一种间接空冷塔筒壁支撑结构的制作方法

本实用新型涉及建筑施工技术领域，尤其是涉及一种间接空冷塔筒壁支撑结构。

背景技术：

火力发电厂间接间接空冷塔是一种大型高耸构筑物，其结构复杂，施工工期长，施工的危险性大。

现有的间接空冷塔筒壁支撑结构采用钢筋混凝土结构的“X”型柱，此“X”型柱及下环梁部分传统施工方法是，先设计、搭设大型复杂的脚手架支撑体系，然后施工钢筋混凝土结构“X”型柱。待钢筋混凝土结构的“X”型柱施工到下环梁位置，加固脚手架支撑系统，施工下环梁和筒壁。待下环梁混凝土强度达到设计值，拆除下方的脚手架支撑体系。

脚手架支撑体系工程量庞大，以660MW超超临界燃煤机组间冷塔为例，搭设“X”型柱的脚手架需要脚手架管约2500t，扣件50余万只。如此大体量的脚手架，无论搭设、维护、拆除等，都是非常繁琐而复杂。

体量越庞大的脚手架体系整体性及刚度相对越差，特别是像“X”型柱这种倾斜结构，在施工过程中有较大侧向荷载作用，会使架体产生横向不均匀变形，对“X”型柱相对位置、柱身平直度和上部筒身结构尺寸等都会产生不利影响；若使脚手架体系的刚度能完全满足要求，则需要通过缩小杆件间距，增加剪刀撑及侧向抛撑等措施来实现，增加的投入与预期达到的效果不成比例，不利成本控制。

并且大型的脚手架支撑体系使用的杆件和扣件较多，构造节点复杂，脚手架搭设质量受人为因素影响大，施工人员素质参差不齐及管理人员水平高低等有很大关系，安全性难以保障。安全及质量控制环节较多，施工工序繁琐复杂。

现有的“X”型柱采用钢筋混凝土结构，由于“X”型柱承担上部的全部载荷，常规的做法是采用大截面，混凝土量和用钢量均较多，工程成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种间接空冷塔筒壁支撑结构，以解决现有技术中存在的采用钢筋混凝土结构，工程成本高，且需要配合使用脚手架支撑体系，施工复杂度高、稳定性差、安全性差的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种间接空冷塔筒壁支撑结构，包括多个“X”型柱、以及设置于所述“X”型柱顶部的环梁，所述环梁内部设有连梁，多个所述“X”型柱通过所述连梁连接，所述“X”型柱包括型钢构件和设置于所述型钢构件外侧的混凝土构件。

优选地，所述环梁的内部设置筒壁横向环形钢筋和筒壁竖向钢筋，所述筒壁横向环形钢筋与所述筒壁竖向钢筋均围绕所述型钢构件设置，且所述筒壁横向环形钢筋和所述筒壁竖向钢筋垂直设置。

优选地，所述环梁的内部还设置拉筋，所述拉筋与所述筒壁横向环形钢筋垂直设置，所述型钢构件两侧的筒壁横向环形钢筋通过所述拉筋连接。

优选地，所述型钢构件包括第一型钢和第二型钢，所述第一型钢与所述第二型钢交叉设置。

优选地，所述第一型钢与所述第二型钢均为“H”型钢，且所述第一型钢与所述第二型钢垂直设置。

优选地，多个所述“X”型柱均包括交叉设置的第一柱结构和第二柱结构，所述第一柱结构和所述第二柱结构均包括型钢构件和设置于所述型钢构件外侧的混凝土构件；

所述第一柱结构与所述第二柱结构的内部均包括设置于所述型钢构件与所述混凝土构件之间的若干纵向受力钢筋、以及设置于所述纵向受力钢筋一侧的箍筋，所述箍筋设置于靠近所述混凝土构件的一侧。

优选地，还包括与所述第一柱结构和所述第二柱结构分别成夹角设置的第一支撑组件和第二支撑组件。

优选地，所述第一支撑组件和所述第二支撑组件均包括固定于地面的支撑支墩，以及固定于所述支撑支墩上的支撑体，所述支撑体的一端固定于所述支撑支墩上，所述支撑体的另一端固定于柱结构的中心上。

