采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构及其施工方法与流程

本发明涉及土木建筑技术领域，尤其是指一种采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构及其施工方法。

背景技术：

随着中国经济的不断发展，对石油的需求量、存储量都日益增长，石油作为全球战略能源，它的储备量的多少越来越重要，因此存储石油或加工品(汽油、柴油、机油等)的装置是必不可少的油田设备。

立式储罐因其施工简便，容积大，受周围的环境影响小，在各大油田和企业得到应用。储罐按其容量大小分为小型储罐、中型储罐、大型储罐和特大型储罐以及超大型储罐；根据其设置位置的不同分为地面储罐、地下储罐、半地下储罐和坑内储罐。随着石油加工量和需求量的不断增加，对临时存储设备的容积要求也越来越高，常规的钢制储罐已不能很好地满足市场的需求，对超大型储罐的研究越来越受到人们的关注。

但是储罐的大型化发展，对储罐的设计、施工带来了很大的挑战。常规储罐其罐壁及罐顶均为钢结构，钢结构在外力作用下易发生整体或局部失稳，出现象足屈曲，导致结构未达到设计使用年限，就遭到破坏。若仅通过增加钢板壁厚度来满足结构受力要求，会导致钢板壁厚过厚，对此类钢板的加工提出了新的挑战。并且，钢制储罐的罐壁往往与土壤直接接触，长期以往会收到侵蚀，从而大大降低罐壁的承载力和刚度，缩短储罐的使用寿命，在轻微地震作用下，会致使罐底破坏，造成巨大的经济损失，因此提出一种新型的超大组合储罐体系迫在眉睫。

技术实现要素：

本发明的目的是提供着一种采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构及其施工方法，适于制造超大型储罐。

为达到上述目的，本发明提供了一种采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构包括罐底、罐壁及罐顶，所述罐壁呈上下开口且内部中空的筒状结构，所述罐壁的底部与所述罐底相接，所述罐顶与所述罐壁的顶部相接并封闭所述罐壁的顶部开口；所述罐顶包括索梁结构及铺设于所述索梁结构上的顶面板，所述索梁结构包括承重索网、位于所述承重索网的上方的支撑索网及设于所述承重索网与所述支撑索网之间的多根支撑件，所述承重索网与所述支撑索网均张紧并覆盖于所述罐壁的顶部开口处，所述承重索网的边缘及所述支撑索网的边缘均与所述罐壁相接，多个所述支撑件均竖直设置，各所述支撑件的下端均与所述承重索网相接，且各所述支撑件的上端均与所述支撑索网相接，所述顶面板铺设于所述支撑索网上。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述承重索网包括多根第一横向索及多根第二横向索，各所述第一横向索间隔设置且相互平行，各所述第二横向索间隔设置且相互平行，各所述第一横向索分别与各所述第二横向索垂直交叉相接形成网状结构，各所述第一横向索的两端及各所述第二横向索的两端分别与所述罐壁相接。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述罐壁的内部埋设有第一环形构件，各所述第一横向索的两端及各所述第二横向索的两端均由所述第一环形构件的下方绕设至所述第一环形构件的外侧并沿所述罐壁向上延伸贯穿所述罐壁的顶部端面，且各所述第一横向索的两端及各所述第二横向索的两端分别通过第一锚具固定于所述罐壁的顶部端面上，使各所述第一横向索及各所述第二横向索张紧。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，各所述第一横向索与各所述第二横向索之间的相交处均设有第一钢节点，各所述第一钢节点上均形成有相互独立且相互垂直的第一索道与第二索道，所述第一索道供所述第一横向索贯穿，所述第二索道供所述第二横向索贯穿，且各所述第一钢节点上均形成有第一上安装孔，各所述支撑件的下端分别与各所述第一钢节点的所述第一上安装孔相接。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述支撑索网包括多根第三横向索及多根第四横向索，各所述第三横向索间隔设置且相互平行，各所述第四横向索间隔设置且相互平行，各所述第三横向索分别与各所述第四横向索垂直交叉相接形成网状结构，各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端分别与所述罐壁相接。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述罐壁的内部埋设有第二环形构件，各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端均由所述第二环形构件的上方顺次绕设至所述第二环形构件的外侧及所述第二环形构件的下方并贯穿所述罐壁的内表面，且各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端分别通过第二锚具固定于所述罐壁的内表面上，使各所述第三横向索及各所述第四横向索张紧。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述第一环形构件上沿其周向间隔套设有多个第一防滑导向圈，各所述第一防滑导向圈的外表面上沿其周向凹设形成有第一环形凹槽，各所述第一横向索的两端及各所述第二横向索的两端分别绕设于对应的所述第一防滑导向圈的所述第一环形凹槽中；

所述第二环形构件上沿其周向间隔套设有多个第二防滑导向圈，各所述第二防滑导向圈的外表面上沿其周向凹设形成有第二环形凹槽，各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端分别绕设于对应的所述第二防滑导向圈的所述第二环形凹槽中。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述罐壁的内部埋设有第二环形构件，所述罐底的内部埋设有第三环形构件及第四环形构件，所述第四环形构件同轴地设于所述第三环形构件的外侧，各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端均由所述第二环形构件的上方绕设至所述第二环形构件的下方并沿所述罐壁向下延伸至所述罐底的内部，且各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端于所述罐底的内部分别由所述第三环形构件的内侧依次绕设置所述第三环形构件的底部、所述第四环形构件的底部及所述第四环形构件的外侧并向上延伸贯穿所述罐底的上表面，且各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端分别通过第三锚具固定于所述罐底的上表面上，使各所述第三横向索及各所述第四横向索张紧。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述第一环形构件上沿其周向间隔套设有多个第一防滑导向圈，各所述第一防滑导向圈的外表面上沿其周向凹设形成有第一环形凹槽，各所述第一横向索的两端及各所述第二横向索的两端分别绕设于对应的所述第一防滑导向圈的所述第一环形凹槽中；

