一种自撑性罩式仓储棚及其建造方法
【专利摘要】本发明公开了一种自撑性罩式仓储棚及其建造方法。其中自撑性罩式仓储棚包括：底座；外罩，所述外罩包括外侧面和内侧面，并且所述外罩固定在底座上；龙骨骨架，所述龙骨骨架与所述外罩内侧面固定连接；和钢丝网状结构，所述钢丝网状结构沿所述外罩外侧面盘绕并与底座连接；其中所述外罩为可充气且可注入液体可固化填充材料的薄膜模板。本发明的自撑性罩式仓储棚的建造方法包括通过充气薄膜模板的进气口向充气薄膜模板内注入高压空气，通过所述龙骨骨架的中空管的液体注入口注入液体填充材料以及通过所述薄膜模板的液体注入口注入液体填充材料等步骤。
【专利说明】
一种自撑性罩式仓储棚及其建造方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种新型自撑性罩式仓储棚及其建造方法。所述自撑性罩式仓储棚主要用于露天仓储领域。
【背景技术】
[0002]近年来，中国工业对露天存储、露天仓储的需求量越来越大，同时对于仓储棚的质量和施工便利性也提出了更高的要求。
[0003]为了提高仓储棚的质量，保障其在使用期间稳定而不至于坍塌，现有技术中提出了多种解决方案。比如中国201020111952.8号实用新型专利，其中仓储库的基底结构包括库壁和库底，库壁与库底的衔接处向外连接有环形的库基。所述的库底为锥形或平面形。锥形库底下面为水稳碎石层，水稳碎石层下面为原土夯实层，水稳碎石层、原土夯实层均与库底呈燕尾状平行。平面的库底下面为石灰碎石层，石灰碎石层下为原土夯实层；石灰碎石层、原土夯实层均与库底平行。其大大提高了仓储库的安全稳定性。又如，中国200920279367号实用新型专利，其公开了一种多功能锥型大型仓储库，包括库顶、库底、库壁和库基，库顶呈锥形，库壁呈环锥形，库壁底部与库基衔接；库底呈倒锥形，库顶部分和库底部分的纵剖面均为等腰三角形，库壁部分的纵剖面为等腰梯形。库壁由钢板焊接环围而成；库基为钢筋砼组成的基础结构。虽然上述技术能够在一定程度上提高仓储棚的安全稳定性,但由于钢材和土石的用料,造成仓储棚本身重量大、施工不便,人工和材料成本较高。
[0004]由于工业中对于露天存储、露天仓储的需求量的不断增大，迫切需要一种施工便利、成本低廉且坚固耐用的高质量仓储棚。
[0005]
【发明内容】
概沭
[0006]本发明涉及一种自撑性罩式仓储棚，所述自撑性罩式仓储棚包括:底座，所述底座为钢结构或混凝土结构，具有地基部分与地面直接连接；外罩，所述外罩包括作为外罩主体部分的薄膜模板以及位于所述薄膜模板边缘用于与底座连接的固定部分，固定部分采用硬质塑料制成，例如聚酯、酚醛树脂等。所述薄膜模板具有外侧面和内侧面，并且所述外罩固定在所述底座上，所述外罩留有用于进出所述仓储棚的开口 ；龙骨骨架，所述龙骨骨架与所述薄膜模板内侧面固定连接；和钢丝网状结构，所述钢丝网状结构沿所述薄膜模板外侧面盘绕并与底座扣接；其中所述薄膜模板可充气且可注入液体可固化填充材料，所述薄膜模板具有进气口、排气口以及第一液体注入口，在所述薄膜模板内具有固化的填充材料；其中所述龙骨骨架为由薄膜中空管形成的网状结构，其中所述薄膜中空管可注入液体可固化填充材料，所述薄膜中空管具有第二液体注入口，所述薄膜中空管中具有固化的填充材料。其中所述薄膜模板中和所述龙骨骨架的薄膜中空管中的固化的填充材料相同或不同。其中所述薄膜模板和所述龙骨骨架的薄膜中空管中的固化的填充材料选自聚氨酯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯和聚乙烯。其中所述仓储棚为半球面形、半圆柱面形、或半球-柱式面复合形。其中所述半球面形仓储棚的球直径为50至250米，或所述半圆柱面形的半圆直径最长跨度为20-70米，或所述半球-柱式面复合形的跨度为50 X 60至150X250米。