專利名稱：大跨度水電站地下廠房的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)，尤其是一種大跨度水電站地下廠房。
背景技術(shù)：
水電站地下廠房通常建于山體內(nèi)，因此埋深大、環(huán)境潮濕，為保證廠房內(nèi)的運行環(huán)境，其對通風系統(tǒng)要求比較高。通風系統(tǒng)通常安裝于廠房吊頂?shù)纳戏?，因此為了滿足通風設(shè)備的安裝檢修及開孔埋管等要求，廠房的吊頂結(jié)構(gòu)尤為關(guān)鍵；同時，吊頂還需要滿足廠房的使用要求，即保溫隔熱、防滲、耐腐蝕等。目前的地下廠房，包括基巖表面的噴砼層、立柱、立柱之間的砌墻、立柱頂部由橫梁組成的圈梁、通過圈梁支撐固定的鋼桁架吊頂結(jié)構(gòu)，鋼桁架是由型鋼或鋼管焊接形成的網(wǎng)架型受力結(jié)構(gòu)、鋪設(shè)在吊頂上的保溫隔熱板和通風用風管。但，鋼桁架吊頂在廠房使用過程中，為保證其耐腐蝕性，維護工作量大；受通風系統(tǒng)的振動影響，振動噪音問題比較突出； 同時，風管外壁會出現(xiàn)冷凝水等，從而影響通風效果。而且，隨著單機容量增大，大跨度地下廠房的開工建設(shè)，以上問題顯得更為突出。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能滿足使用要求，避免振動噪音問題，且施工快速、維護簡便的大跨度水電站地下廠房。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是大跨度水電站地下廠房，包括立柱、立柱頂部由橫梁組成的圈梁，所述圈梁相對兩側(cè)的橫梁之間設(shè)置有一組拱梁，所述拱梁上方設(shè)置有覆蓋整個廠房頂部的拱板，所述拱板和拱梁的弧形相適應(yīng)，所述拱板通過拱梁、兩側(cè)橫梁支撐；所述拱板、拱梁均為采用壓型鋼模板的組合板結(jié)構(gòu)；所述拱板上設(shè)置有連通其上部空間和下部空間的進風口和回風口。進一步的，所述拱板和各拱梁之間分別通過一組支撐塊連接。進一步的，所述支撐塊同拱梁、拱板一體澆筑成型。進一步的，相鄰拱梁之間的拱板上分別設(shè)置有一組與拱梁相垂直的肋梁，所述拱板和肋梁一體澆筑成型。進一步的，所述肋梁的設(shè)置位置與支撐塊相對應(yīng)，各肋梁兩端分別與對應(yīng)支撐塊相連。進一步的，沿拱梁長度方向各支撐塊兩側(cè)的拱梁和拱板之間分別設(shè)置有鋼支腿， 所述鋼支腿長度大于拱梁的徑向?qū)挾?；所述鋼支腿伸出拱梁的部分分別位于肋梁兩側(cè)。進一步的，所述拱梁內(nèi)預(yù)埋有拉桿，所述拉桿同固定于拱梁上方地層內(nèi)的錨桿固定連接。進一步的，所述拱梁和橫梁的連接處設(shè)置有鋼支撐件。進一步的，所述鋼支撐件是橫梁的預(yù)埋件。進一步的，設(shè)置有密封隔墻，所述拱板的上部空間通過密封隔墻分隔為進氣空間
3和排氣空間，所述進風口設(shè)置于與進氣空間相對的拱板上，所述回風口設(shè)置于與排氣空間相對的拱板上。本實用新型的有益效果是壓型鋼模板，是采用鍍鋅或經(jīng)防腐處理的薄鋼板，經(jīng)成型機冷軋成具有梯波形截面的槽型鋼板或開口式方盒狀鋼殼的一種工程模板材料，具有重量輕、安裝速度快、操作簡便、取消支拆模板的繁瑣工序等優(yōu)點，因此施工速度快。采用壓型鋼模板的組合板結(jié)構(gòu)，其壓型鋼模板既是模板又用作現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)底面的受拉鋼筋，具體的說， 壓型鋼模板在施工階段承受施工荷載和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)鋼筋、混凝土的自重；壓型鋼模板在使用階段承受使用荷載，構(gòu)成結(jié)構(gòu)受力的組成部分，可作為安全儲備。同時，由于壓型鋼模板表面光滑，可根據(jù)室內(nèi)裝修選定顏色，起到裝飾美化的作用，無需另作裝飾，簡化了施工步驟， 保證了快速施工。拱梁作為主要承載結(jié)構(gòu)橫跨廠房；拱板為輕型結(jié)構(gòu)，自重不大，主要考慮混凝土澆筑施工、通風設(shè)備安裝及檢修等荷載，全鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因此維護簡便，整體密閉、隔熱、防潮效果好，能滿足使用要求，避免振動噪音問題。