一種由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，其包括斜桿、水平桿、面內(nèi)支撐、加強(qiáng)環(huán)桁架、吊桿和撐桿；冷卻塔的塔體由一系列倒置的等腰三角形組成，構(gòu)成若干層封閉的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；每個(gè)等腰三角形內(nèi)設(shè)置面內(nèi)支撐，與等腰三角形共同組成模數(shù)單元；模數(shù)單元的底邊為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的水平桿；模數(shù)單元的腰為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的斜桿；最底層模數(shù)單元的頂點(diǎn)固定于基礎(chǔ)上，作為整個(gè)冷卻塔的支座，其余各層模數(shù)單元由下至上逐層搭設(shè)，頂點(diǎn)剛接于下層對(duì)應(yīng)模數(shù)單元的底邊端點(diǎn)上；加強(qiáng)環(huán)桁架設(shè)置于塔體內(nèi)側(cè)，并通過(guò)吊桿或撐桿減小加強(qiáng)環(huán)桁架的撓度。本申請(qǐng)鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔能充分發(fā)揮構(gòu)件在各方向的力學(xué)性能，構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)尺寸小，用鋼量小，具有良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。
【專利說(shuō)明】
一種由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及大型冷卻塔結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體涉及一種由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu) 成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔。
【背景技術(shù)】
[0002] 冷卻塔是一種在電力、鋼鐵、石油、化工等工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的冷卻設(shè)施，它的主 要作用是為攜帶廢熱的冷卻水與空氣提供熱交換的場(chǎng)所，使廢熱能迅速散入大氣，從而保 證生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[0003] 在以往的工程實(shí)踐中，大型冷卻塔以鋼筋混凝土旋轉(zhuǎn)薄殼結(jié)構(gòu)為主，并以雙曲線 為子午線。隨著冷卻塔建設(shè)規(guī)模的上升，鋼結(jié)構(gòu)成為大型冷卻塔結(jié)構(gòu)體系選型的新方向。同 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔具有自重輕、施工簡(jiǎn)便、工期短等優(yōu)點(diǎn)，且結(jié)構(gòu)體系布 置靈活，不必拘泥于單一的結(jié)構(gòu)外形，這樣不但可以通過(guò)結(jié)構(gòu)體系優(yōu)化得到優(yōu)異的受力性 能和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，還能為熱工方面的性能優(yōu)化創(chuàng)造條件。國(guó)內(nèi)外部分科研、設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)針對(duì)大型 鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔已經(jīng)開展了一些工作，但工程實(shí)踐與混凝土結(jié)構(gòu)相比尚不多見(jiàn)。
[0004] 在已經(jīng)建成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔中，較為常見(jiàn)的塔型由下部圓錐段和上部直筒段組 成，采用三角形網(wǎng)格形式，如圖1。這種結(jié)構(gòu)的構(gòu)件既可以采用圓形或矩形截面的實(shí)腹式鋼 管，也可采用格構(gòu)式構(gòu)件。