其中所述外罩与所述底座通过插槽和机械固定连接,其中所述外罩插入底座形成的槽中，并且所述外罩端部的固定部分与所述底座通过机械连接。其中所述所述龙骨骨架与所述薄膜模板内侧面通过粘结固定连接。其中所述薄膜模板为分段模板拼接而成，各分段模板可独立充气、排气以及注入液体可固化填充材料。其中所述薄膜模板与龙骨骨架的薄膜中空管的材料相同或不同，所述薄膜模板与龙骨骨架的薄膜中空管的材料选自含氟聚合物树脂、聚氯乙烯树脂和聚酰亚胺树脂等，其中所述含氟聚合物树脂为聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚一氯三氟乙烯或四氟乙烯和一氯三氟乙烯的共聚物。
[0007]本发明的自撑性罩式仓储棚的建造方法包括如下步骤:(a)将所述龙骨骨架固定连接到作为外罩的所述薄膜模板的内侧，或者直接采用连为一体的龙骨骨架和薄膜模板；
(b)将所述薄膜模板固定到所述底座上；(C)通过所述薄膜模板的进气口向薄膜模板内注入高压空气，以使所述薄膜模板充分膨胀，以形成所设计的薄膜模板的形状和尺寸；(d)将所述钢丝网状结构盘绕在所述注入高压空气后充分膨胀的薄膜模板的所述外侧面，并将所述钢丝网状结构与底座连接，以进一步固定所述薄膜模板；(e)通过所述龙骨骨架的薄膜中空管的第二液体注入口向所述薄膜中空管中注入液体填充材料，待所述薄膜中空管中的液体填充材料充分固化成型，形成第一级的骨架承重结构；(f)通过所述薄膜模板的第一液体注入口向所述薄膜模板内注入液体填充材料，同时打开所述薄膜模板的排气口对所述薄膜模板放气或减压，以使所述液体填充材料能够填充到所述薄膜模板中，直到所述薄膜模板中所有的空气都被液体填充材料所置换；待所述薄膜模板内的液体填充材料充分固化成型后，形成第二级的外罩结构；(g)调整所述钢丝网状结构使其与第二级的外罩结构充分接触固定。
[0008]本发明的自撑性罩式仓储棚是一种薄壳建筑结构，它可以有各种不同尺寸、形状，可用于作为一种临时或永久性的保护外壳。另外，它是自撑性的，有较高的机械强度，可以抵御一定强度的风、雨、雪以及机械外力的作用，可以全封闭也可以是敞开式的。本发明的自撑性罩式仓储棚具有轻质、坚固耐用的良好品质，并且施工便利、成本低廉能够用于多种储存或仓储用途。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1a为本发明半球面形仓储棚的立体示意图。
[0010]图1b为本发明半球面形仓储棚的剖面示意图，其为经过图1a中半球面顶点垂直于地面剖切形成的剖面。
[0011]图2a为本发明半圆柱面形仓储棚的立体示意图。
[0012]图2b为本发明半圆柱面形仓储棚的剖面示意图,其为对图2a中半圆柱形仓储棚沿垂直于地面且垂直于柱的延伸方向的平面进行剖切形成的剖面。
[0013]图3a为本发明半球-柱式面复合形仓储棚的立体示意图。
[0014]图3b为本发明半球-柱式面复合形仓储棚的剖面示意图，其为对图3a中半球-柱式面复合形仓储棚沿垂直于地面且垂直于柱的延伸方向的平面进行剖切形成的剖面。
[0015]图4为本发明仓储棚的外罩与底座结合的放大示意图。
[0016]发明详沭
[0017]如本文所用，“半球-柱式面复合形”是指由两个1/4球面形分别位于半圆柱面形两端而形成的复合形状，其中球面形的球直径长度与圆柱面形的圆直径长度相同，如图2所示。“半球-柱式面复合形的跨度”由球面形的球直径长度X圆柱面形的柱长与球面形的球直径长度的和来表不。
[0018]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对发明进行进一步的详细说明。
