支撐架13支撐，支撐架13上端卡在預(yù)埋于人字柱2上部的卡銷3上、下端焊接 在地面的預(yù)埋件14上，二根人字柱2為一組且下端用混凝土灌注一個柱墩1 ；
4、桁架組裝
先吊裝外側(cè)桁架片501，將外側(cè)桁架片501掛到一組人字柱2外側(cè)的抱箍支板402上 并用鐵線固定在卡裝抱箍4的螺栓上，然后吊運內(nèi)側(cè)桁架片502掛到該組人字柱2內(nèi)側(cè)的 抱箍支板402上，與外側(cè)桁架片501對正后用四根長螺桿20分別將內(nèi)上梁15c與外上梁 15a、內(nèi)下梁15d與外下梁15b的兩端連接，再將內(nèi)上梁15c與外上梁15a、內(nèi)下梁15d與 外下梁15b分別用多根直拉桿17和斜拉桿16并通過螺栓連接，將四根橫梁15中呈對角 布置的內(nèi)上梁15c與外上梁15a用多根均布的抗扭腹桿19連接，構(gòu)成一榀桁架5 ；
5、按第4步依次在每組人字柱2上安裝一榀桁架5，相鄰兩榀桁架5的四根橫梁15 之間分別用連接板18和螺栓連接，構(gòu)成一圈桁架，形成一周封閉的剛性體；
6、將一圈桁架內(nèi)、外兩側(cè)的三角架6分別用環(huán)形連接桿11和螺栓連接，在三角架6 外端分別通過垂直焊接的立桿插裝欄桿10，在桁架5兩側(cè)的三角架6上分別鋪設(shè)走臺板 9，即形成桁架系統(tǒng)平臺。為確保施工安全，在桁架5兩側(cè)的欄桿10之間圍設(shè)安全網(wǎng)12。待桁架系統(tǒng)平臺建好之后，在桁架5上端面鋪設(shè)木方7，在木方7上支撐環(huán)梁底 模系統(tǒng)8，施工人員便可在走臺板9上進行冷卻塔環(huán)梁施工作業(yè)。實施例2
如圖1-圖2、圖5-圖8和圖11所示，該冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架包括沿圓周均布 并傾斜布置在冷卻塔23底部且通過支撐架13支撐的多組人字柱2，每組人字柱2為兩根 且下端共用一個柱墩1，在每組人字柱2的上端分別固定有支撐件并通過支撐件支撐有一 榀桁架5，所述的支撐件為支撐鋼棒22且貫穿在人字柱2上。其它結(jié)構(gòu)同實施例1。該冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架施工方法步驟如下
1、桁架構(gòu)件加工制作，具體步驟同實施例1的第1步；
2、具體步驟同實施例1的第2步；
3、在每根人字柱2上貫穿或事先預(yù)埋支撐鋼棒22，其它同實施例1的第3步；
4、桁架組裝
先吊裝外側(cè)桁架片501，將外側(cè)桁架片501的外上梁15a掛到位于一組人字柱2外側(cè) 的支撐鋼棒22 —端并用鐵線固定在人字柱2上，然后吊運內(nèi)側(cè)桁架片502掛到支撐鋼棒 22另一端，與外側(cè)桁架片501對正后用四根長螺桿20分別將內(nèi)上梁15c與外上梁15a、 內(nèi)下梁15d與外下梁15b的兩端連接，再將內(nèi)上梁15c與外上梁15a、內(nèi)下梁15d與外下 梁15b分別用多根直拉桿17和斜拉桿16并通過螺栓連接，將四根橫梁15中呈對角布置 的內(nèi)上梁15c與外上梁15a用多根均布的抗扭腹桿19連接，構(gòu)成一榀桁架5 ；
5、按第4步依次在每組人字柱2上安裝一榀桁架5，相鄰兩榀桁架5的四根橫梁15 之間分別用連接板18和螺栓連接，構(gòu)成一圈桁架，形成一周封閉的剛性體；
6、將一圈桁架5內(nèi)、外兩側(cè)的三角架6分別用環(huán)形連接桿11和螺栓連接，在三角架 6外端分別通過垂直焊接的立桿插裝欄桿10，在桁架5兩側(cè)的三角架6上分別鋪設(shè)走臺 板9，即形成桁架系統(tǒng)平臺。為確保施工安全，在桁架5兩側(cè)的欄桿10之間圍設(shè)安全網(wǎng)12。 