但該結(jié)構(gòu)體系不能充分發(fā)揮構(gòu)件在各個(gè)方向的力學(xué)性能，節(jié)點(diǎn)尺 寸偏大，用鋼量較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種由帶支撐的三角形網(wǎng)格 構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，該鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔能充分發(fā)揮構(gòu)件在各個(gè)方向的力學(xué)性能，構(gòu)件和節(jié) 點(diǎn)尺寸小，用鋼量小，具有良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0007] -種由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，所述冷卻塔為單層網(wǎng)格結(jié)構(gòu)， 所述單層網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括斜桿、水平桿、面內(nèi)支撐、加強(qiáng)環(huán)桁架、吊桿和撐桿;所述冷卻塔的塔 體由一系列倒置的等腰三角形組成，構(gòu)成若干層封閉的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；每個(gè)等腰三角形內(nèi)設(shè)置 面內(nèi)支撐，與等腰三角形共同組成模數(shù)單元;模數(shù)單元的底邊為所述水平桿;模數(shù)單元的腰 為所述斜桿;最底層模數(shù)單元的頂點(diǎn)固定于基礎(chǔ)上，作為整個(gè)冷卻塔的支座，其余各層模數(shù) 單元由下至上逐層搭設(shè)，頂點(diǎn)剛接于下層對(duì)應(yīng)模數(shù)單元的底邊端點(diǎn)上;所述加強(qiáng)環(huán)桁架設(shè) 置于塔體內(nèi)側(cè)，并通過(guò)所述吊桿或撐桿減小所述加強(qiáng)環(huán)桁架的撓度。
[0008] 進(jìn)一步，所述面內(nèi)支撐為三根支撐桿構(gòu)成的一個(gè)三角形結(jié)構(gòu)，所述三角形結(jié)構(gòu)的 三個(gè)頂點(diǎn)分別連接于所述模數(shù)單元的三個(gè)邊的中點(diǎn)處，形成帶支撐的三角形網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
[0009] 進(jìn)一步，所述加強(qiáng)環(huán)桁架也由帶支撐的等腰三角形組成，加強(qiáng)環(huán)桁架設(shè)置在所述 冷卻塔的塔體內(nèi)側(cè)，加強(qiáng)環(huán)桁架的數(shù)量可根據(jù)需要設(shè)置;最上層的加強(qiáng)環(huán)桁架通過(guò)所述撐 桿與構(gòu)成塔體的所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)連接，其與各層加強(qiáng)環(huán)桁架均通過(guò)所述吊桿與構(gòu)成塔體的所 述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)連接。
[0010] 進(jìn)一步，所述模數(shù)單元和加強(qiáng)環(huán)桁架采用矩形鋼管或工字型構(gòu)件作為基本構(gòu)件。
[0011] 進(jìn)一步，所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的構(gòu)件截面強(qiáng)軸方向垂直于塔身，所述加強(qiáng)環(huán)桁架的構(gòu)件 截面強(qiáng)軸沿豎直方向。進(jìn)一步，所述冷卻塔的內(nèi)表面或外表面設(shè)置有圍護(hù)體系。
[0012] 進(jìn)一步，所述圍護(hù)體系為鍍鋅鋼板或鋁板制成的剛性圍護(hù)體系，也可以采用膜材 制成的柔性圍護(hù)體系。
[0013] 本發(fā)明具有以下有益技術(shù)效果：
[0014] 1、本發(fā)明的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔能充分發(fā)揮構(gòu)件在各個(gè)方向的力學(xué)性能，構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)尺 寸小，具有良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。
[0015] 2、本發(fā)明以組成冷卻塔結(jié)構(gòu)主受力體系的等腰三角形以及從屬于各三角形的面 內(nèi)支撐為模數(shù)單元，可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工業(yè)化生產(chǎn)和裝配化施工。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖2為本發(fā)明鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔立面圖；
[0018] 圖3為本發(fā)明鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔平面圖；
[0019] 圖4為本發(fā)明鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔軸測(cè)圖；
[0020] 圖5為本發(fā)明鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔的各組件的分體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖6為冷卻塔局部構(gòu)成示意圖；