所述第二环形构件上沿其周向间隔套设有多个第二防滑导向圈，各所述第二防滑导向圈的外表面上沿其周向凹设形成有第二环形凹槽，所述第三环形构件上沿其周向间隔套设有多个第三防滑导向圈，各所述第三防滑导向圈的外表面上沿其周向凹设形成有第三环形凹槽，所述第四环形构件上沿其周向间隔套设有多个第四防滑导向圈，各所述第四防滑导向圈的外表面上沿其周向凹设形成有第四环形凹槽，各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端分别顺次绕设于对应的所述第二防滑导向圈的所述第二环形凹槽中、对应的所述第三防滑导向圈的所述第三环形凹槽中及对应的所述第四防滑导向圈的所述第四环形凹槽中。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，各所述第三横向索与各所述第四横向索之间的相交处均设有第二钢节点，各所述第二钢节点上均形成有相互独立且相互垂直的第三索道与第四索道，所述第三索道供所述第三横向索贯穿，所述第四索道供所述第四横向索贯穿，且各所述第二钢节点上均形成有第二上安装孔及第二下安装孔，所述顶面板通过多个安装元件与各所述第二钢节点的所述第二上安装孔相接，且各所述支撑件的上端分别与各所述第二钢节点的所述第二下安装孔相接。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述第一环形构件与所述第二环形构件均设于一圈梁结构中，所述第一环形构件位于所述第二环形构件的上方，且所述第一环形构件与所述第二环形构件通过多根钢腹杆连接固定，所述圈梁结构中浇筑有活性粉末混凝土，且所述圈梁结构埋设于所述罐壁的内部且靠近所述罐壁的顶部。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述罐壁包括内筒及外筒，所述外筒同轴地设于所述内筒的外部，所述内筒的下端与所述外筒的下端均埋设固定于所述罐底的内部，所述内筒的外表面上由上至下间隔设有多组第一抗剪结构，且所述外筒的内表面上由上至下间隔设有多组第二抗剪结构，各所述第一抗剪结构及各所述第二抗剪结构由上至下交替间隔设置，所述内筒与所述外筒之间浇筑活性粉末混凝土。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述内筒及所述外筒均由多块筒板拼接组成，每两块相邻的所述筒板之间均为榫接固定。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，各组所述第一抗剪结构与各组所述第二抗剪结构均包括多个沿所述罐壁的周向间隔设置的抗剪键。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述内筒的内壁上设有至少一道加强环，且所述内筒的内壁上于所述索梁结构的上方凸设有支撑环板，所述顶面板的边缘架设于所述支撑环板上。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述罐底的内部埋设有抗拔圈，所述内筒的下端及所述外筒的下端均与所述抗拔圈固定相接，并且/或者埋设于所述罐底的内部的所述内筒的内壁上以及埋设于所述罐底的内部的所述外筒的外壁上均设有多个抗拔件。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述内筒、所述外筒、各所述第一抗剪结构、各所述第二抗剪结构、所述抗拔圈、各所述抗拔件及所述加强环均由高强铝合金制成。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述罐底由钢筋及活性粉末混凝土浇筑构成，所述顶面板为聚双环戊二烯板，且所述支撑件为弹簧钢管。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，所述第一横向索、所述第二横向索、所述第三横向索及所述第四横向索均包括索套及活动穿设于所述索套的内部的无粘结索。

本发明还提供了一种采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，所述采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法用于制造如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，所述采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法包括：

将罐壁由上至下划分为n个区段，n为正整数，位于最下方的区段为第1段，位于最上方的区段为第n段，预制所述罐壁的第1段并建造罐底，并且将所述罐壁的第1段的下端埋设固定于所述罐底的内部；

根据所述罐壁划分的n个区段，由下至上采用分段施工的方法在所述罐壁的第1段上依次向上建造所述罐壁的第2段至所述罐壁的第n段；

预制承重索网及支撑索网，在所述承重索网与所述支撑索网之间装设支撑件，形成索梁结构；

在建造所述罐壁的过程中将所述承重索网的边缘埋设固定于所述罐壁上；

在建造所述罐底的过程中将所述支撑索网的边缘埋设固定于所述罐底上，或在建造所述罐壁的过程中将所述支撑索网的边缘埋设固定于所述罐壁上；

张紧所述承重索网与所述支撑索网；

在所述支撑索网上铺设顶面板。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，预制所述罐壁的第1段并建造罐底，并且将所述罐壁的第1段的下端埋设固定于所述罐底的内部包括：

采用筒板拼接形成所述罐壁的第1段的内筒及所述罐壁的第1段的外筒，在所述罐壁的第1段的内筒的外表面上焊接固定第一抗剪结构，在所述罐壁的第1段的外筒的内表面上焊接固定第二抗剪结构；

铺设罐底垫层，绑扎罐底钢筋，布置第三环形构件、第四环形构件及抗拔圈，将所述罐壁的第1段的外筒的下端及所述罐壁的第1段的内筒的下端分别与所述抗拔圈焊接固定，在所述罐壁的第1段的外筒的下端的外表面上以及所述罐壁的第1段的内筒的下端的内表面上沿所述罐壁的周向分别间隔焊接设置多个抗拔件，浇筑活性粉末混凝土形成所述罐底，并向所述罐壁的第1段的外筒与所述罐壁的第1段的内筒之间浇筑活性粉末混凝土，对活性粉末混凝土进行养护，完成所述罐底及所述罐壁的第1段的施工。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，根据所述罐壁划分的n个区段，由下至上采用分段施工的方法在所述罐壁的第1段上依次向上建造所述罐壁的第2段至所述罐壁的第n段包括：

建造所述罐壁的第2段，采用所述筒板拼接形成所述罐壁的第2段的内筒及所述罐壁的第2段的外筒，在所述罐壁的第2段的内筒的外表面上焊接固定第一抗剪结构，在所述罐壁的第2段的外筒的内表面上焊接固定第二抗剪结构，将所述罐壁的第2段的内筒的下端与所述罐壁的第1段的内筒的上端相接，将所述罐壁的第2段的外筒的下端与所述罐壁的第1段的外筒的上端相接，向所述罐壁的第2段的内筒与所述罐壁的第2段的外筒之间浇筑活性粉末混凝土，对活性粉末混凝土进行养护，完成所述罐壁的第2段的施工；

按照所述罐壁的第2段的建造方法，在所述罐壁的第2段的上端向上依次建造所述罐壁的第3段至所述罐壁的第n-1段；

建造所述罐壁的第n段，采用所述筒板拼接形成所述罐壁的第n段的内筒及所述罐壁的第n段的外筒，在所述罐壁的第n段的内筒的外表面上焊接固定第一抗剪结构，在所述罐壁的第n段的外筒的内表面上焊接固定第二抗剪结构，将所述罐壁的第n段的内筒的下端与所述罐壁的第n-1段的内筒的上端相接，将所述罐壁的第n段的外筒的下端与所述罐壁的第n-1段的外筒的上端相接，在所述罐壁的第n段的外筒与所述罐壁的第n段的内筒之间布设第一环形构件与第二环形构件，向所述罐壁的第n段的内筒与所述罐壁的第n段的外筒之间浇筑活性粉末混凝土，对活性粉末混凝土进行养护，完成所述罐壁的第n段的施工。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，预制承重索网及支撑索网，在所述承重索网与所述支撑索网之间装设支撑件，形成索梁结构包括：