待桁架系統(tǒng)平臺建好之后，在桁架5上端面鋪設(shè)木方7，在木方7上支撐環(huán)梁底 模系統(tǒng)8，施工人員便可在走臺板9上進行冷卻塔環(huán)梁施工作業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架，包括沿圓周方向均布在冷卻塔底部并通過支撐 架支撐的多組人字柱，每組人字柱為兩根且下端共用一個柱墩，其特征在于在每組人 字柱的上端分別固定有支撐件并通過支撐件支撐有一榀桁架，每榀桁架是由呈矩形布置 且相互平行的四根橫梁及連接四根橫梁的多根直拉桿和斜拉桿構(gòu)成，在每榀桁架的兩側(cè) 分別連接有多個三角架，相鄰兩榀桁架之間通過連接板連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架，其特征在于所述的支撐件 為抱箍且由兩片通過螺栓連接的半圓形抱箍片和分別焊接在抱箍片外側(cè)的支板構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架，其特征在于在抱箍與人字 柱之間設(shè)有膠墊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架，其特征在于所述的支撐件 為貫穿在人字柱上的支撐鋼棒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架，其特征在于在每榀桁架內(nèi) 呈對角布置的兩根橫梁之間連接有多根抗扭腹桿。
6.一種冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架施工方法，其特征在于采用以下步驟(1)桁架構(gòu)件加工制作按照長度尺寸要求截取構(gòu)成每榀桁架的四根橫梁、多根直拉桿和斜拉桿，四根橫梁 分別為內(nèi)上梁和內(nèi)下梁、外上梁和外下梁，將內(nèi)上梁與內(nèi)下梁使用多根直拉桿和斜拉桿 平行連接，構(gòu)成內(nèi)側(cè)桁架片，將外上梁與外下梁使用多根直拉桿和斜拉桿平行連接，構(gòu) 成外側(cè)桁架片；(2)在內(nèi)側(cè)桁架片和外側(cè)桁架片的外側(cè)分別固接多個均布的三角架；(3)在人字柱上分別固定支撐件，然后吊裝人字柱使其斜置并分別用支撐架支撐， 二根人字柱為一組且下端灌注一個柱墩；(4)桁架組裝先吊裝外側(cè)桁架片，將外側(cè)桁架片掛到一組人字柱外側(cè)的支撐件上并用鐵線固定， 然后吊運內(nèi)側(cè)桁架片掛到該組人字柱內(nèi)側(cè)的支撐件上，對正后用四根長螺桿分別將內(nèi)上 梁與外上梁、內(nèi)下梁與外下梁的兩端連接，再將內(nèi)上梁與外上梁、內(nèi)下梁與外下梁使用 多根直拉桿和斜拉桿連接，構(gòu)成一榀桁架；(5)按第(4)步所述依次在每組人字柱上安裝一榀桁架，相鄰兩榀桁架的四根橫 梁之間分別用連接板連接，構(gòu)成一圈桁架；(6)將桁架兩側(cè)的三角架分別用環(huán)形連接桿連接，在三角架外端分別設(shè)置欄桿，在 三角架上鋪設(shè)走臺板，即形成桁架系統(tǒng)平臺。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架施工方法，其特征在于在桁 架組裝時將四根橫梁中呈對角布置的兩根橫梁用多根抗扭腹桿連接。
全文摘要
一種冷卻塔環(huán)梁附著式支撐桁架，包括多組人字柱，在每組人字柱上分別固設(shè)有一榀桁架，每榀桁架是由四根橫梁及多根直拉桿和斜拉桿構(gòu)成，在每榀桁架兩側(cè)設(shè)有多個三角架，相鄰兩榀桁架之間相互連接。其施工方法采用以下步驟(1)截取構(gòu)成每榀桁架的四根橫梁、多根直拉桿和斜拉桿，分別構(gòu)成內(nèi)、外側(cè)桁架片；(2)在內(nèi)、外側(cè)桁架片上分別固接多個三角架；(3)在人字柱上分別固定支撐件，吊裝人字柱；(4)桁架組裝；(5)依次在每組人字柱上安裝一榀桁架，相鄰兩榀桁架之間用連接板連接；(6)將三角架相互連接，在三角架上設(shè)置欄桿和走臺板。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)剛度好，承載能力大，可操作性強，安全可靠；施工方法操作方便，施工成本低、工期短。
文檔編號E04G5/02GK102011483SQ20101055020
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者崔世維, 朱遠江, 李福廣, 楊景峰, 王偉, 王永泰, 田永祥, 趙香菊 申請人:東北電業(yè)管理局煙塔工程公司