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型拱板、拱梁、鋼支腿的連接示意圖；圖3是本實用新型拱板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型拱梁與橫梁的連接示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本實用新型的大跨度水電站地下廠房，包括立柱、立柱頂部由橫梁1組成的圈梁，所述圈梁相對兩側(cè)的橫梁1之間設(shè)置有一組拱梁2，所述拱梁2 上方設(shè)置有覆蓋整個廠房頂部的拱板3，所述拱板3和拱梁2的弧形相適應(yīng)，所述拱板3通過拱梁2、兩側(cè)橫梁1支撐；所述拱板3、拱梁2均為采用壓型鋼模板的組合板結(jié)構(gòu)；所述拱板3上設(shè)置有連通其上部空間和下部空間的進風口 9a和回風口 ％。拱梁2和拱板3可以通過壓型鋼模板一體澆筑成型，但整體澆筑相對拱梁2、拱板 3分步澆筑的支護要求高，因此為了簡化支護，加快施工速度，所述拱板3和各拱梁2之間分別通過一組支撐塊連接，因此，可在拱梁2澆筑完成并達到設(shè)計強度后，再進行拱板3的施工，簡化了支護的裝拆，較快了施工速度。上述支撐塊可以是鋼板等結(jié)構(gòu)，并通過拱梁2、拱板3的鋼筋進行連接。為進一步的簡化操作，所述支撐塊同拱梁2、拱板3 —體澆筑成型。此時在施工時，首先完成貼壁立柱、橫梁1的澆筑施工，然后安裝拱梁2的壓型鋼模板并澆筑拱梁的一期混凝土 ；在拱梁2 混凝土達到設(shè)計強度后，安裝拱板3的壓型鋼模板，最后澆筑拱梁2的二期混凝土和拱板3 的混凝土，同時完成支撐塊的澆筑。由于拱板3為輕型結(jié)構(gòu)，為了加強位于兩拱梁2之間的拱板3的支撐強度，以保證滿足通風設(shè)備安裝及檢修等的荷載要求，相鄰拱梁2之間的拱板3上分別設(shè)置有一組與拱梁2相垂直的肋梁4，所述拱板3和肋梁4 一體澆筑成型。為了進一步強化拱板3的整體支撐強度，所述肋梁4的設(shè)置位置與支撐塊相對應(yīng)，各肋梁4兩端分別與對應(yīng)支撐塊相連，從而分別通過拱梁2及肋梁4和連接塊構(gòu)成對拱板3在兩個方向上的支撐。進一步的，拱板3和拱梁2之間設(shè)置支撐塊，因此拱板3和拱梁2必然為間隔設(shè)置， 因此為保證支撐塊一體澆筑成型，就需要在拱板2或拱梁3的壓型鋼模板上設(shè)置相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，為簡化模板結(jié)構(gòu)，方便施工，進一步的，沿拱梁2長度方向各支撐塊兩側(cè)的拱梁2和拱板 3之間分別設(shè)置有鋼支腿5，所述鋼支腿5長度大于拱梁2的徑向?qū)挾?；所述鋼支?伸出拱梁2的部分分別位于肋梁4兩側(cè)。因此，支撐塊四周通過兩側(cè)的鋼支腿5、另兩側(cè)的肋梁 4包圍構(gòu)成其成型空間，簡化了拱梁2、拱板3壓型鋼模板的結(jié)構(gòu)，同時鋼支腿5的存在進一步強化了拱梁2對拱板3的支撐。為了適應(yīng)大跨度的要求，加強拱梁2的承載能力，強化安全儲備，所述拱梁2內(nèi)預(yù)埋有拉桿7，所述拉桿7同固定于拱梁2上方地層內(nèi)的錨桿8固定連接。施工時，在拱梁2 的一期混凝土澆筑時，按照要求進行拉桿7的定位埋設(shè)。為保證拉桿7的防腐蝕性能，拉桿 7、錨桿8均進行鍍鋅處理。為方便拱梁2壓型鋼模板的安裝，加快施工速度，所述拱梁2和橫梁1的連接處設(shè)置有鋼支撐件6。鋼支撐件6可在橫梁1施工完成后再進行安裝，如通過膨脹螺栓進行安裝，在如圖所示的實例中，為強化支撐強度、簡化施工步驟，所述鋼支撐件6是橫梁1的預(yù)埋件。為了強化通風效果，設(shè)置有密封隔墻10，所述拱板3的上部空間通過密封隔墻10 分隔為進氣空間Ila和排氣空間11b，所述進風口 9a設(shè)置于與進氣空間Ila相對的拱板3 上，所述回風口 9b設(shè)置于與排氣空間lib相對的拱板3上。進風口 9a、回風口 ％、進氣空間11a、排氣空間lib的設(shè)置可根據(jù)具體的廠房尺寸、廠房內(nèi)設(shè)備布置形式進行設(shè)置，在如圖所示的實例中，共設(shè)置有兩個密封隔墻10，將拱板3的上部空間分隔為三個獨立的空間， 其中兩側(cè)的為排氣空間lib、中間的為進氣空間11a，每個排氣空間lib設(shè)置一排回風口 ％， 進氣空間Ila設(shè)置有兩排進風口 9a。