[0022] 圖7為基于模數(shù)單元進(jìn)行裝配化施工的示意圖；
[0023]圖8為帶支撐三角形網(wǎng)格屈曲模態(tài)；
[0024]圖9為無(wú)支撐三角形網(wǎng)格屈曲模態(tài)；
[0025]圖10為三角形模數(shù)單元及屈曲模態(tài)；
[0026]圖11為水平桿與斜桿內(nèi)力比值與桿件計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的關(guān)系曲線；
[0027]圖12為兩斜桿內(nèi)力比值與計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的關(guān)系曲線；
[0028] 其中，1為斜桿;2為水平桿;3為加強(qiáng)環(huán)桁架;4為吊桿;5為撐桿;6為面內(nèi)支撐;7為 模數(shù)單元。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面，參考附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的說(shuō)明，附圖中示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施 例。然而，本發(fā)明可以體現(xiàn)為多種不同形式，并不應(yīng)理解為局限于這里敘述的示例性實(shí)施 例。而是，提供這些實(shí)施例，從而使本發(fā)明全面和完整，并將本發(fā)明的范圍完全地傳達(dá)給本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。
[0030] 為了易于說(shuō)明，在這里可以使用諸如"上"、"下""左""右"等空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，用于說(shuō) 明圖中示出的一個(gè)元件或特征相對(duì)于另一個(gè)元件或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解的是，除了圖中 示出的方位之外，空間術(shù)語(yǔ)意在于包括裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果圖中的 裝置被倒置，被敘述為位于其他元件或特征"下"的元件將定位在其他元件或特征"上"。因 此，示例性術(shù)語(yǔ)"下"可以包含上和下方位兩者。裝置可以以其他方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或位于 其他方位），這里所用的空間相對(duì)說(shuō)明可相應(yīng)地解釋。
[0031]如圖2-7所示，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，所 述冷卻塔為單層網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，所述單層網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括斜桿1、水平桿2、加強(qiáng)環(huán)桁架3、吊桿4和 撐桿5、面內(nèi)支撐6;所述冷卻塔的塔體由一系列倒置的等腰三角形組成，構(gòu)成若干層封閉的 網(wǎng)格結(jié)構(gòu);每個(gè)等腰三角形內(nèi)設(shè)置面內(nèi)支撐6,與等腰三角形共同組成模數(shù)單元7;模數(shù)單元 7的底邊為所述水平桿2;模數(shù)單元7的腰構(gòu)成所述斜桿1;最底層模數(shù)單元7的頂點(diǎn)固定于基 礎(chǔ)上，作為整個(gè)冷卻塔的支座，其余模數(shù)單元7由下至上逐層搭設(shè)，剛接于下層對(duì)應(yīng)模數(shù)單 元的底邊端點(diǎn)上;所述加強(qiáng)環(huán)桁架3設(shè)置于塔體內(nèi)側(cè)，并通過(guò)所述吊桿4或撐桿5減小所述加 強(qiáng)環(huán)桁架的撓度。
[0032]模數(shù)單元內(nèi)設(shè)置面內(nèi)支撐6,所述面內(nèi)支撐6為三根支撐桿構(gòu)成的一個(gè)三角形支 撐，鉸接于所述模數(shù)單元7三個(gè)邊的中點(diǎn)處。面內(nèi)支撐6的設(shè)置減小了主受力體系構(gòu)件在塔 體或加強(qiáng)環(huán)桁架面內(nèi)的計(jì)算長(zhǎng)度。
[0033] 加強(qiáng)環(huán)桁架3也由帶支撐的等腰三角形組成，加強(qiáng)環(huán)桁架3設(shè)置在所述冷卻塔的塔 體內(nèi)側(cè)，加強(qiáng)環(huán)桁架3的數(shù)量可根據(jù)需要設(shè)置;最上層的加強(qiáng)環(huán)桁架3通過(guò)所述撐桿5與構(gòu)成 塔體的所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)連接，其與各層加強(qiáng)環(huán)桁架3均通過(guò)所述吊桿4與構(gòu)成塔體的所述網(wǎng)格 結(jié)構(gòu)連接。