将各第一横向索分别与对应的各个第一钢节点的第一索道穿接，将各第二横向索分别与对应的各个所述第一钢节点的第二索道穿接，形成所述承重索网；

将各第三横向索分别与对应的各个第二钢节点的第三索道穿接，将各第四横向索分别与对应的各个所述第二钢节点的第四索道穿接，形成所述支撑索网；

通过支撑件将每个所述第一钢节点与对应的所述第二钢节点连接，形成所述索梁结构。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，在建造所述罐壁的过程中将所述承重索网的边缘埋设固定于所述罐壁上包括：

在建造所述罐壁的第n段的过程中，在浇筑活性粉末混凝土之前，使所述承重索网被架设到预定高度，使各所述第一横向索的两端及各所述第二横向索的两端分别贯穿所述罐壁的第n段的内筒伸至所述罐壁的第n段的内筒与所述罐壁的第n段的外筒之间由第一环形构件的下方绕设至所述第一环形构件的外侧并向上延伸至所述罐壁的第n段的顶部上方，接着向所述罐壁的第n段的内筒及所述罐壁的第n段的外筒之间浇筑活性粉末混凝土，使各所述第一横向索的索套的两端及各所述第二横向索的索套的两端与所述罐壁的第n段的活性粉末混凝土固定。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，在建造所述罐底的过程中将所述支撑索网的边缘埋设固定于所述罐底上，或在建造所述罐壁的过程中将所述支撑索网的边缘埋设固定于所述罐壁上包括：

在建造所述罐底的过程中，在浇筑活性粉末混凝土之前，使所述支撑索网被架设到预定高度，使各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端分别于所述罐壁的第1段的内筒与所述罐壁的第1段的外筒之间向下延伸由所述第三环形构件的内侧依次绕设置所述第三环形构件的底部、所述第四环形构件的底部及所述第四环形构件的外侧并向上延伸至所述罐底的上表面的上方，接着浇筑活性粉末混凝土形成所述罐底并向所述罐壁的第1段的外筒与所述罐壁的第1段的内筒之间浇筑活性粉末混凝土，使各所述第三横向索的索套的两端及各所述第四横向索的索套的两端与所述罐底的活性粉末混凝土及所述罐壁的第1段的活性粉末混凝土固定，并且在建造所述罐壁的第n段的过程中，在浇筑活性粉末混凝土之前，使各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端分别由所述第二环形构件的上方绕设至所述第二环形构件的外侧，接着向所述罐壁的第n段的外筒与所述罐壁的第n段的内筒之间浇筑活性粉末混凝土，使各所述第三横向索的索套的两端及各所述第四横向索的索套的两端与所述罐壁的第n段的活性粉末混凝土固定；

或，在建造所述罐壁的第n段的过程中，在浇筑活性粉末混凝土之前，使所述支撑索网被架设到预定高度，使各所述第三横向索的两端及各所述第四横向索的两端分别贯穿所述罐壁的第n段的内筒伸至所述罐壁的第n段的内筒与所述罐壁的第n段的外筒之间由第二环形构件的上方绕顺次绕设至所述第二环形构件的外侧及所述第二环形构件的下方并贯穿所述罐壁的内表面伸至所述罐壁的第n段的内筒的内部，接着向所述罐壁的第n段的内筒及所述罐壁的第n段的外筒之间浇筑活性粉末混凝土，使各所述第三横向索的索套的两端及各所述第四横向索的索套的两端与所述罐壁的第n段的活性粉末混凝土固定。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，张紧所述承重索网与所述支撑索网包括：

将各所述第一横向索的索套中穿设的无粘结索及各所述第二横向索的索套中穿设的无粘结索拉紧，并将各所述第一横向索的索套中穿设的无粘结索的两端及各所述第二横向索的索套中穿设的无粘结索的两端分别通过第一锚具固定于所述罐壁的第n段的上端处；

将各所述第三横向索的索套中穿设的无粘结索及各所述第四横向索的索套中穿设的无粘结索拉紧，并将各所述第三横向索的索套中穿设的无粘结索的两端及各所述第二横向索的索套中穿设的无粘结索的两端分别通过第三锚具固定于所述罐底的上表面上或通过第二锚具固定于所述罐壁的第n段的内筒的内表面上。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，在所述罐壁的第n段的外筒与所述罐壁的第n段的内筒之间布设第一环形构件与第二环形构件包括：

将所述第一环形构件与所述第二环形构件设于一圈梁结构中，所述第一环形构件设于所述第二环形构件的上方，且采用多根钢腹杆将所述第一环形构件与所述第二环形构件连接固定，使各所述第一横向索及各所述第二横向索分别贯穿所述圈梁结构绕设于所述第一环形构件上，且各所述第三横向索及各所述第四横向索分别贯穿所述圈梁结构绕设于所述第二环形构件上，接着向所述圈梁结构中浇筑活性粉末混凝土，对活性粉末混凝土进行养护，将养护完成的所述圈梁结构置于所述罐壁的第n段的内筒与所述罐壁的第n段的外筒之间。

如上所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，在所述支撑索网上铺设顶面板包括：

在所述支撑索网的上方靠近所述罐壁的内表面处设置支撑环板；

在所述支撑索网上铺设顶面板，将靠近所述罐壁的内表面的各所述顶面板的靠近所述罐壁的内表面的一侧边缘搭设于所述支撑环板上，并将各所述顶面板分别通过安装元件与对应的各个所述第二钢节点连接固定。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法适于制造超大型储罐，且建造出的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构具有罐顶质量较轻，能有效减小罐顶向罐壁施加的作用力，同时罐壁的结构强度较大，具有较强的承载力，在使用过程中能有效减少象足屈曲等情况的发生，保证使用寿命。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明进行示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的结构示意图；

图2是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的另一结构示意图；

图3是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的索梁结构的承重索网的俯视结构示意图；

图4是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的索梁结构的承重索网的第一钢节点的结构示意图；

图5是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的索梁结构的支撑索网的俯视结构示意图；

图6是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的索梁结构的支撑索网的第二钢节点的结构示意图；

图7是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的第一环形构件的俯视结构示意图；

图8是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的第一环形构件及其上套设的第一防滑导向圈的结构示意图；

图9是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的罐壁的顶部及其内部设置圈梁结构的结构示意图；

图10是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的罐壁的顶部及其内部设置圈梁结构的另一结构示意图；