[0019]图1a和图1b示出了依照本发明的半球面形自撑性罩式仓储棚10，其中外罩的主体部分薄膜模板11固定在底座13上。龙骨骨架12与所述薄膜模板内侧面固定连接。钢丝网状结构14沿所述薄膜模板11外侧面盘绕并与底座13连接。外罩为可充气且可注入液体可固化填充材料的薄膜模板，所述薄膜模板具有进气口、排气口以及第一液体注入口(图中未示出)，在所述薄膜模板11内具有固化的填充材料；其中所述龙骨骨架12为由薄膜中空管形成的网状结构，其中所述薄膜中空管可注入液体可固化填充材料，所述中空管具有第二液体注入口(图中未示出)，所述中空管中具有固化的填充材料。
[0020]图2a和图2b示出了依照本发明的半圆柱面形自撑性罩式仓储棚20，其中外罩的主体部分薄膜模板21固定在底座23上。龙骨骨架22与所述薄膜模板21内侧面固定连接。钢丝网状结构24沿所述薄膜模板21外侧面盘绕并与底座23连接。外罩为可充气且可注入液体可固化填充材料的薄膜模板，所述薄膜模板具有进气口、排气口以及第一液体注入口(图中未示出)，在所述薄膜模板21内具有固化的填充材料；其中所述龙骨骨架22为由薄膜中空管形成的网状结构，其中所述薄膜中空管可注入液体可固化填充材料，所述中空管具有第二液体注入口(图中未示出)，所述中空管中具有固化的填充材料。
[0021]图3a和图3b示出了依照本发明的半球_柱式面复合形自撑性罩式仓储棚30，其中外罩的主体部分薄膜模板31固定在底座33上。龙骨骨架32与所述薄膜模板31内侧面固定连接。钢丝网状结构34沿所述薄膜模板31外侧面盘绕并与底座33连接。外罩为可充气且可注入液体可固化填充材料的薄膜模板，所述薄膜模板具有进气口、排气口以及第一液体注入口(图中未示出)，在所述薄膜模板31内具有固化的填充材料；其中所述龙骨骨架32为由薄膜中空管形成的网状结构，其中所述薄膜中空管可注入液体可固化填充材料，所述中空管具有第二液体注入口(图中未示出)，所述中空管中具有固化的填充材料。
[0022]图4示出了依照本发明的仓储棚中外罩与底座结合的放大示意图，其中示出了外罩的端部，即与薄膜模板I连为一体的固定部5，其与薄膜模板I 一通插入底座3形成的凹槽中，并且固定部5通过机械方式，例如螺钉或螺栓6与底座固定相连。
[0023]本发明中的薄膜模板中和所述龙骨骨架的薄膜中空管中的固化的填充材料可以采用相同或不同的材料，通常为轻质的聚合物材料，比如选自聚氨酯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯和聚乙烯的发泡材料等。
[0024]本发明中的仓储棚可为多种形状，比如半球面形、半圆柱面形、半球-柱式面复合形以及基于这些形状稍作调整的一些其它形状。
[0025]扩大仓储棚的跨度一直是本领域技术人员所致力解决的重要问题，根据本发明的方法所建造的仓储棚由于所用聚合物材料不易断裂，且材质轻，大大提高了仓储棚的跨度，例如半球面形仓储棚的球直径可设计为50米、100米、150米、200米或250米，半圆柱面形的半圆直径最长跨度可为20米、30米、40米、50米或70米，半球-柱式面复合形的跨度可为 50X60 米、80X160 米、100X200 米或 150X250 米。
[0026]如图4所示，本发明的外罩与所述底座通过插槽和机械固定连接，其中所述外罩插入底座形成的槽中，并且所述外罩端部的固定部分5与所述底座3通过机械连接，作为替代手段，也可通过在底座3凹槽口对外罩固定部分进行封压,从而固定外罩。
[0027]作为进一步的改进方案，本发明还提供了采用分段的薄膜模板的方案，各分段模板可独立充气、排气以及注入液体可固化填充材料，最后将分段模板进行拼接。这一方案在制备外罩时较为灵活，另外，在建造仓储棚时，对于仓储棚的形状、大小，可以根据不同需要，灵活操作。