[0034] 根據(jù)實(shí)際條件，本發(fā)明的冷卻塔可采用鍍鋅鋼板或鋁板等剛性圍護(hù)體系，也可采 用膜材等柔性圍護(hù)體系。圍護(hù)體系可依據(jù)需要安裝于結(jié)構(gòu)的外表面或內(nèi)表面。如圖8-12所 示，在三角形網(wǎng)格面內(nèi)支撐的協(xié)調(diào)作用下，可以使三條邊在面內(nèi)屈曲時(shí)均形成兩個(gè)半波，從 而使構(gòu)件在三角形面內(nèi)的計(jì)算長(zhǎng)度減小為無(wú)支撐時(shí)的一半。
[0035] 當(dāng)三角形各邊構(gòu)件軸力不同時(shí)，在剛接節(jié)點(diǎn)和支撐的協(xié)調(diào)作用下，各構(gòu)件可同時(shí) 屈曲，此時(shí)壓力較小構(gòu)件可對(duì)壓力較大構(gòu)件提供支援，提高壓力較大構(gòu)件的穩(wěn)定性。以下以 一個(gè)典型三角形模數(shù)單元為例，通過(guò)二階內(nèi)力分析位移法對(duì)上述支援作用進(jìn)行證明。證明 過(guò)程采用如下假定：
[0036]①忽略周圍構(gòu)件對(duì)該三角形單元受力性能的影響，三角形頂點(diǎn)鉸支固定；
[0037] ②兩斜桿和水平桿為等比例加載，且同時(shí)發(fā)生屈曲；
[0038] ③面內(nèi)支撐構(gòu)件內(nèi)力為零；
[0039]④三角形單元為無(wú)側(cè)移屈曲，且屈曲時(shí)各桿中點(diǎn)不發(fā)生位移。
[0040]如圖10所示，斜桿AB、AC和水平桿BC均被面內(nèi)支撐等分為兩段，每根桿件兩個(gè)分段 的線剛度和內(nèi)力相等，BP iAD= iBD，iBE= icE，iAF = icF，F(xiàn)AD = FBD，F(xiàn)BE = FcE，F(xiàn)AF = FcF。各桿件分段 的兩端彎矩可分別表示為：

[0047] 式（1)-(6)中參數(shù) sk、ck(k=AD，BD，AF，CF，BE，CE)表達(dá)式分別為：
[0048] 當(dāng)桿件受壓時(shí)，
[0053] 由此;可知 SAD = SBD，SAF = SCF，SBE = SCE，CAD = CBD，CAF = CCF，CBE = CCE 〇
[0054] A_F各點(diǎn)的平衡方程為：
[0056]令方程組(9)的系數(shù)行列式等于零，即：
[0058]對(duì)于線性齊次方程組(9)，系數(shù)行列式等于零意味著它存在非零解，對(duì)應(yīng)的物理意 義為受力體系除當(dāng)前位置外還存在其他平衡狀態(tài)，即發(fā)生了屈曲。由于sk、ck均為取的函數(shù)， 且各桿件為等比例加載，因此給定三根構(gòu)件的線剛度、長(zhǎng)度和內(nèi)力比值，即可利用式(10)求 得各桿件的屈曲內(nèi)力，進(jìn)而反算求得各自的計(jì)算長(zhǎng)度。
[0059] 如圖 11所示，以 iAD= iBD = iAF= icF = iBE= icE，1ab= 1ac= Ibc的情況為例，給出了兩 斜桿內(nèi)力相等且均為受壓時(shí)，水平桿內(nèi)力與斜桿內(nèi)力的比值與各桿件計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的關(guān) 系。內(nèi)力比值為正值代表水平桿受壓，負(fù)值代表水平桿受拉。當(dāng)水平桿不受力或受拉時(shí)，其 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)沒(méi)有意義，因此圖中未給出。兩斜桿規(guī)格和內(nèi)力均相等，始終互不支援，且其 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)相同，圖中合并為一條曲線顯示。可以看到：
[0060] (1)當(dāng)P水脊/P冊(cè)=1，三根桿件受力狀態(tài)完全一致，互不影響，計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)均為 0 · 5〇
[0061] (2)當(dāng)軒<1，斜桿計(jì)算長(zhǎng)度小于其幾何長(zhǎng)度的一半，表明受到了水平桿的 支援作用。當(dāng)水平桿內(nèi)力為零時(shí)，斜桿的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)由不受支援時(shí)的0.5降低為0.465。若 比值趨于負(fù)無(wú)窮大，屈曲時(shí)的水平桿擁有無(wú)窮大的拉力，這會(huì)導(dǎo)致其端部節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度 無(wú)窮大，從而可將斜桿與水平桿相連的端點(diǎn)視為固支；由于兩根斜桿的受力狀態(tài)完全一致， 互不影響，因而斜桿的另一端點(diǎn)可以視為鉸接，此時(shí)斜桿計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)趨近于0.439。