图11是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的罐壁的结构示意图；

图12是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的组成罐壁的内筒及外筒的筒板的立体结构示意图；

图13是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的组成罐壁的内筒及外筒的筒板的径向截面示意图；

图14是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的组成罐壁的内筒及外筒的筒板的轴向截面示意图；

图15是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的罐壁的内筒的俯视结构示意图；

图16是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的罐壁下端与罐底相接的结构示意图；

图17是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的罐壁的下端与罐底相接的另一结构示意图；

图18是本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的第三环形构件与第四环形构件的俯视结构示意图。

附图标号说明：

1、罐底；

11、抗拔圈；

12、抗拔件；

13、第三环形构件；

131、第三防滑导向圈；

14、第四环形构件；

141、第四防滑导向圈；

15、钢腹杆；

16、活性粉末混凝土；

2、罐壁；

21、内筒；

211、第一抗剪结构；

212、加强环；

213、支撑环板；

22、外筒；

221、第二抗剪结构；

24、筒板；

241、榫舌；

242、榫槽；

25、第一环形构件；

251、第一防滑导向圈；

2511、第一环形凹槽；

26、第二环形构件；

27、圈梁结构；

271、活性粉末混凝土；

28、钢腹杆；

29、活性粉末混凝土；

3、罐顶；

31、索梁结构；

311、承重索网；

3111、第一横向索；

3112、第二横向索；

3113、第一钢节点；

31131、第一索道；

31132、第二索道；

31133、第一上安装孔；

3114、第一锚具；

312、支撑索网；

3121、第三横向索；

3122、第四横向索；

3123、第二钢节点；

31231、第三索道；

31232、第四索道；

31233、第二上安装孔；

31234、第二下安装孔；

3124、第二锚具；

3125、第三锚具；

313、支撑件；

32、顶面板；

33、安装元件；

331、t字型支架；

332、上盖板；

333、连接件。

具体实施方式

为了对本发明的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本发明的具体实施方式。

实施例一

如图1及图2所示，本发明提供了一种采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构包括罐底1、罐壁2及罐顶3，罐壁2呈上下开口且内部中空的筒状结构，罐壁2的底部与罐底1相接，罐顶3与罐壁2的顶部相接并封闭罐壁2的顶部开口；罐顶3包括索梁结构31及铺设于索梁结构31上的顶面板32，索梁结构31包括承重索网311、位于承重索网311的上方的支撑索网312及设于承重索网311与支撑索网312之间的多根支撑件313，承重索网311与支撑索网312均张紧并覆盖于罐壁2的顶部开口处，承重索网311的边缘及支撑索网312的边缘均与罐壁2相接，多个支撑件313均竖直设置，各支撑件313的下端均与承重索网311相接，且各支撑件313的上端均与支撑索网312相接，顶面板32铺设于支撑索网312上，承重索网311用于承载各支撑件313、支撑索网312及顶面板32的重量，支撑件313用于将支撑索网312撑起，使其呈向上凸起的结构，支撑索网312用于对顶面板32进行支撑。

进一步地，如图3所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，承重索网311包括多根第一横向索3111及多根第二横向索3112，各第一横向索3111间隔设置且相互平行，各第二横向索3112间隔设置且相互平行，各第一横向索3111分别与各第二横向索3112垂直交叉相接形成网状结构，即各第一横向索3111与各第二横向索3112正交，各第一横向索3111的两端及各第二横向索3112的两端分别与罐壁2相接。

更进一步地，如图1及图2所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，罐壁2的内部埋设有第一环形构件25，各第一横向索3111的两端及各第二横向索3112的两端均由罐壁2的内侧贯穿罐壁2的内表面伸至罐壁2的内部，且在罐壁2的内部由第一环形构件25的内侧伸至第一环形构件25的下方接着绕设至第一环形构件25的外侧并沿罐壁2向上延伸贯穿罐壁2的顶部端面，于罐壁2的顶部端面上方将各第一横向索3111及各第二横向索3112拉紧后，将各第一横向索3111的两端及各第二横向索3112的两端分别通过第一锚具3114固定于罐壁2的顶部端面上，使各第一横向索3111及各第二横向索3112保持张紧状态。

更进一步地，如图4所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，各第一横向索3111与各第二横向索3112之间的相交处均设有第一钢节点3113，各第一钢节点3113上均形成有呈水平方向设置、相互独立且相互垂直的第一索道31131与第二索道31132，第一索道31131供第一横向索3111贯穿，第二索道31132供第二横向索3112贯穿，且各第一钢节点3113上均形成有第一上安装孔31133，第一上安装孔31133由第一钢节点3113的最上端处向下延伸凹设形成，各支撑件313的下端分别与各第一钢节点3113的第一上安装孔31133相接。

进一步地，如图5所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，支撑索网312包括多根第三横向索3121及多根第四横向索3122，各第三横向索3121间隔设置且相互平行，各第四横向索3122间隔设置且相互平行，各第三横向索3121分别与各第四横向索3122垂直交叉相接形成网状结构，即各第三横向索3121与各第四横向索3122正交，各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端分别与罐壁2相接。

更进一步地，如图1所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，罐壁2的内部埋设有第二环形构件26，各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端均由罐壁2的内侧贯穿罐壁2的内侧表面伸至罐壁2的内部，且于罐壁2的内部由第二环形构件26的内侧延伸至第二环形构件26的上方并顺次绕设至第二环形构件26的外侧及第二环形构件26的下方并贯穿罐壁2的内表面，于罐壁2的内侧将第三横向索3121与第四横向索3122拉紧，并将各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端分别通过第二锚具3124固定于罐壁2的内表面上，使各第三横向索3121及各第四横向索3122呈张紧的状态。

作为优选，如图7及图8所示，本发明提供了采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，第一环形构件25上沿其周向间隔套设有多个第一防滑导向圈251，各第一防滑导向圈251的外表面上沿其周向凹设形成有第一环形凹槽2511，各第一横向索3111的两端及各第二横向索3112的两端分别绕设于对应的第一防滑导向圈251的第一环形凹槽2511中；

同样地，第二环形构件26上沿其周向间隔套设有多个第二防滑导向圈(图中未示出)，其具体结构可以参见图7及图8中第一防滑导向圈251的结构，第一防滑导向圈251的结构与第二防滑导向圈的结构完全相同，各第二防滑导向圈的外表面上沿其周向凹设形成有第二环形凹槽，各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端分别绕设于对应的第二防滑导向圈的第二环形凹槽中；