[0028]为保证薄膜模板和骨架中空管的耐用而不至于在充气、注入液体可固化填充材料过程中破损，本发明采用耐磨的聚合物材料，比如含氟聚合物膜，该膜可为杜邦公司专利产品Tedlar?或法国阿科玛公司专利产品Kynar?。这种膜材强度高、柔韧性好，具备优异的耐候性、自洁性和耐火性能，极大的提高其抗老化和自洁能力。本发明的薄膜模板与龙骨骨架的薄膜中空管的材料二者可以相同或不同，除了含氟聚合物树脂外，还可采用聚氯乙烯树脂和聚酰亚胺树脂等。
[0029]实例1:半球面形罩式结构-直径跨度100米、200米、250米
[0030]采用杜邦公司的Tedlar?制作大小不同的半球面形龙骨骨架和外罩，以使其地面投影的直径跨度分别为100米、200米和250米。将半球面形的龙骨骨架固定连接到作为外罩的半球面形薄膜模板的内侧，将所述薄膜模板端部的外罩固定部分通过螺栓固定到所述底座凹槽内，通过薄膜模板的进气口向薄膜模板内注入高压空气，以使所述薄膜模板充分膨胀，以形成所设计的薄膜模板的形状和尺寸，将钢丝网状结构盘绕在所述注入高压空气后充分膨胀的薄膜模板的外侧面，并将钢丝网状结构与底座通过钩环扣接连接，以进一步固定所述薄膜模板，经由外罩所留有的用于进出所述仓储棚的开口，进入仓储棚通过所述龙骨骨架的薄膜中空管的第二液体注入口向所述薄膜中空管中注入聚氨酯填充材料，待所述薄膜中空管中的聚氨酯填充材料充分固化成型，形成第一级的骨架承重结构；通过所述薄膜模板的第一液体注入口向所述薄膜模板内注入聚氨酯材料，同时打开所述薄膜模板的排气口对所述薄膜模板放气或减压，以使所述聚氨酯填充材料能够填充到所述薄膜模板中，直到所述薄膜模板中所有的空气都被聚氨酯填充材料所置换，待所述薄膜模板内的聚氨酯填充材料充分固化成型后，形成第二级的外罩结构，调整所述钢丝网状结构使其与第二级的外罩结构充分接触固定。其中所采用的聚氨酯塑料泡沫是有着100kg/m3的密度，700MPa的弹性模量，抗压强度5-10MPa的硬质泡沫塑料。
[0031]对所形成的薄壳半球形罩式结构，进行了有限元结构分析，用来测试整体结构对外界受力下的稳定性。整体结构除了自身重量的工况条件外，还应该考虑在各自风载，雪载，活荷载以及地震力条件下的稳定性分析。同时还应考虑不同荷载组合下的负载情况。就风载而言，计算的基本风压采用0.5KN/m2(相当于北京100年一遇的风压)。雪载是采用
0.4KN/m2,(相当于北京50年一遇的雪压)。活荷载采用0.3KN/m2的基本值。而地震力是以北京为例，选取了地震2组，地震影响选择了多遇地震，地震设防烈度采用了 0.lg。由于薄壳半球形罩是采用低密度，高强度的塑料泡沫构建成，自身的重量轻，因此地震力不起控制作用。而风载，雪载及其与自重的组合起了主要控制作用。风载与雪载一般是不会考虑一起联合作用在薄壳半球形罩上，而风载作为最可能的长年作用力，将考虑为最不利的工况条件。有限元稳定性分析是采用Midas Gen软件(Ver.8.0)，计算模型的分析网络分隔点是采用2X2米节点。最不利的工况条件是采用自重+活荷载+风荷载的组合工况为最不利的条件。以直径跨度为100米的半球罩为例，应力在薄壳半球形罩的底部达到最大值，大约0.3MPa，而位移在薄壳半球形罩的顶部达到最大值，大约33mm。这两个数值都远远小于材料的抗压强度，以及在该跨度下的位移要求(1/300-1/400的跨度)。而且这一计算还没有考虑添加加强龙骨以及最外层钢索固定网的对结构的稳定作用，所以当采用100kg/m3的密度，700MPa的弹性模量，抗压强度5-10MPa的硬质泡沫塑料为建筑材料时，该薄壳半球形罩可以有效的抵御100年一遇的风压荷载下的工况要求。