优选地，还包括杯口基础，所述第一柱结构与所述第二柱结构的型钢构件分别插入并嵌固在其所对应的杯口基础内。

优选地，所述型钢构件的底部设有柱脚，所述柱脚通过地脚螺栓嵌固于所述杯口基础内。

本实用新型提供的间接空冷塔筒壁支撑结构，采用型钢混凝土结构“X”型柱，用于支撑上部筒壁，通过设置“X”型柱顶部的环梁，增加整个“X”型柱支撑架构的整体刚度和稳定性，提高“X”型柱侧向的支撑刚度，提高“X”型柱及上部结构尺寸的准确性和结构安全性，并且提高施工的安全性，用于简化施工的复杂度、提高简接空冷塔筒壁支撑的稳定性与安全性并且节约工程成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型间接空冷塔筒壁支撑结构一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型间接空冷塔筒壁支撑结构“X”型柱的结构示意图；

图3是图2中A-A截面的剖视图；

图4是图3中A处的结构放大示意图；

图5是图2中B-B截面的剖视图。

图中：1、“X”型柱；2、环梁；3、柱脚；4、混凝土构件；5、型钢构件；6、杯口基础；7、地脚螺栓；8、支撑体；9、支撑支墩；10、锚栓；11、第一柱结构；12、第二柱结构；13、纵向受力钢筋；14、箍筋；15、拉筋；21、连梁；22、拉筋；23、筒壁竖向钢筋；24、筒壁横向环形钢筋；51、第一型钢；52、第二型钢。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本实用新型提供了一种间接空冷塔筒壁支撑结构，图1是本实施例的结构示意图，如图1所示，包括多个“X”型柱1、以及设置于“X”型柱1顶部的环梁2，环梁2内部设有连梁21，多个“X”型柱1通过连梁21连接，“X”型柱1包括型钢构件5和设置于型钢构件5外侧的混凝土构件4。

采用型钢混凝土结构“X”型柱，用于支撑上部筒壁，型钢骨架可以作为本身及上部结构的支撑骨架，支撑刚度大，容易控制几何尺寸，同时，“X”型柱截面相对于钢筋混凝土截面会减小，混凝土及钢材都会有所减少，从而降低工程造价。通过设置“X”型柱顶部的环梁2，增加整个“X”型柱支撑架构的整体刚度和稳定性，提高“X”型柱侧向的支撑刚度，提高“X”型柱及上部结构尺寸的准确性和结构安全性，并且提高施工的安全性。

同时，型钢骨架可以工厂化制作，提高制作质量，加快施工进度。型钢骨架安装完成以后，可直接施工下环梁和筒壁，下边施工“X”型柱型钢外侧的钢筋混凝土，上下同时施工，通过科学、合理的工序安排，在“X”型柱型钢安装完成，与下环梁环向合拢后，“X”型柱型钢外侧混凝土与环梁、筒壁部分进行同步施工，可缩短间冷塔施工工期，降低工程成本。

并且减少了施工过程中对脚手架体系的依赖，避免了大型的脚手架支撑体系使用的杆件和扣件较多，构造节点复杂，脚手架搭设质量受人为因素影响大，施工人员素质参差不齐及管理人员水平高低等有很大关系，安全性难以保障，以及安全及质量控制环节较多，施工工序繁琐复杂的技术问题，减少了施工过程中对于脚手架支撑体系的搭设、维护和拆除，从而节约施工成本，

作为可选地实施方式，如图4所示，环梁2的内部设置筒壁横向环形钢筋24和筒壁竖向钢筋23，筒壁横向环形钢筋24与筒壁竖向钢筋23均围绕型钢构件5设置，且筒壁横向环形钢筋24和筒壁竖向钢筋23垂直设置，型钢骨架作为“X”型柱受力的一部分，和外侧钢筋混凝土形成整体后，极大的提高了“X”型柱的承载力和耐久性；对比于钢筋混凝土支撑结构，相同承载力的型钢-混凝土“X”型柱可缩小柱身截面，降低含钢量，降低工程造价。

作为可选地实施方式，环梁2的内部还设置拉筋22，拉筋22与筒壁横向环形钢筋24垂直设置，型钢构件5两侧的筒壁横向环形钢筋24通过拉筋22连接，拉筋22用于提高筒壁横向环形钢筋24的整体性，对型钢构件5两侧的筒壁横向环形钢筋24起到拉结的作用，使整体结构更加稳定。