需要注意的是，各第一防滑导向圈251的第一环形凹槽2511与对应的第一横向索3111或第二横向索3112位于同一竖直平面内，同样地，各第二防滑导向圈的第二环形凹槽与对应的第三横向索3121或第四横向索3122位于同一竖直平面内，如此在拉紧第一横向索3111、第二横向索3112、第三横向索3121及第四横向索3122的过程中能有效防止第一横向索3111及第二横向索3112从对应的第一防滑导向圈251的第一环形凹槽2511中脱出且防止第三横向索3121及第四横向索3122从对应的第二防滑导向圈的第二环形凹槽中脱出。

更进一步地，如图2所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，罐壁2的内部埋设有第二环形构件26，罐底1的内部埋设有第三环形构件13及第四环形构件14，第四环形构件14同轴地设于第三环形构件13的外侧，各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端均由罐壁2的内侧贯穿罐壁2的内表面伸至罐壁2的内部，并由第二环形构件26的内侧延伸至第二环形构件26的上方接着绕设至第二环形构件26的下方并沿罐壁2向下延伸至罐底1的内部，且各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端于罐底1的内部分别由第三环形构件13的内侧依次绕设置第三环形构件13的底部、第四环形构件14的底部及第四环形构件14的外侧并向上延伸贯穿罐底1的上表面，于罐底1的上表面上方将第三横向索3121与第四横向索3122拉紧，且将各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端分别通过第三锚具3125固定于罐底1的上表面上，使各第三横向索3121及各第四横向索3122呈张紧的状态；如此使各第三横向索3121与各第四横向索3122布置于罐壁2中，对罐壁2具有轴压作用，在大震作用下可有效延缓罐壁2内部的活性粉末混凝土29的开裂。

上述的将第三横向索3121的两端及第四横向索3122的两端分别绕设第二环形构件26后固定于罐壁2的内表面上，以及将第三横向索3121的两端及第四横向索3122的两端分别顺次绕设第二环形构件26、第三环形构件13及第四环形构件14并固定于罐底1的上表面上，提供了两种支撑索网312的固定方式，需要说明的是，本发明支撑索网312的固定方式并不仅限于上述两种，还可以将第三横向索3121的两端、第四横向索3122的两端固定于结构位置处，本发明并不以此为限。

第一环形构件25、第二环形构件26、第三环形构件13及第四环形构件14作为转换构件，第一环形构件25、第二环形构件26及第四环形构件14分别用于实现各第一横向索3111、各第二横向索3112、各第三横向索3121及各第四横向索3122由水平方向转换至向竖直方向延伸，第三环形构件13用于实现各第三横向索3121及各第四横向索3122由竖直方向转换至向水平方向延伸。

作为优选，如图7及图8所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，第一环形构件25上沿其周向间隔套设有多个第一防滑导向圈251，各第一防滑导向圈251的外表面上沿其周向凹设形成有第一环形凹槽2511，各第一横向索3111的两端及各第二横向索3112的两端分别绕设于对应的第一防滑导向圈251的第一环形凹槽2511中；

第二环形构件26上沿其周向间隔套设有多个第二防滑导向圈，各第二防滑导向圈的外表面上沿其周向凹设形成有第二环形凹槽，第三环形构件13上沿其周向间隔套设有多个第三防滑导向圈131，各第三防滑导向圈131的外表面上沿其周向凹设形成有第三环形凹槽，第四环形构件14上沿其周向间隔套设有多个第四防滑导向圈141，各第四防滑导向圈141的外表面上沿其周向凹设形成有第四环形凹槽，各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端分别顺次绕设于对应的第二防滑导向圈的第二环形凹槽中、对应的第三防滑导向圈131的第三环形凹槽中及对应的第四防滑导向圈141的第四环形凹槽中，其中，第二防滑导向圈、第三防滑导向圈131及第四防滑导向圈141的具体结构可以参见图7及图8中第一防滑导向圈251的结构，第一防滑导向圈251的结构与第二防滑导向圈、第三防滑导向圈131、第四防滑导向圈141的结构完全相同，其中，第一防滑导向圈251、第二防滑导向圈、第三防滑导向圈131及第四防滑导向圈141均为橡胶圈。

需要注意的是，各第一防滑导向圈251的第一环形凹槽2511与对应的第一横向索3111或第二横向索3112位于同一竖直平面内，同样地，各第二防滑导向圈的第二环形凹槽、各第三防滑导向圈131的第三环形凹槽及各第四防滑导向圈141的第四环形凹槽与对应的第三横向索3121或第四横向索3122位于同一竖直平面内，如此在拉紧第一横向索3111、第二横向索3112、第三横向索3121及第四横向索3122的过程中能有效防止第一横向索3111及第二横向索3112从对应的第一防滑导向圈251的第一环形凹槽2511中脱出且防止第三横向索3121及第四横向索3122从对应的第二防滑导向圈中的第二环形凹槽、第三防滑导向圈131的第三环形凹槽及第四防滑导向圈141的第四环形凹槽中脱出；

第一防滑导向圈251、第二防滑导向圈、第三防滑导向圈131及第四防滑导向圈141的设置不仅能承担各第一横向索3111、各第二横向索3112、各第三横向索3121及各第四横向索3122带来的压力，还能确保各第一横向索3111、各第二横向索3112、各第三横向索3121及各第四横向索3122合理转向。

更进一步地，如图6所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，各第三横向索3121与各第四横向索3122之间的相交处均设有第二钢节点3123，各第二钢节点3123上均形成有呈水平方向设置、相互独立且相互垂直的第三索道31231与第四索道31232，第三索道31231供第三横向索3121贯穿，第四索道31232供第四横向索3122贯穿，且各第二钢节点3123上均形成有第二上安装孔31233及第二下安装孔31234，第二上安装孔31233由第二钢节点3123的最上端处向下延伸凹设形成，第二下安装孔31234由第二钢节点3123的最下端处向上延伸凹设形成，顶面板32通过多个安装元件33与各第二钢节点3123的第二上安装孔31233相接，且各支撑件313的上端分别与各第二钢节点3123的第二下安装孔31234相接，其中，安装元件33包括t字型支架331、上盖板332及多个连接件333，t字型支架331包括支撑板及连接杆，连接杆的一端与支撑板连接，连接杆的另一端与第二钢节点3123的第二上安装孔31233相接，顶面板32铺设于支撑板的上方，上盖板332压设于顶面板32的上方，多个连接件333将支撑板、顶面板32及上盖板332贯穿相接，其中连接件333为高强螺栓，如此实现顶面板32的定位安装，形成封闭的储罐结构。