[0032]实例2:半圆柱面形罩式结构-半圆直径最大跨度40米、60米、70米
[0033]采用杜邦公司的Tedlar?制作大小不同的半圆柱面形龙骨骨架和外罩，以使其半圆直径的最大跨度分别为40米、60米和70米。单纯柱式罩式结构是稳定性较差的一种结构形式。将半圆柱面形的龙骨骨架固定连接到作为外罩的半圆柱面形薄膜模板的内侧，将所述薄膜模板端部的由酚醛树脂制成的外罩固定部分通过螺栓固定到所述钢结构底座凹槽内，通过薄膜模板的进气口向薄膜模板内注入高压空气，以使所述薄膜模板充分膨胀，以形成所设计的薄膜模板的形状和尺寸，将钢丝网状结构盘绕在所述注入高压空气后充分膨胀的薄膜模板的外侧面，并将钢丝网状结构与底座通过钩环扣接连接，以进一步固定所述薄膜模板，通过所述龙骨骨架的薄膜中空管的第二液体注入口向所述薄膜中空管中注入聚氨酯填充材料，待所述薄膜中空管中的聚氨酯填充材料充分固化成型，形成第一级的骨架承重结构；通过所述薄膜模板的第一液体注入口向所述薄膜模板内注入聚氨酯材料，同时打开所述薄膜模板的排气口对所述薄膜模板放气或减压，以使所述聚氨酯填充材料能够填充到所述薄膜模板中，直到所述薄膜模板中所有的空气都被聚氨酯填充材料所置换，待所述薄膜模板内的聚氨酯填充材料充分固化成型后，形成第二级的外罩结构，调整所述钢丝网状结构使其与第二级的外罩结构充分接触固定。其中所采用的聚氨酯塑料泡沫是有着100kg/m3的密度，700MPa的弹性模量，抗压强度5_10MPa的硬质泡沫塑料。
[0034]所采用的聚氨酯塑料泡沫是有着100kg/m3的密度，700MPa的弹性模量，抗压强度5-1OMPa的硬质泡沫塑料。
[0035]对所形成的薄壳柱式罩式结构，进行了有限元结构分析，用来测试整体结构对外界受力下的稳定性。整体结构除了自身重量的工况条件外，还考虑了在各自风载，雪载，活荷载以及地震力条件下的稳定性分析，同时还考虑了不同荷载组合下的负载情况。就风载而言，计算的基本风压采用0.5KN/m2，(相当于北京100年一遇的风压)。雪载是采用
0.4KN/m2,(相当于北京50年一遇的雪压)。活荷载采用0.3KN/m2的基本值。而地震力是以北京为例，选取了地震2组，地震影响选择了多遇地震，地震设防烈度采用了 0.lg。由于采用低密度，高强度的塑料泡沫构建成，自身的重量轻，因此地震力不起控制作用。而风载，雪载及其与自重的组合起了主要控制作用。风载与雪载一般是不会考虑一起联合作用，而风载作为最可能的长年作用力，将考虑为最不利的工况条件。有限元稳定性分析是采用Midas Gen软件(Ver.8.0)，计算模型的分析网络分隔点是采用2X2米节点。最不利的工况条件是采用自重+活荷载+风荷载的组合工况为最不利的条件。以半圆直径的跨度为70米，柱长为140米的薄壳柱式罩式为例，应力在薄壳罩的底部达到最大值，大约1.6MPa，而位移在薄壳柱式罩的顶部部分达到最大值，大约600_。应力值远小于材料的抗压强度,而位移大于了该跨度下的位移要求(1/300-1/400的跨度)。但是这一计算还没有考虑添加加强龙骨以及最外层钢索固定网的对结构的稳定作用，所以当采用100kg/m3的密度，700MPa的弹性模量，抗压强度5-10MPa的硬质泡沫塑料为建筑材料时，该尺寸下的薄壳柱式罩可以视为在100年一遇的风压荷载下的工况要求的极限跨度尺寸。
[0036]实例3:半球-柱式复合形罩式结构-跨度80 X 160、100 X 200和150X250米