作为可选地实施方式，型钢构件5包括第一型钢51和第二型钢52，第一型钢51与第二型钢52交叉设置，通过采用第一型钢51和第二型钢52，采用型钢骨架，作为上部结构支撑体系的一部分，减少对脚手架体系的依赖，提高侧向的支撑刚度，提高柱子及上部结构尺寸的准确性和结构安全性；支撑体系由脚手架体系转移到型钢骨架支撑体系上，降低工程成本，提高施工的安全性。型钢骨架可以工厂化制作，提高制作质量，加快施工进度。型钢外侧的混凝土和上部筒壁结构的混凝土可以同步施工，缩短施工工期。

其中，第一型钢51与第二型钢52均为“H”型钢，且第一型钢51与第二型钢52垂直设置，交点位于第一型钢51与第二型钢52的中心处，型钢骨架可作为“X”型柱受力的一部分，和外侧钢筋混凝土形成整体后，极大的提高了“X”型柱的承载力和耐久性。相同承载力的型钢-混凝土“X”型柱可缩小柱身截面，降低含钢量，降低工程造价。

通过优化“X”型柱的截面及构造，最大限度发挥相关材料的性能，实现减轻结构自重，减少材料用量，降低建造成本。不再依赖于易出安全、质量问题的大型脚手架支撑体系，提高了施工的安全性。通过合理衔接施工工序，优化施工工期，降低工程成本。

作为可选地实施方式，如图2所示，多个“X”型柱均包括交叉设置的第一柱结构11和第二柱结构12，第一柱结构11和第二柱结构12均包括型钢构件5和设置于型钢构件5外侧的混凝土构件4，其中，型钢构件5与混凝土构件4通过锚栓10连接，锚栓10至少设置为一个，均匀的分布在型钢构件5与混凝土构件4的连接处，锚栓10具有优良的抗弯、抗剪、抗拉的功能，是连接型钢构件5与混凝土构件4的优选方案。

图5第一柱结构与第二柱结构的剖面图，如图5所示，第一柱结构11与第二柱结构12的内部均包括设置于型钢构件5与混凝土构件4之间的若干纵向受力钢筋13、以及设置于所述纵向受力钢筋13一侧的箍筋14，箍筋14设置于靠近混凝土构件4的一侧，箍筋14采用封闭矩形箍筋，用来联结纵向受力钢筋13和受压区的混凝土，使其共同工作，通过设置箍筋14用来满足斜截面抗剪强度，还包括拉筋15，具体地，拉筋15设置在第二型钢52的周围，用于提高第二型钢52一侧设置的纵向受力钢筋13的整体性，对若干纵向受力钢筋13起到拉结的作用，使整体结构更加稳定。

作为可选地实施方式，如图3所示，还包括与第一柱结构11和第二柱结构12分别成夹角设置的第一支撑组件和第二支撑组件，分别用于支撑第一柱结构11和第二柱结构12，从而增强整体结构的稳定性。

其中，第一支撑组件和第二支撑组件均包括固定于地面的支撑支墩9，以及固定于支撑支墩9上的支撑体8，支撑体8的一端固定于支撑支墩9上，支撑体8的另一端固定于柱结构的中心上，其中，支撑体8采用钢管，通过将钢管的一端固定在第一柱结构11和第二柱结构12的中心处，钢管可以与型钢焊接，或者通过其他连接方式固定在柱结构上，确保稳固，型钢-混凝土结构的“X”型柱施工工艺，通过临时型钢支撑使型钢骨架先行安装就位。型钢骨架顶部用型钢环向连接成整体，使用吊模工艺施工柱顶的下环梁。环梁钢筋混凝土施工完成之后，可以拆掉型钢骨架的支撑，边施工上部的筒壁，边施工“X”型柱型钢外侧的钢筋混凝土，实现上下同步施工。

作为可选地实施方式，还包括杯口基础6，第一柱结构11与第二柱结构12的型钢构件5分别插入并嵌固在其所对应的杯口基础6内。具体地，型钢构件5的底部设有柱脚3，柱脚3通过第二连接件嵌固于杯口基础6内，地脚螺栓7用于将柱结构的型钢构件5固定于浇筑的地基中。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。