作为优选，如图9及图10所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，第一环形构件25与第二环形构件26均设于一圈梁结构27中，第一环形构件25位于第二环形构件26的上方，且第一环形构件25与第二环形构件26通过多根钢腹杆28连接固定形成第一转向桁架，圈梁结构27中浇筑有活性粉末混凝土271，且圈梁结构27埋设于罐壁2的内部且靠近罐壁2的顶部。

另外，如图18所示，第三环形构件13及第四环形构件14也通过钢腹杆15相连形成第二转向桁架。

第一环形构件25、第二环形构件26、第三环形构件13及第四环形构件14均为活性粉末混凝土钢管构件，即内部浇筑有活性粉末混凝土的钢管，需要说明的是，活性粉末混凝土钢管仅为本发明的较佳实施例，本发明并不以此为限。

进一步地，如图1、图2及图9～图11所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，罐壁2包括内筒21及外筒22，外筒22同轴地设于内筒21的外部，内筒21的下端与外筒22的下端均埋设固定于罐底1的内部，内筒21的外表面上由上至下间隔设有多组第一抗剪结构211，且外筒22的内表面上由上至下间隔设有多组第二抗剪结构221，各第一抗剪结构211及各第二抗剪结构221由上至下交替间隔设置，内筒21与外筒22之间浇筑活性粉末混凝土29。在施工时，内筒21与外筒22可作为浇筑活性粉末混凝土29的模板，节约模版租赁费用和劳动力，施工周期短，整体造价低。

更进一步地，如图12～图14所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，内筒21及外筒22均由多块筒板24拼接组成，每两块相邻的筒板24之间均为榫接固定，以每两块相邻的筒板24为例，其中一筒板24的边缘形成榫舌241，另一筒板24的与榫舌241相对的边缘形成榫槽242，将榫舌241与榫槽242榫接后即能使两筒板24榫接固定在一起，无需通过其他方式再次连接。

作为优选，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，各组第一抗剪结构211与各组第二抗剪结构221均包括多个沿罐壁2的周向间隔设置的抗剪键，通过设置抗剪键，能有效将内筒21、外筒22与活性粉末混凝土29之间结合在一起，确保罐壁2整体受力，避免内筒21、外筒22与活性粉末混凝土29剥离。

作为优选，如图15所示，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，内筒21的内壁上设有至少一道加强环212，以增加罐壁2的环向刚度，顶面板32的边缘架设于支撑环板213上，以对顶面板32进行支撑，对顶面板32的部分重量进行分担，避免顶面板32将全部重量施加在支撑索网312上，减轻索梁结构31的负担。

作为优选，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，罐底1的内部埋设有抗拔圈11(请参见图16)，内筒21的下端及外筒22的下端均与抗拔圈11固定相接，并且/或者埋设于述罐底1的内部的内筒21的内壁上以及埋设于罐底1的内部的外筒22的外壁上均设有多个抗拔件12(请参见图17)，其中抗拔圈11与抗拔件12可以同时设置，或者，若在设置第三环形构件13与第四环形构件14的过程中抗拔圈11遭成阻碍的情况下，也可以省去抗拔圈11，只设置抗拔件12，抗拔件12可以为抗拔螺栓，通过设置抗拔件12和/或抗拔圈11能提高罐底1与罐壁2之间的连接强度，在地震作用下确保罐底1与罐壁2不发生脱离破坏。

作为优选，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，内筒21、外筒22、各第一抗剪结构211、各第二抗剪结构221、抗拔圈11、各抗拔件12及加强环212均由高强铝合金制成。高强铝合金一般是指以铝锌镁铜铝合金为系列的超硬高强铝合金，有密度小、强度高、加工性能好及焊接性能优良等特点。

作为优选，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，罐底1由钢筋及活性粉末混凝土16浇筑构成，活性粉末混凝土具有超高强度、高韧性、高耐久性、良好的抗裂性、良好的抗渗性、体积稳定性良好的优点，能有效保证罐底1的结构强度、稳定性及完整性；顶面板32为聚双环戊二烯板，聚双环戊二烯(polydicyclopentadiene，pdcpd)具有良好的力学性能，可实现制品形状的自由设计，同时还具有优异的耐候性、耐磨性、电绝缘性、耐酸碱性及防水性，并且还具有密度低的优点，能有效降低索梁结构31受到的压力，且支撑件313为高强弹簧钢管。

作为优选，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，其中，第一横向索3111、第二横向索3112、第三横向索3121及第四横向索3122均包括索套及活动穿设于索套的内部的无粘结索，其中，各第一横向索3111的索套、各第二横向索3112的索套、各第三横向索3121的索套及各第四横向索3122的索套于对应位置处与罐壁2的活性粉末混凝土29和/或罐底1的活性粉末混凝土16相固定，而各无粘结索能在对应的索套中滑动并张紧，在需要更换时能方便的实现各无粘结索的更换。

作为优选，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构可以建造成地上的、地下的或半地下的。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明罐壁的内筒及外筒由高强铝合金板拼接而成，强度大，耐腐蚀性能高，加工性能好，易于加工和成型；高强铝合金板制成的内筒及外筒间布置的活性粉末混凝土抗压强度高，抗渗和抗裂性好；形成的组合罐壁结构承载力、刚度大，具有较好的抗震和抗风性能。

2、本发明施工时由高强铝合金板制成的内筒及外筒可作为浇筑活性粉末混凝土的模板，节约模版租赁费用和劳动力，施工周期短，整体造价低。

3、本发明采用正交索梁结构做罐顶，重量轻，对罐壁的竖向作用力小。聚双环戊二烯材料为工程塑料，相对于钢板等其他材料，质量轻，对索梁结构的竖向作用力小。

4、本发明所使用的聚双环戊二烯材料力学性能优异，其耐候性、耐腐蚀性、耐酸碱性和防水性较强，在盐碱地区以及温度变化较大的地区适应性强。并且这种材料制作成本低廉，成型周期短，生产效率高，可有效缩短施工工期。

5、本发明的罐壁顶部设置了钢筋活性粉末混凝土圈梁结构，大大增强罐壁的竖向和径向整体稳定性。

6、本发明的正交索梁结构制造罐顶具有一定的坡度，排水性能好，不需要额外设置排水管道，也不会造成积水和积雪。

7、本发明采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构可以通过调整受拉的各第一横向索、各第二横向索、各第三横向索、各第四横向索的长度或支撑件的高度，对索梁结构施加预应力，使承重索网与支撑索网始终保持足够大的拉紧力，可提高整个罐顶结构的稳定性和抗震能力；同时，由于预应力的存在，承重索网、支撑索网及各支撑杆构成的索梁结构可一起抵抗竖向荷载的作用，把荷载有效的传递到罐壁上。