[0062] (3)當(dāng)P水:w/P|軒> 1，水平桿計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)小于0.5，表明受到了兩根斜桿的支援作 用。當(dāng)比值趨于正無(wú)窮大，屈曲時(shí)的水平桿內(nèi)力遠(yuǎn)大于斜桿內(nèi)力，因而可忽略斜桿內(nèi)力，則 斜桿對(duì)水平桿的支援作用僅由斜桿自身的物理抗彎剛度決定，并可等效為位于水平桿端 點(diǎn)、剛度分別為24i BD/7和24iCF/7的轉(zhuǎn)動(dòng)約束，此時(shí)水平桿的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)趨近于0.416。
[0063] 如圖 12所示，同樣以iAD= iBD= iAF= icF= iBE = icE，1ab= 1ac = Ibc的情況為例，給出 了當(dāng)水平桿內(nèi)力為零時(shí)，兩根斜桿內(nèi)力的比值與二者計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的關(guān)系，其中斜桿AC受 壓。內(nèi)力比值為正值表示桿AB受壓，負(fù)值表示桿AB受拉。桿AB無(wú)內(nèi)力或受拉時(shí)的計(jì)算長(zhǎng)度系 數(shù)沒(méi)有意義，因此圖中未給出。由圖可見(jiàn)：
[0064] (1)當(dāng)PAB/PAC=1，兩斜桿受力狀態(tài)完全相同，互不影響，但均受到水平桿的支援， 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)皆為0.465,這與圖4中水平桿內(nèi)力為零時(shí)的情形一致。
[0065] (2)當(dāng)PAB/PAC<1，桿AC計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)小于兩斜桿內(nèi)力相等時(shí)的結(jié)果，表明此時(shí)桿 AC受到了桿AB的支援。桿AB內(nèi)力為零時(shí)，桿AB和水平桿BC對(duì)桿AC的支援作用相等，后者的計(jì) 算長(zhǎng)度系數(shù)為〇.416。若內(nèi)力比值趨于負(fù)無(wú)窮大，屈曲時(shí)的桿AB內(nèi)作用有無(wú)窮大的拉力，其 端部節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度無(wú)窮大，桿AC與之相連的端點(diǎn)接近于固支，同時(shí)水平桿BC對(duì)桿AC的影 響可等效為位于C點(diǎn)、且剛度等于7i CE/2的轉(zhuǎn)動(dòng)約束，由此可求得桿AC的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)趨近 于0.386。
[0066] (3)當(dāng)PAB/PAC>1，桿AB計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)小于兩斜桿內(nèi)力相等時(shí)的結(jié)果，表明桿AB受 到了桿AC的支援。當(dāng)內(nèi)力比值趨于正無(wú)窮大時(shí)，屈曲時(shí)桿AC的內(nèi)力相對(duì)桿AB可忽略不計(jì)，則 桿AC和水平桿BC對(duì)桿AB的支援作用均僅由自身的物理抗彎剛度決定，并可等效為位于桿AB 端點(diǎn)、剛度分別為為24iAF/7和24iBE/7的轉(zhuǎn)動(dòng)約束，此時(shí)桿AB的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)趨近于0.416。
[0067] 由圖11和圖12可見(jiàn)，桿件內(nèi)力不同時(shí)，受力相對(duì)不利的桿件會(huì)受到鄰近桿件的支 援，導(dǎo)致計(jì)算長(zhǎng)度減小，使穩(wěn)定性得到提高，但被支援桿件計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)存在下限，下限值 與內(nèi)力分布形式有關(guān)。需要注意的是，桿件間的支援作用會(huì)同時(shí)導(dǎo)致提供支援的桿件的計(jì) 算長(zhǎng)度增大，該增大效應(yīng)在桿件內(nèi)力接近零時(shí)尤為顯著，但桿件內(nèi)力很小時(shí)，計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù) 的增加，并不會(huì)導(dǎo)致桿件承載力不足。
[0068] 本發(fā)明的由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔不受傳統(tǒng)冷卻塔結(jié)構(gòu)選型 中大多數(shù)約束條件的限制，可依照工藝專業(yè)的要求采用雙曲線型、圓錐直筒型等，具有受力 性能好、構(gòu)造簡(jiǎn)單、造價(jià)低、施工周期短等特點(diǎn)。