權(quán)利要求1.大跨度水電站地下廠房，包括立柱、立柱頂部由橫梁(1)組成的圈梁，其特征在于 所述圈梁相對兩側(cè)的橫梁(1)之間設(shè)置有一組拱梁O)，所述拱梁( 上方設(shè)置有覆蓋整個廠房頂部的拱板(3)，所述拱板C3)和拱梁O)的弧形相適應(yīng)，所述拱板C3)通過拱梁O)、 兩側(cè)橫梁(1)支撐；所述拱板(3)、拱梁( 均為采用壓型鋼模板的組合板結(jié)構(gòu)；所述拱板 (3)上設(shè)置有連通其上部空間和下部空間的進風口(9a)和回風口(9b)。
2.如權(quán)利要求1所述的大跨度水電站地下廠房，其特征在于所述拱板(3)和各拱梁 (2)之間分別通過一組支撐塊連接。
3.如權(quán)利要求2所述的大跨度水電站地下廠房，其特征在于所述支撐塊同拱梁O)、 拱板C3) —體澆筑成型。
4.如權(quán)利要求3所述的大跨度水電站地下廠房，其特征在于相鄰拱梁(2)之間的拱板(3)上分別設(shè)置有一組與拱梁( 相垂直的肋梁G)，所述拱板C3)和肋梁(4) 一體澆筑成型。
5.如權(quán)利要求4所述的大跨度水電站地下廠房，其特征在于所述肋梁的設(shè)置位置與支撐塊相對應(yīng)，各肋梁(4)兩端分別與對應(yīng)支撐塊相連。
6.如權(quán)利要求5所述的大跨度水電站地下廠房，其特征在于沿拱梁(2)長度方向各支撐塊兩側(cè)的拱梁⑵和拱板⑶之間分別設(shè)置有鋼支腿(5)，所述鋼支腿(5)長度大于拱梁O)的徑向?qū)挾龋凰鲣撝?5)伸出拱梁O)的部分分別位于肋梁(4)兩側(cè)。
7.如權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的大跨度水電站地下廠房，其特征在于所述拱梁 (2)內(nèi)預(yù)埋有拉桿(7)，所述拉桿(7)同固定于拱梁( 上方地層內(nèi)的錨桿(8)固定連接。
8.如權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的大跨度水電站地下廠房，其特征在于所述拱梁 (2)和橫梁(1)的連接處設(shè)置有鋼支撐件(6)。
9.如權(quán)利要求8所述的大跨度水電站地下廠房，其特征在于所述鋼支撐件(6)是橫梁⑴的預(yù)埋件。
10.如權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的大跨度水電站地下廠房，其特征在于設(shè)置有密封隔墻(10)，所述拱板(3)的上部空間通過密封隔墻(10)分隔為進氣空間(Ila)和排氣空間(11b)，所述進風口(9a)設(shè)置于與進氣空間(Ila)相對的拱板(3)上，所述回風口(9b) 設(shè)置于與排氣空間(lib)相對的拱板(3)上。
專利摘要本實用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)，提供了一種大跨度水電站地下廠房，包括立柱、立柱頂部由橫梁組成的圈梁，所述圈梁相對兩側(cè)的橫梁之間設(shè)置有一組拱梁，所述拱梁上方設(shè)置有覆蓋整個廠房頂部的拱板，所述拱板和拱梁的弧形相適應(yīng)，所述拱板通過拱梁、兩側(cè)橫梁支撐；所述拱板、拱梁均為采用壓型鋼模板的組合板結(jié)構(gòu)；所述拱板上設(shè)置有連通其上部空間和下部空間的進風口和回風口。采用壓型鋼模板，因此施工速度快，且壓型鋼模板既是模板又用作現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)底面的受拉鋼筋，同時起到裝飾作用，全鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因此維護簡便，整體密閉、隔熱、防潮效果好，能滿足使用要求，避免振動噪音問題。適用于水電站地下廠房。
文檔編號E21D13/00GK202007672SQ20112006496
公開日2011年10月12日 申請日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者葉發(fā)明, 廖成剛, 彭薇薇, 李 杰, 湯雪峰, 王仁坤, 肖平西, 趙曉峰, 陳東升 申請人:中國水電顧問集團成都勘測設(shè)計研究院