8、本发明中布置在圈梁结构里的由钢腹杆连接的第一环形构件及第二环形构件，不但可增加罐壁顶部的径向刚度，而且给承重索网及支撑索网提供了转向，便于在罐壁上实现各第一横向索、各第二横向索、各第三横向索及各第四横向索的锚固。

9、本发明中布置在罐底内部的第三环形构件及第四环形构件，给支撑索网提供了二次转向，实现支撑索网的双重作用，与承重索网构成索梁结构，承担和传递荷载，在罐壁中形成预应力偏压罐壁，可约束活性粉末混凝土的开裂。

10、本发明中构成罐顶的承重索网和支撑索网藏于罐壁内部，在罐壁的外侧无需布置用于张拉的凸肋，不但罐壁表面光滑整洁性好，而且达到一定年限可更换索梁结构。

实施例二

本发明还提供了一种采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法用于制造如实施例一中所述的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构，采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法包括：

将罐壁2由上至下划分为n个区段，n为正整数，位于最下方的区段为第1段，位于最上方的区段为第n段，预制罐壁2的第1段并建造罐底1，并且将罐壁2的第1段的下端埋设固定于罐底1的内部；

根据罐壁2划分的n个区段，由下至上采用分段施工的方法在罐壁2的第1段上依次向上建造罐壁2的第2段至罐壁2的第n段；

预制承重索网311及支撑索网312，在承重索网311与支撑索网312之间装设支撑件313，形成索梁结构31；

在建造罐壁2的过程中将承重索网311的边缘埋设固定于罐壁2上；

在建造罐底1的过程中将支撑索网312的边缘埋设固定于所述罐底1上，或在建造罐壁2的过程中将支撑索网312的边缘埋设固定于罐壁2上；

张紧承重索网311与支撑索网312；

在支撑索网312上铺设顶面板32，完成罐顶3的建造。

进一步地，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，预制罐壁2的第1段并建造罐底1，并且将罐壁2的第1段的下端埋设固定于罐底1的内部，具体包括：

在工厂预制高强铝合金筒板24，采用筒板24拼接形成罐壁2的第1段的内筒21及罐壁2的第1段的外筒22，在罐壁2的第1段的内筒21的外表面上焊接固定多组由上至下间隔设置的第一抗剪结构211，在罐壁2的第1段的外筒22的内表面上焊接固定多组由上至下间隔设置的第二抗剪结构221，第一抗剪结构211与第二抗剪结构221均包括多个沿罐壁2的周向间隔分布设置的抗剪键；

铺设罐底1垫层，绑扎罐底1钢筋，布置第三环形构件13、第四环形构件14及抗拔圈11，将罐壁2的第1段的外筒22的下端及罐壁2的第1段的内筒21的下端分别与抗拔圈11焊接固定，在罐壁2的第1段的外筒22的下端的外表面上以及罐壁2的第1段的内筒21的下端的内表面上沿罐壁2的周向分别间隔焊接设置多个抗拔件12，其中，需要说明的是，抗拔圈11与抗拔件12可以同时设置，也可以仅设置其中的一种，若抗拔圈11的设置对第三环形构件13及第四环形构件14的设置造成了阻碍，可以将抗拔圈11省去，仅设置抗拔件12，另外，也可以进行抗拔件12的焊接固定，在进行抗拔圈11的焊接固定，本发明并不以此为限，带所有罐底1钢筋绑扎完毕，浇筑活性粉末混凝土16形成罐底1，与此同时，向罐壁2的第1段的外筒22与罐壁2的第1段的内筒21之间浇筑活性粉末混凝土29，并对活性粉末混凝土29进行养护，完成罐底1及罐壁2的第1段的施工。

进一步地，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，根据罐壁2划分的n个区段，由下至上采用分段施工的方法在罐壁2的第1段上依次向上建造罐壁2的第2段至罐壁2的第n段，具体包括：

建造罐壁2的第2段，采用筒板24拼接形成罐壁2的第2段的内筒21及罐壁2的第2段的外筒22，在罐壁2的第2段的内筒21的外表面上焊接固定第一抗剪结构211，在罐壁2的第2段的外筒22的内表面上焊接固定第二抗剪结构221，将罐壁2的第2段的内筒21的下端与罐壁2的第1段的内筒21的上端相接，将罐壁2的第2段的外筒22的下端与罐壁2的第1段的外筒22的上端相接，向罐壁2的第2段的内筒21与罐壁2的第2段的外筒22之间浇筑活性粉末混凝土29，对活性粉末混凝土29进行养护，完成罐壁2的第2段的施工；

按照罐壁2的第2段的建造方法，在罐壁2的第2段的上端向上依次建造罐壁2的第3段至所述罐壁2的第n-1段；

建造罐壁2的第n段，采用筒板24拼接形成罐壁2的第n段的内筒21及罐壁2的第n段的外筒22，在罐壁2的第n段的内筒21的外表面上焊接固定第一抗剪结构211，在罐壁2的第n段的外筒22的内表面上焊接固定第二抗剪结构221，将罐壁2的第n段的内筒21的下端与罐壁2的第n-1段的内筒21的上端相接，将罐壁2的第n段的外筒22的下端与罐壁2的第n-1段的外筒22的上端相接，在罐壁2的第n段的外筒22与罐壁2的第n段的内筒21之间布设第一环形构件25与第二环形构件26，向罐壁2的第n段的内筒21与罐壁2的第n段的外筒22之间浇筑活性粉末混凝土29，对活性粉末混凝土29进行养护，完成罐壁2的第n段的施工。

其中，在罐壁2的第n段的外筒22与罐壁2的第n段的内筒21之间布设第一环形构件25与第二环形构件26包括：

将第一环形构件25与第二环形构件26设于一圈梁结构27中，第一环形构件25设于第二环形构件26的上方，且采用多根钢腹杆28将第一环形构件25与第二环形构件26连接固定形成第一转向桁架，在第一环形构件25及第二环形构件26上分别布设第一防滑导向圈251及第二防滑导向圈，使各第一横向索3111及各第二横向索3112分别贯穿圈梁结构27绕设于第一环形构件25上的各第一防滑导向圈251的第一环形凹槽2511中，且各第三横向索3121及各第四横向索3122分别贯穿圈梁结构27绕设于第二环形构件26上的各第二防滑导向圈的第二环形凹槽中，然后绑扎好圈梁钢筋笼，接着进行活性粉末混凝土271的浇筑，对活性粉末混凝土271进行养护，将养护完成的圈梁结构27置于罐壁2的第n段的内筒21与罐壁2的第n段的外筒22之间。