[0069] 模數(shù)單元7和加強(qiáng)環(huán)桁架3采用矩形鋼管或工字型構(gòu)件作為基本構(gòu)件。面內(nèi)支撐6 采用圓鋼管或其他構(gòu)件作為基本構(gòu)件。對(duì)于冷卻塔結(jié)構(gòu)，風(fēng)荷載起控制作用，即控制荷載作 用方向垂直于塔體表面，因此應(yīng)使網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的構(gòu)件截面強(qiáng)軸方向垂直于塔身，以更好地抵 抗面風(fēng)荷載。加強(qiáng)環(huán)桁架3的構(gòu)件截面強(qiáng)軸沿豎直方向，以更有效地抵抗其自重作用。
[0070] 上面所述只是為了說(shuō)明本發(fā)明，應(yīng)該理解為本發(fā)明并不局限于以上實(shí)施例，符合 本發(fā)明思想的各種變通形式均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，其特征在于，所述冷卻塔為單層 網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，所述單層網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括斜桿、水平桿、面內(nèi)支撐、加強(qiáng)環(huán)桁架、吊桿和撐桿;所述 冷卻塔的塔體由一系列倒置的等腰三角形組成，構(gòu)成若干層封閉的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；每個(gè)等腰三 角形內(nèi)設(shè)置面內(nèi)支撐，與等腰三角形共同組成模數(shù)單元;模數(shù)單元的底邊為所述水平桿;模 數(shù)單元的腰為所述斜桿;最底層模數(shù)單元的頂點(diǎn)固定于基礎(chǔ)上，作為整個(gè)冷卻塔的支座，其 余各層模數(shù)單元由下至上逐層搭設(shè)，頂點(diǎn)剛接于下層對(duì)應(yīng)模數(shù)單元的底邊端點(diǎn)上;所述加 強(qiáng)環(huán)桁架設(shè)置于塔體內(nèi)側(cè)，并通過(guò)所述吊桿或撐桿減小所述加強(qiáng)環(huán)桁架的撓度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，其特征在于，所 述面內(nèi)支撐為三根支撐桿構(gòu)成的一個(gè)三角形結(jié)構(gòu)，所述三角形結(jié)構(gòu)的三個(gè)頂點(diǎn)分別連接于 所述模數(shù)單元的三個(gè)邊的中點(diǎn)處，形成帶支撐的三角形網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，其特征在于，所 述加強(qiáng)環(huán)桁架也由帶支撐的等腰三角形組成，加強(qiáng)環(huán)桁架設(shè)置在所述冷卻塔的塔體內(nèi)側(cè)， 加強(qiáng)環(huán)桁架的數(shù)量可根據(jù)需要設(shè)置;最上層的加強(qiáng)環(huán)桁架通過(guò)所述撐桿與構(gòu)成塔體的所述 網(wǎng)格結(jié)構(gòu)連接，其與各層加強(qiáng)環(huán)桁架均通過(guò)所述吊桿與構(gòu)成塔體的所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，其特征在于，所 述模數(shù)單元和加強(qiáng)環(huán)桁架采用矩形鋼管或工字型構(gòu)件作為基本構(gòu)件。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，其特征在于，所 述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的構(gòu)件截面強(qiáng)軸方向垂直于塔身，所述加強(qiáng)環(huán)桁架的構(gòu)件截面強(qiáng)軸沿豎直方 向。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，其特征在于，所 述冷卻塔的內(nèi)表面或外表面設(shè)置有圍護(hù)體系。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的由帶支撐的三角形網(wǎng)格構(gòu)成的鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，其特征在于，所 述圍護(hù)體系為鍍鋅鋼板或鋁板制成的剛性圍護(hù)體系，也可以采用膜材制成的柔性圍護(hù)體 系。
【文檔編號(hào)】E04H5/12GK105927002SQ201610497712
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月29日
【發(fā)明人】朱忠義, 白光波, 董石麟, 劉飛, 趙保慶
【申請(qǐng)人】北京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司