挡墙结构的制作方法

本发明涉及电力、冶金、化工技术领域，具体涉及一种挡墙结构。

背景技术：

圆形料场封闭结构一般由上部钢结构穹顶、圆形挡墙及环形基础组成。圆形料场规模受堆取料机、散料储量等因素影响，圆形料场的直径可达100多米，圆形挡墙的高度可达10多米。

现有的挡墙包括环形墙和与环形墙连接的扶壁柱，环形墙连接在扶壁柱和环形基础之间，环形墙和扶壁柱都是采用现场浇式混凝土的方式形成。由于圆形料场的直径大、占地面积大，圆形挡墙的直径大且高度较高，使得应用于该圆形料场的环形墙的板跨大，扶壁柱在环形墙上的间距相对较大，导致环形墙的墙壁厚，扶壁柱的尺寸大，进而使得混凝土用量大，施工工期长。

针对上述问题，提出了一种改进型桁架式挡土墙结构，包括混凝土环形墙和与环形墙连接的桁架结构，桁架结构用于支撑环形墙。上述桁架式挡土墙结构用桁架结构替代了现有技术中的混凝土扶壁柱，减少了混凝土的用量，缩短了施工工期；但是，上述桁架式挡土墙结构并不能减少环形墙的受力，即，当圆形料场内堆放的材料的量不变时，料堆对环形墙施加的力不变，环形墙需要承载的载荷也不变，进而导致环形墙的墙壁仍然很厚，使得混凝土用量较大。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的挡墙结构的环形墙太厚导致混凝土用量较大的缺陷，从而提供一种挡墙结构。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种挡墙结构，包括：

环形墙；

桁架机构，具有多个，多个所述桁架机构沿所述环形墙的周向彼此间隔设置于所述环形墙上，用于支撑所述环形墙；

预应力机构，与所述环形墙连接，且连接在相邻两个所述桁架机构之间，所述预应力机构用于对所述环形墙施加沿所述环形墙的周向的预应力，以支撑所述环形墙。

可选地，沿所述环形墙的高度方向，相邻两个所述桁架机构之间间隔设置有多个预应力机构，多个预应力机构均与所述环形墙连接。

可选地，所述预应力机构包括预应力拉索和连接在所述环形墙上的撑杆，所述预应力拉索的两端分别与相邻两个所述桁架机构连接，所述撑杆支撑在所述环形墙和所述预应力拉索之间以使所述预应力拉索沿所述环形墙的周向张紧。

可选地，所述撑杆具有多个，多个所述撑杆沿所述环形墙的周向间隔设置，且均与所述预应力拉索连接。

可选地，沿所述环形墙的周向，相邻两个所述桁架机构之间连接有环梁，所述环梁与所述环形墙连接，所述撑杆连接在所述环梁远离所述环形墙的侧面上。

可选地，所述桁架机构和环梁均为钢结构。

可选地，所述桁架机构包括多根相对设置的立柱和连接在相邻两根所述立柱之间的多根连接杆，所述连接杆用于支撑所述立柱。

可选地，所述连接杆相对所述立柱倾斜设置。

可选地，所述立柱的内部中空，所述立柱的内部填充有混凝土。

可选地，所述桁架机构为三角桁架，连接在所述环形墙上的所述立柱为钢管，远离所述环形墙的两根所述立柱内均填充有混凝土，所述预应力拉索与相邻两根所述钢管连接。

可选地，所述环形墙朝向所述桁架机构的侧面上间隔设置有多根扶壁柱，用于支撑所述环形墙。

可选地，相邻两个所述桁架机构的端部连接有钢桁架，所述钢桁架与所述环形墙连接。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的挡墙结构，包括环形墙、预应力机构和多个桁架机构，多个桁架机构间隔设置在环形墙上，用于支撑环形墙，即，采用桁架机构代替了现有的混凝土扶壁柱，大量减少混凝土的用量；预应力机构与环形墙连接，且连接在相邻两个桁架机构之间，预应力机构可对环形墙施加沿环形墙的周向的预压应力，对环形墙提供第二道侧面支撑，预应力机构可减小料堆对环形墙施加的拉应力，使环形墙需承载的载荷减小，进而可减小环形墙的厚度，进一步减小混凝土的用量。这样通过桁架机构和预应力机构可大量减少混凝土的用量，同时可减小环形墙的厚度。

2.本发明提供的挡墙结构，沿环形墙的高度方向，相邻两个桁架机构之间间隔连接有多个预应力机构，多个预应力机构均与环形墙连接，即，沿与环形墙的周向相垂直的方向，多个预应力机构间隔设置在环形墙上，这样多个预应力机构可对环形墙施加更大的预应力，进而可进一步减小料堆对环形墙施加的拉应力，使环形墙需承载的载荷再次减小，进一步减小环形墙的厚度，减小混凝土的用量。