进一步地，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，预制承重索网311及支撑索网312，在承重索网311与支撑索网312之间装设支撑件313，形成索梁结构31，具体包括：

将各第一横向索3111分别与对应的各个第一钢节点3113的第一索道31131穿接，将各第二横向索3112分别与对应的各个第一钢节点3113的第二索道31132穿接，形成承重索网311；

将各第三横向索3121分别与对应的各个第二钢节点3123的第三索道31231穿接，将各第四横向索3122分别与对应的各个第二钢节点3123的第四索道31232穿接，形成支撑索网312；

通过支撑件313将每个第一钢节点3113与对应的第二钢节点3123连接，形成索梁结构31；

需要说明的是，各第一横向索3111的索套中、各第二横向索3112的索套中、各第三横向索3121的索套中及各第四横向索3122的索套中均对应设有无粘结索。

进一步地，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，在建造罐壁2的过程中将承重索网311的边缘埋设固定于罐壁2上，具体包括：

在建造罐壁2的第n段的过程中，在浇筑活性粉末混凝土29之前，使承重索网311被架设到预定高度，使各第一横向索3111的两端及各第二横向索3112的两端分别贯穿罐壁2的第n段的内筒21伸至罐壁2的第n段的内筒21与罐壁2的第n段的外筒22之间由第一环形构件25的下方绕设至第一环形构件25的外侧并向上延伸至罐壁2的第n段的顶部上方，接着向罐壁2的第n段的内筒21及罐壁2的第n段的外筒22之间浇筑活性粉末混凝土29，使各第一横向索3111的索套的两端及各第二横向索3112的索套的两端与罐壁2的第n段的活性粉末混凝土29固定在一起。

进一步地，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，在建造罐底1的过程中将支撑索网312的边缘埋设固定于罐底1上，或在建造罐壁2的过程中将支撑索网312的边缘埋设固定于所述罐壁2上，可以理解为提供了两种支撑索网312的固定方式，具体包括：

支撑索网312的第一种固定方式为(请参见图2)：在建造罐底1的过程中，在浇筑活性粉末混凝土16之前，使支撑索网312被架设到预定高度，使各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端分别于罐壁2的第1段的内筒21与罐壁2的第1段的外筒22之间向下延伸由第三环形构件13的内侧依次绕设置第三环形构件13的底部、第四环形构件14的底部及第四环形构件14的外侧并向上延伸至罐底1的上表面的上方，接着浇筑活性粉末混凝土16形成罐底1并向罐壁2的第1段的外筒22与所述罐壁2的第1段的内筒21之间浇筑活性粉末混凝土29，使各第三横向索3121的索套的两端及各第四横向索3122的索套的两端与罐底1的活性粉末混凝土16及罐壁2的第1段的活性粉末混凝土29固定，并且在建造罐壁2的第n段的过程中，在浇筑活性粉末混凝土29之前，使各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端分别由第二环形构件26的上方绕设至第二环形构件26的外侧，接着向罐壁2的第n段的外筒22与罐壁2的第n段的内筒21之间浇筑活性粉末混凝土29，使各第三横向索3121的索套的两端及各第四横向索3122的索套的两端与罐壁2的第n段的活性粉末混凝土29固定，此种固定方式，可以看作是使第三横向索3121及第四横向索3122布置于整个罐壁2中，对罐壁2具有轴压作用，在大震作用下可有效延缓罐壁2内部的活性粉末混凝土29的开裂；

支撑索网312的第二种固定方式为(请参见图1)：在建造罐壁2的第n段的过程中，在浇筑活性粉末混凝土29之前，使支撑索网312被架设到预定高度，使各第三横向索3121的两端及各第四横向索3122的两端分别贯穿罐壁2的第n段的内筒21伸至罐壁2的第n段的内筒21与罐壁2的第n段的外筒22之间由第二环形构件26的上方绕顺次绕设至第二环形构件26的外侧及第二环形构件26的下方并贯穿罐壁2的内表面伸至罐壁2的第n段的内筒21的内部，接着向罐壁2的第n段的内筒21及罐壁2的第n段的外筒22之间浇筑活性粉末混凝土29，使各第三横向索3121的索套的两端及各第四横向索3122的索套的两端与罐壁2的第n段的活性粉末混凝土29固定，此种固定方式，使承重索网311与支撑索网312均仅固定于罐壁2的第n段中，在建造过程中具有便于施工建造的优点。

进一步地，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，张紧承重索网311与支撑索网312，具体包括：

将各第一横向索3111的索套中穿设的无粘结索及各第二横向索3112的索套中穿设的无粘结索拉紧，并将各第一横向索3111的索套中穿设的无粘结索的两端及各第二横向索3112的索套中穿设的无粘结索的两端分别通过第一锚具3114固定于罐壁2的第n段的上端处，完成承重索网311的张紧；

将各第三横向索3121的索套中穿设的无粘结索及各第四横向索3122的索套中穿设的无粘结索拉紧，并将各第三横向索3121的索套中穿设的无粘结索的两端及各第二横向索3112的索套中穿设的无粘结索的两端分别通过第三锚具3125固定于罐底1的上表面上或通过第二锚具3124固定于罐壁2的第n段的内筒21的内表面上，完成支撑索网312的张紧；

如此将罐顶3载荷通过圈梁结构27传递到罐壁2上，进而传递至罐底1，实现结构载荷的合理传递。

进一步地，本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法，其中，在支撑索网312上铺设顶面板32包括：

在支撑索网312的上方靠近罐壁2的内表面处设置支撑环板213，以增强罐顶3的顶面板32铺设时的稳定性，同时利于本发明的排水；

在支撑索网312上铺设顶面板32，将靠近罐壁2的内表面的各顶面板32的靠近罐壁2的内表面的一侧边缘搭设于支撑环板213上，并将各顶面板32分别通过安装元件33与对应的各个第二钢节点3123连接固定。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

本发明提供的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构的施工方法适于制造超大型储罐，且建造出的采用正交索梁结构制造罐顶的储罐结构具有罐顶质量较轻，能有效减小罐顶向罐壁施加的作用力，同时罐壁的结构强度较大，具有较强的承载力，在使用过程中能有效减少象足屈曲等情况的发生，保证使用寿命。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。