[0037]采用法国阿科玛公司Kynar?'制作大小不同的半球-柱式复合形龙骨骨架和外罩，以使其地面投影的跨度分别为80X 160、100X 200和150X250米。将龙骨骨架固定连接到薄膜模板的内侧，将所述薄膜模板端部的外罩固定部分通过螺栓固定到所述底座凹槽内，通过薄膜模板的进气口向薄膜模板内注入高压空气，以使所述薄膜模板充分膨胀，以形成所设计的薄膜模板的形状和尺寸，将钢丝网状结构盘绕在所述注入高压空气后充分膨胀的薄膜模板的外侧面，并将钢丝网状结构与底座通过钩环扣接连接，以进一步固定所述薄膜模板，经由外罩所留有的用于进出所述仓储棚的开口，进入仓储棚通过所述龙骨骨架的薄膜中空管的第二液体注入口向所述薄膜中空管中注入发泡聚丙烯填充材料，待所述薄膜中空管中的聚丙烯填充材料充分固化成型，形成第一级的骨架承重结构；通过所述薄膜模板的第一液体注入口向所述薄膜模板内注入聚丙烯材料，同时打开所述薄膜模板的排气口对所述薄膜模板放气或减压，以使所述聚丙烯填充材料能够填充到所述薄膜模板中，直到所述薄膜模板中所有的空气都被聚丙烯填充材料所置换，待所述薄膜模板内的聚丙烯填充材料充分固化成型后，形成第二级的外罩结构，调整所述钢丝网状结构使其与第二级的外罩结构充分接触固定。
[0038]对所形成的薄壳半球-柱式复合形罩式结构，进行了有限元结构分析，用来测试整体结构对外界受力下的稳定性。整体结构除了自身重量的工况条件外，还考虑了在各自风载，雪载，活荷载以及地震力条件下的稳定性分析，同时还考虑了不同荷载组合下的负载情况。就风载而言，计算的基本风压采用0.5KN/m2，(相当于北京100年一遇的风压)。雪载是采用0.4KN/m2,(相当于北京50年一遇的雪压)。活荷载采用0.3KN/m2的基本值。而地震力是以北京为例，选取了地震2组，地震影响选择了多遇地震，地震设防烈度采用了
0.lg。由于采用低密度，高强度的塑料泡沫构建成，自身的重量轻，因此地震力不起控制作用。而风载，雪载及其与自重的组合起了主要控制作用。风载与雪载一般是不会考虑一起联合作用，而风载作为最可能的长年作用力，将考虑为最不利的工况条件。有限元稳定性分析是采用Midas Gen软件(Ver.8.0)，计算模型的分析网络分隔点是采用2X2米节点。最不利的工况条件是采用自重+活荷载+风荷载的组合工况为最不利的条件。以80x160米跨度的半球-柱式复合形罩为例，应力在薄壳罩的底部达到最大值，大约0.5MPa，而位移在薄壳半球-柱式复合形罩的侧面以及接近顶部部分达到最大值，大约64_。这两个数值都远远小于材料的抗压强度，以及在该跨度下的位移要求(1/300-1/400的跨度)。而且这一计算还没有考虑添加加强龙骨以及最外层钢索固定网的对结构的稳定作用，所以当采用100kg/m3的密度，700MPa的弹性模量，抗压强度5_10MPa的发泡聚丙烯为建筑材料时，该薄壳半球-柱式复合形罩可以有效的抵御100年一遇的风压荷载下的工况要求。
[0039]除非明确地不包括在内或换句话讲限制，本文所引用的每篇文献，包括任何交叉引用的或相关的专利或专利申请，均特此以引用方式全文并入本文。任何文献的引用不是对其作为本文所公开的或受权利要求书保护的任何发明的现有技术，或者其单独地或者与任何其它参考文献的任何组合，或者参考、提出、建议或公开任何此类发明的认可。此外，当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。
[0040]尽管已用具体实施方案来说明和描述了本发明，但是对那些本领域的技术人员显而易见的是，在不背离本发明的实质和范围的情况下可作出许多其它的改变和变型。因此，随附权利要求书中旨在涵盖本发明范围内的所有这些改变和变型。
【权利要求】
