专利名称：一种高位大容积钢结构水塔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工业用水塔，尤其涉及一种高水位、大容积 的钢结构水塔。
背景技术：
目前，水塔结构形式涉及多种，最常见的是混凝土结构。水塔一
般由支架和水箱组成，但是目前的水塔多为高度在35米以下，容量 在300r^以下的小型水塔体系；它无法满足水位高，大容量的水塔的 需求°
实用新型内容
为了克服上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一
种适合容量大、水位高的钢结构水塔。
本实用新型的技术方案为水塔包括支架和与支架连接的水箱。 其中支架部分支架平面为正n边形，n》5，在正n边形的交界
处和形心位置分别设置钢管混凝土的支柱和中心柱，相邻支柱以及每
根支柱与中心柱之间连接若干水平腹杆，相邻支柱之间连接若干斜腹肝。
水箱部分包括一根中心钢管柱、与中心钢管柱固定连接的刚架、 相邻刚架之间连接的若干钢梁及固定连接在钢梁上的壳板。壳板为内 外两层，壳板之间加一层保温材料，从而变成保温水箱。水箱底部与支架通过支柱柱头和支柱间的柱头钢梁固定连接。 在支架上部设置平台，中心钢管柱与中心柱通过平台连接。 本实用新型解决了现有混凝土结构水塔的容量小，水位低的局 限，并可以合理利用支架间的空间来布置上下水管道，以满足水塔正 常的使用功能要求，具有良好的社会及经济效益，并达到美观的效果。
图1为本实用新型钢结构水塔立体结构图2为水箱的立体结构图3为水平腹杆的平面俯视图4为水箱钢架平面俯视图。
其中，2是水箱，3是中心钢管柱，4是支柱，5是中心柱，6 是平台，7是水平腹杆，8是斜腹杆，9是刚架，IO是柱头钢梁，11 是内层壳板，12是外层壳板，13是钢梁。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步说明 如图1所示，本实用新型高位水塔根据工艺要求，其容积近 2000m3，总高度为53.470m，水箱直径为19.6m。
如图l、图3所示，水塔支架平面为正8边形，周边8根钢管 混凝土支柱4，形心设置l根钢管混凝土中心柱5，平面圆周直径12m。 相邻2根支柱4以及每根支柱4与中心柱5之间焊接若干水平腹杆 7,形成若干层水平腹杆层，每层水平腹杆7的间距3.65m。相邻2根 支柱4之间焊接若干斜腹肝8，相邻支柱4之间的斜腹杆8为对称结构，从而形成了一种对称的空间支架形式。
如图2、图4所示水箱2部分包括1根中心钢管柱3和16片 与中心钢管柱3上、下固定连接的刚架9、刚架9之间的若干钢梁13 及焊接在钢梁13上由若干块钢板组成的内层钢壳板11和外层钢壳板 12。16片刚架9以中心钢管柱3为中心、以9.8m为半径、高度10.1m， 22.5度均匀与中心钢管柱3焊接而成，并在刚架9内外各设置内层钢 壳板11和外层钢壳板12，整体形成圆柱体水箱。
在内层钢壳板11和外层钢壳板12之间加一层100mm厚保温材 料，从而形成保温水箱。
如图l、图2所示，水塔支架顶部与水箱2底部固定连接其中 8片刚架9连接在支架支柱4的柱头上，另8片刚架9连接于支架支 柱4柱头间的钢梁10上。在水塔支架上部设置钢平台6，中心钢管 柱3与中心柱5在此处焊接，钢平台6即增加了水箱与下部支架连接 的刚度，又满足了检修人员的需要，因为中心钢管柱3是空心的，检 修人员可以通过设置在中心钢管柱3内的螺旋钢梯，从钢平台6处沿 螺旋钢梯上至水塔顶部。
根据现场及地质情况，设计水塔支架基础。该水塔结构形式合理 的利用了钢管混凝土柱强度大、空间结构刚度大的特点，解决了由于 高位水塔承受较大水平风荷载及地震荷载给结构带来的不利影响，从 而使水塔支架结构更为合理，并利用钢结构灵活方便的焊接功能，制 作大型水箱，再将上下两者的优点灵活的结合在一起，就形成了本实 用新型的高位水塔结构。
权利要求1、一种高位大容积钢结构水塔，包括支架和与支架连接的水箱(2)，其特征在于支架平面为正n边形，n≥5，在正n边形的交界处和形心位置分别设置钢管混凝土的支柱(4)和中心柱(5)，相邻支柱(4)以及每根支柱(4)与中心柱(5)之间连接若干水平腹杆(7)，相邻支柱(4)之间连接若干斜腹肝(8)。
2、 根据权利要求1所述的钢结构水塔，其特征在于所述的支 架平面为正8边形。
3、 根据权利要求1或2所述的钢结构水塔，其特征在于所述 的水箱(2)包括一根中心钢管柱(3)、与中心钢管柱(3)固定连接 的刚架(9)、相邻刚架(9)之间固定连接的若干钢梁(13)及固定 连接在钢梁(13)上的壳板。
4、 根据权利要求3所述的钢结构水塔，其特征在于水箱(2) 底部与支架通过支柱(4)柱头和支柱(4)间柱头的钢梁(10)固定 连接。
5、 根据权利要求3所述的钢结构水塔，其特征在于在支架上 部设置平台(6)，中心钢管柱(3)与中心柱(5)通过平台(6)连接。
6、 根据权利要求3所述的钢结构水塔，其特征在于所述的壳 板为内层钢壳板(11)和外层钢壳板(12)，内层钢壳板(11)和外 层钢壳板(12)之间加保温材料。
7、根据权利要求5所述的钢结构水塔，其特征在于中心钢管 柱(3)是空心的，内设螺旋梯，人从平台(6)处沿螺旋梯上至水塔 顶部。
专利摘要本实用新型公开一种高水位、大容积的钢结构水塔。包括支架和与支架连接的水箱(2)，支架平面为正n边形，n≥5，在正n边形的交界处和形心位置分别设置钢管混凝土的支柱(4)和中心柱(5)，相邻支柱(4)以及每根支柱(4)与中心柱(5)之间连接若干水平腹杆(7)，相邻支柱(4)之间连接若干斜腹肝(8)。水箱包括一根中心钢管柱(3)、与中心钢管柱(3)固定连接的刚架(9)、相邻刚架(9)之间连接的若干钢梁(13)及连接在钢梁(13)上的壳板。水箱底部与支架通过支柱(4)柱头和支柱(4)柱头间的钢梁(10)固定连接。
文档编号E04H12/30GK201321746SQ200820231919
公开日2009年10月7日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年12月19日
发明者军 徐, 王艳玲, 颖 鲍 申请人:鞍钢集团设计研究院