3.本发明提供的挡墙结构，预应力机构包括预应力拉索和连接在环形墙上的撑杆，预应力拉索的两端分别连接在相邻两个桁架机构上，所述撑杆支撑在所述环形墙和所述预应力拉索之间以使预应力拉索沿环形墙的周向张紧，即，预应力拉索对环形墙施加预压应力，以抵消料堆对环形墙施加的部分拉应力，预应力机构沿环形墙的周向对环形墙提供支撑作用；而桁架机构则是沿与环形墙的周向相垂直的方向对环形墙提供面外支撑作用，这样可使环形墙更稳固，在减小环形墙的厚度的同时保证环形墙的稳定性。

4.本发明提供的挡墙结构，撑杆具有多个，多个撑杆沿环形墙的周向间隔设置，预应力拉索与多个撑杆连接，这样可确保连接相邻两个桁架机构之间的预应力拉索远离环形墙设置，以便于更好的实现预应力拉索的张紧与松开。

5.本发明提供的挡墙结构，沿环形墙的周向，相邻两个桁架机构之间连接有环梁，环梁与环形墙连接，撑杆连接在环梁远离环形墙的侧面上，使得预应力拉索施加在撑杆上内的力先施加在环梁上，再通过环梁施加在环形墙上，这样可将撑杆与环形墙之间的点与点接触变成面与面接触，减少环形墙出现局部受力过大的问题，使环形墙受力更均匀，进而可进一步减小环形墙的厚度，减少混凝土的用量，缩短工期。

6.本发明提供的挡墙结构，桁架机构和环梁均为钢结构，桁架机构和环梁的使用寿命到期后，可将桁架机构和环梁拆除进行回收利用，降低拆除现场的固体垃圾的量，可保持拆除现场的整洁度，提高材料的回收价值。

7.本发明提供的挡墙结构，桁架机构包括多根相对设置的立柱和连接在相邻两根立柱之间的连接杆，连接杆可支撑相对设置的立柱，使多根立柱之间的结构更牢固。

8.本发明提供的挡墙结构，连接杆相对立柱倾斜设置，这样可使连接杆与立柱之间形成一定的角度，增加连接杆对立柱的支撑作用，使相对设置的立柱之间的结构更稳固。

9.本发明提供的挡墙结构，立柱的内部中空，立柱的内部填充有混凝土，一方面，可提高立柱的受压强度，使立柱不易被损坏，延长立柱的使用寿命；另一方面，混凝土填充在立柱的内部，可提高立柱的受压稳定性。

10.本发明提供的挡墙结构，环形墙朝向桁架机构的侧面上间隔设置有多根扶壁柱，由于此时的扶壁柱是辅助支撑作用，使得扶壁柱体积较小很多，进而使得混凝土的用量大量减少，同时进一步增加对环形墙的支撑作用，提高挡墙结构的整体性。

11.本发明提供的挡墙结构，相邻两个桁架机构的端部连接有钢桁架，钢桁架与环形墙连接，钢桁架可用于承载载荷，使挡墙结构的受力更均匀，减小挡墙结构被损坏的概率，延长挡墙结构的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的具体实施方式中提供的挡墙结构的示意图；

图2为本发明的具体实施方式中提供的桁架机构、预应力机构与钢桁架连接的示意图；

图3本发明的具体实施方式中提供的桁架机构的示意图。

附图标记说明：

1、环形墙；2、桁架机构；21、立柱；22、连接杆；3、预应力机构；31、撑杆；32、预应力拉索；33、环梁；4、钢桁架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1至图3所示的挡墙结构的一种具体实施方式，包括：

环形墙1；

桁架机构2，具有多个，多个桁架机构2沿环形墙1的周向彼此间隔设置于环形墙1上，用于支撑环形墙1。即，采用桁架机构2代替了现有的混凝土扶壁柱，大量减少混凝土的用量。

预应力机构3，与环形墙1连接，且连接在相邻两个桁架机构2之间，预应力机构3用于对环形墙1施加沿环形墙1的周向的预压应力，以支撑环形墙1。

预应力机构3可对环形墙1施加沿环形墙1的周向的预压应力，并对环形墙1提供第二道侧面支撑，预应力机构3可减小料堆对环形墙1施加的拉应力，使环形墙1需承载的载荷减小，进而可减小环形墙1的厚度，进一步减小混凝土的用量。这样通过桁架机构2和预应力机构3可大量减少混凝土的用量，同时可减小环形墙1的厚度。