1.一种自撑性罩式仓储棚，所述自撑性罩式仓储棚包括: 底座，所述底座为钢结构或混凝土结构，具有地基部分与地面直接连接； 外罩，所述外罩包括作为外罩主体部分的薄膜模板以及位于所述薄膜模板边缘用于与底座连接的固定部分，所述薄膜模板具有外侧面和内侧面，并且所述外罩固定在所述底座上，所述外罩留有用于进出所述仓储棚的开口； 龙骨骨架，所述龙骨骨架与所述薄膜模板内侧面固定连接； 其特征在于: 其中所述薄膜模板可充气且可注入液体可固化填充材料，所述薄膜模板具有进气口、排气口以及第一液体注入口，在所述薄膜模板内具有固化的填充材料； 其中所述龙骨骨架为由薄膜中空管形成的网状结构，其中所述薄膜中空管可注入液体可固化填充材料，所述薄膜中空管具有第二液体注入口，所述薄膜中空管中具有固化的填充材料。
2.权利要求1所述的自撑性罩式仓储棚，其中所述自撑性罩式仓储棚还包括钢丝网状结构，所述钢丝网状结构沿所述薄膜模板外侧面盘绕并与底座扣接。
3.权利要求1或2所述的自撑性罩式仓储棚，其中所述薄膜模板中和所述龙骨骨架的薄膜中空管中的固化的填充材料相同或不同。
4.权利要求1或2所述的自撑性罩式仓储棚，其中所述薄膜模板和所述龙骨骨架的薄膜中空管中的固化的填充材料选自聚氨酯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯和聚乙烯。
5.权利要求1或2所述的自撑性罩式仓储棚，其中所述仓储棚为半球面形、半圆柱面形、或半球-柱式面复合形；其中所述半球面形仓储棚的球直径为50至250米，或所述半圆柱面形的半圆直径最长跨度为20-70米，或所述半球-柱式面复合形的跨度为50 X 60至150X250 米。
6.权利要求1或2所述的自撑性罩式仓储棚，其中所述外罩与所述底座通过插槽和机械固定连接，其中所述外罩插入底座形成的槽中，并且所述外罩端部的固定部分与所述底座通过机械连接。
7.权利要求1或2所述的自撑性罩式仓储棚，其中所述所述龙骨骨架与所述薄膜模板内侧面通过粘结固定连接。
8.权利要求1或2所述的自撑性罩式仓储棚，其中所述薄膜模板为整体式的或分段式的，其中所述分段式的薄膜模板由分段模板拼接而成，各分段模板可独立充气、排气以及注入液体可固化填充材料。
9.权利要求1或2所述的自撑性罩式仓储棚，其中所述薄膜模板与龙骨骨架的薄膜中空管的材料相同或不同，所述薄膜模板与龙骨骨架的薄膜中空管的材料选自含氟聚合物树月旨、聚氯乙烯树脂和聚酰亚胺树脂等，其中所述含氟聚合物树脂为聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚一氯三氟乙烯或四氟乙烯和一氯三氟乙烯的共聚物。
10.如前述任一项权利要求所述的自撑性罩式仓储棚的建造方法，所述方法包括如下步骤: (a)将所述龙骨骨架固定连接到作为外罩的所述薄膜模板的内侧； (b)将所述薄膜模板固定到所述底座上； (c)通过所述薄膜模板的进气口向薄膜模板内注入高压空气，以使所述薄膜模板充分膨胀，以形成所设计的薄膜模板的形状和尺寸； (d)将所述钢丝网状结构盘绕在所述注入高压空气后充分膨胀的薄膜模板的所述外侧面，并将所述钢丝网状结构与底座连接，以进一步固定所述薄膜模板； (e)通过所述龙骨骨架的薄膜中空管的第二液体注入口向所述薄膜中空管中注入液体填充材料，待所述薄膜中空管中的液体填充材料充分固化成型，形成第一级的骨架承重结构； (f)通过所述薄膜模板的第一液体注入口向所述薄膜模板内注入液体填充材料，同时打开所述薄膜模板的排气口对所述薄膜模板放气或减压，以使所述液体填充材料能够填充到所述薄膜模板中，直到所述薄膜模板中所有的空气都被液体填充材料所置换；待所述薄膜模板内的液体填充材料充分固化成型后，形成第二级的外罩结构； (g)调整所述钢丝网状结构使其与第二级的外罩结构充分接触固定。
【文档编号】E04H15/22GK104213749SQ201410354181
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日
【发明者】魏强 申请人:环球汇能（北京）科技有限公司