圆椭形混凝土管的制作方法
【专利摘要】一种圆椭形混凝土管，包括管体和钢筋骨架。管体的外轮廓线为椭圆形，内孔和钢筋骨架为正圆形，并且管体底部制有底座。本实用新型通过改变混凝土管管型，提高了混凝土管结构受力的合理性，从而达到提高混凝土管的承载能力、降低材料用量。
【专利说明】圆椭形混凝土管
【技术领域】:
[0001]本实用新型属于混凝土管道类，具体涉及一种圆椭形混凝土管，该混凝土管适合作为地下无压输送雨水、污水的管材。
【背景技术】:
[0002]混凝土管具有优良的抗裂功能和承载能力，能用于高覆土层管道和简易基础。圆形混凝土管制造工艺成熟、生产方便、结构受力有利、材料使用量较少，成本较为低廉，因而圆形混凝土管广泛用于给排水管道中。
[0003]圆形混凝土管在管道运行中，依靠配置在管壁内的钢筋承受外荷载，其承载能力除与钢筋的用量相关外 ，也受钢筋在混凝土管中的位置影响。从钢筋混凝土结构学中可知，钢筋在管壁断面内位置对钢筋受力的有效高度的影响很大。同样钢筋用量，可具有更大的承载能力。
[0004]圆形混凝土管钢筋在管壁断面中的位置如图1所示，图中Dtl为圆形混凝土管内孔直径径'D1为圆形混凝土管外径、屯为内层钢筋中心直径、d2为外层钢筋中心直径、Iitll为内层钢筋抗弯有效高度、h02为外层钢筋抗弯有效高度。该混凝土管的内、外轮廓线及钢筋骨架均为圆形。钢筋骨架内、外两层钢筋在管壁断面中沿圆周各点的抗弯有效高度Iic^htl2是均等的。
[0005]由于圆形混凝土管通常埋设在土层中，主要荷载为竖向土压力引起的弯矩。按照土压力原理，在管顶、管底产生的弯矩使管壁内层受拉、数值最大。在管两侧产生的弯矩使管壁外层受拉。
[0006]因而，圆形混凝土管中钢筋用量主要决定于内层钢筋用量，内层钢筋减少，是降低混凝土管材料用量及成本的主要因素。
【发明内容】
:
[0007]本实用新型的目的就在于提供一种圆椭形混凝土管，该混凝土管通过改变混凝土管管型，提高混凝土管结构受力的合理性，从而达到提高混凝土管的承载能力、降低材料用量。
[0008]如上构思，本实用新型的技术方案是:一种圆椭形混凝土管，包括管体和钢筋骨架，其特征在于:管体的外轮廓线为椭圆形，内孔和钢筋骨架为正圆形，并且管体底部制有底座。
[0009]上述钢筋骨架为正圆形单层钢筋骨架或正圆形双层骨架。
[0010]上述管体的接口形状与尺寸和原圆形混凝土管相同。
[0011]上述底座为平底形。
[0012]本实用新型具有如下的优点和积极效果:
[0013]1、由于本实用新型保持原混凝土管的内孔为圆形，因此可保持混凝土管的水力特性与原有圆形混凝土管不变。[0014]2、由于本实用新型保持原混凝土管所用钢筋骨架仍为圆形，使原有钢筋骨架制作工艺不变，从而简化了生产工艺和操作工序。
[0015]3、由于本实用新型改变原混凝土管圆形外轮廓线为椭圆形外轮廓线，增大最大受力点的抗弯有效高度，可以达到提高混凝土管承载能力或降低材料用量。
[0016]4、由于本实用新型增加了混凝土管座，增加了混凝土管的承载能力，因此简化了施工工艺，降低了施工费用。
[0017]5、由于本实用新型使混凝土管的接口形状与尺寸和原圆形混凝土管相同，因而，具有与原有圆形混凝土管的通用互换性。
【专利附图】
【附图说明】:
[0018]图1是圆形混凝土管内外轮廓线与内外层钢筋位置示意图；
[0019]图2是本实用新型断面形状示意图。
【具体实施方式】:
[0020]如图2所示:图中Dtl为圆椭形混凝土管内孔直径讯为椭圆形混凝土管竖向高度(椭圆长径);Bj为椭圆形混凝土管横向宽度(椭圆短径)；Bd为圆椭形混凝土管底座宽度；di为椭圆形混凝土管顶部、底部管壁厚度；d2为椭圆形混凝土管侧向腹部管壁厚度^tll为内层钢筋抗弯有效高度^tl2为外层钢筋抗弯有效高度。
[0021]如图2所示:本实用新型管体I的外轮廓线为椭圆形，内孔和钢筋骨架(包括内层钢筋3和外层钢筋4)为正圆形，并且管体底部制有平底形底座2。上述管体的接口形状与尺寸和原圆形混凝土管相同，可以是平接口、刚性企口、柔性接口的承插式接口、柔性接口的企口、柔性接口的钢承口接口、柔性接口的玻璃钢承口接口、玻璃钢双插口接口和柔性接口的双插口接口。
[0022]如图2所示:本实用新型椭圆形混凝土管的横向宽度B1与圆形混凝土管的宽度相同。椭圆形混凝土管两侧向腹部管壁厚度(12与圆形混凝土管的管壁厚度相同。椭圆形混凝土管顶部、底部管壁厚度Cl1是根据结构要求加厚，使管壁厚度从混凝土管两侧向腹部管壁厚度d2至顶部逐渐从d2加厚至Cl1。
[0023]如图2所示:本实用新型配置的钢筋骨架，若为双层骨架，内层钢筋与内圆轮廓线的距离(内层钢筋保护层厚度)沿圆周均匀一致。外层钢筋与外椭圆轮廓线的距离(外层钢筋保护层厚度)，由两侧腹部的1?逐渐增厚至管子顶部及管子底部的Iitllt5
[0024]本实用新型改变圆形混凝土管的外轮廓线，由圆形改为椭圆形，内孔和钢筋骨架(单层钢筋或双层钢筋)仍为圆形。这样，混凝土管的壁厚(椭圆形混凝土管顶部、底部管壁厚度Cl1和椭圆形混凝土管侧向腹部管壁厚度d2)、外轮廓线与外层钢筋的距离，由均等变为不均等，顶部和底部最大，两侧腹部最小，使顶部和底部内层钢筋的抗弯有效闻度1?加大，可以在不增加钢筋用量的条件下增大混凝土管的承载能力，或是在保持原有等级混凝土管的承载能力不变而改少钢筋用量，达到节约材料的效果。
[0025]本实用新型将混凝土管底部制有平底形管座2，相当于在管上预制有混凝土基础，与圆形混凝土管相比，可降低对地基承载力的要求及提高混凝土管承载能力。同时，管道回填土层夯实易操作、加快施工速度、保证密实效果，简化施工、减少费用。在不良地基软弱土层中应用，更显其优越性。
【权利要求】
1.一种圆椭形混凝土管，包括管体和钢筋骨架，其特征在于:管体的外轮廓线为椭圆形，内孔和钢筋骨架为正圆形，并且管体底部制有底座。
2.根据权利要求1所述的圆椭形混凝土管，其特征在于:上述钢筋骨架为正圆形单层钢筋骨架或正圆形双层骨架。
3.根据权利要求1所述的圆椭形混凝土管，其特征在于:上述管体的接口形状与尺寸和原圆形混凝土管相同。
4.根据权利要求1所述的圆椭形混凝土管，其特征在于:上述底座为平底形。
【文档编号】F16L9/153GK203500687SQ201320522849
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年8月26日 优先权日:2013年8月26日
【发明者】曹生龙 申请人:天津市泽宝水泥制品有限公司