如图1及图2所示，沿环形墙1的高度方向，相邻两个桁架机构2之间间隔设置有多个预应力机构3，多个预应力机构3均与环形墙1连接。即，沿与环形墙1的周向相垂直的方向，多个预应力机构3间隔设置在环形墙1上，这样多个预应力机构3可对环形墙1施加更大的预应力，进而可进一步减小料堆对环形墙1施加的拉应力，使环形墙1需承载的载荷再次减小，进一步减小环形墙1的厚度，减小混凝土的用量。

如图2所示，预应力机构3包括预应力拉索32和连接在环形墙1上的撑杆31，预应力拉索32的两端分别与相邻两个桁架机构2连接，撑杆31支撑在环形墙和预应力拉索32之间以使预应力拉索32沿环形墙1的周向张紧。即，预应力拉索32对环形墙1施加预应力，以抵消料堆对环形墙1施加的部分拉应力，预应力机构3沿环形墙1的周向对环形墙1提供面外支撑作用；而桁架机构2则是沿与环形墙1的周向相垂直的方向对环形墙1提供支撑作用，这样可使环形墙1更稳固，在减小环形墙1的厚度的同时保证环形墙1的稳定性。

对于预应力拉索32不作限制，具有张紧作用且不易断裂即可。撑杆31具有多个，多个撑杆31沿环形墙1的周向间隔设置，且均与预应力拉索32连接，这样可确保连接相邻两个桁架机构2之间的预应力拉索32远离环形墙1设置，以便于更好的实现预应力拉索32的张紧与松开。

如图2所示，沿环形墙1的周向，相邻两个桁架机构2之间连接有环梁33，环梁33与环形墙1连接，撑杆31连接在环梁33远离环形墙1的侧面上，使得预应力拉索32施加在撑杆31上内的力先施加在环梁33上，再通过环梁33施加在环形墙1上，这样可将撑杆31与环形墙1之间的点与点接触变成面与面接触，减少环形墙1出现局部受力过大的问题，使环形墙1受力更均匀，进而可进一步减小环形墙1的厚度，减少混凝土的用量，缩短工期。

桁架机构2和环梁33均为钢结构。桁架机构2和环梁33的使用寿命到期后，可将桁架机构2和环梁33拆除进行回收利用，降低拆除现场的固体垃圾的量，可保持拆除现场的整洁度，提高材料的回收价值。。

撑杆31可以为钢结构或采用其他材料制成，在预应力拉索32对环形墙1施加预应力时撑杆31不易断裂即可。

沿环形墙1的周向，多根环形梁位于同一平面，沿环形墙1的高度方向，多根环形梁间隔设置，这样可使沿环形墙1的高度方向设置多个预应力机构3，进而增加环形墙1受到的预应力。

如图3所示，桁架机构2包括多根相对设置的立柱21和连接在相邻两根立柱21之间的多根连接杆22，连接杆22用于支撑立柱21，连接杆22可支撑相对设置的立柱21，使多根立柱21之间的结构更牢固。

连接杆22相对立柱21倾斜设置，这样可使连接杆22与立柱21之间形成一定的角度，增加连接杆22对立柱21的支撑作用，使相对设置的立柱21之间的结构更稳固。

相邻两根连接杆22不平行，这样可使连接杆22与立柱21之间受力更均匀，进而使得桁架机构2更牢固，不易被损坏。

立柱21的内部中空，立柱21的内部填充有混凝土。一方面，可提高立柱21的受压强度，使立柱21不易被损坏，延长立柱21的使用寿命；另一方面，混凝土填充在立柱21的内部，可提高立柱21在受压状况下的整体稳定性。

如图3所示，桁架机构2为三角桁架，连接在环形墙1上的立柱21为钢管，远离环形墙1的两根立柱21内均填充有混凝土，预应力拉索32与相邻两根钢管连接。

环形墙1朝向桁架机构2的侧面上间隔设置有多根扶壁柱，用于支撑环形墙1。由于此时的扶壁柱是辅助支撑作用，使得扶壁柱体积较小很多，进而使得混凝土的用量大量减少，同时进一步增加对环形墙1的支撑作用，提高挡墙结构的整体性。

多根扶壁柱可沿环形墙1的周向间隔设置，也可沿环形墙1的高度方向间隔设置。

在本实施例中，环形墙1和扶壁柱均采用混凝土制成。在其他实施例中，环形墙1和扶壁柱可以采用其他结构制成。例如，环形墙1和扶壁柱采用钢结构制成或其他材料制成。

如图1所示，相邻两个桁架机构2的端部连接有钢桁架4，钢桁架4与环形墙1连接。钢桁架4可用于承载载荷，使挡墙结构的受力更均匀，减小挡墙结构被损坏的概率，延长挡墙结构的使用寿命。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。