一种基于装配式钢管门型双塔的试验结构体系的制作方法

文档序号:11483690阅读:399来源:国知局

本实用新型涉及一种试验结构体系,具体涉及一种基于装配式钢管门型双塔的试验结构体系。



背景技术:

在对现有国防工业兵器试验时,往往需要将试验平台吊起,现有技术中试验结构系统采用钢筋混凝土的塔结构作为制高点,再利用绳索将试验平台吊起,然后钢筋混凝土的塔结构显然已经不再符合国家提倡建设节约型社会,发展循环经济的方针政策,传统钢筋混凝土的塔结构多为钢筋混凝土结构或满布支撑结构,绕塔身布置支撑为平面支撑,形成类似薄壁筒体结构,该类型的结构整体性较强,但是不够经济,而且钢筋混凝土多为现场浇筑,施工麻烦且受季节影响因素较大,由于钢筋混凝土塔自重较大,还增加了地基基础的投资,高烈度地震区对钢筋混凝土塔更为不利。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种基于装配式钢管门型双塔的试验结构体系,该试验结构体系的中塔体的自重较轻,成本低,并且地基基础投资小,抗震性能强。

为达到上述目的,本实用新型所述的基于装配式钢管门型双塔的试验结构体系包括第一装配式钢管单塔、第二装配式钢管单塔、第一横梁、第二横梁、试验平台、第一绳索、第二绳索、第一卷扬机及第二卷扬机,第一装配式钢管单塔及第二装配式钢管单塔竖立固定于试验位置,第一横梁的两端分别与第一装配式钢管单塔的侧面及第二装配式钢管单塔的侧面相连接,第一绳索的一端与第一卷扬机相连接,第一绳索的另一端绕过第一装配式钢管单塔与第一横梁连接的位置及第一横梁的一侧后与第二横梁的一侧相连接,第二绳索的一端与第二卷扬机相连接,第二绳索的另一端绕过第二装配式钢管单塔与第一横梁连接的位置及第一横梁的另一侧后与第二横梁的另一侧相连接,试验平台设于第二横梁的底部。

第一装配式钢管单塔上与第一横梁连接的位置处设有第一滑轮,第一横梁的侧面设有第二滑轮,第一绳索绕过第一滑轮及第二滑轮后与第二横梁相连接。

第二装配式钢管单塔上与第一横梁相连接的位置处设有第三滑轮,第一横梁的侧面设有第四滑轮,第二绳索绕过第三滑轮及第四滑轮后与第二横梁相连接。

还包括第一拉杆及第二拉杆,其中,第一拉杆的一端与第一装配式钢管单塔的顶部相连接,第一拉杆的另一端与第一横梁的上部相连接,第二拉杆的一端与第二装配式钢管单塔的顶部相连接,第二拉杆的另一端与第一横梁的上部相连接。

第一装配式钢管单塔的侧面设有第一滑轨,第二装配式钢管单塔的侧面设有第二滑轨,第一滑轨与第二滑轨均匀沿竖直方向设置,第一横梁的一端与第一滑轨相配合,第一横梁的另一端与第二滑轨相配合。

自上到下第一装配式钢管单塔横截面的尺寸逐渐变小;

自上到下第二装配式钢管单塔横截面的尺寸逐渐变小。

第一装配式钢管单塔及第二装配式钢管单塔均包括四个第一钢管,其中,四个第一钢管竖立固定,四个第一钢管呈四边形分布,相邻两个第一钢管之间通过若干第二钢管相连接,各第二钢管自上到下依次分布,且相邻两个第二钢管之间通过第三钢管及第四钢管相连接,第一横梁的端部与四个第一钢管的侧面相连接。

第一装配式钢管单塔内及第二装配式钢管单塔内沿竖直方向均设有用于固定电梯的电梯井道。

本实用新型具有以下有益效果:

本实用新型所述的基于装配式钢管门型双塔的试验结构体系通过第一装配式钢管单塔及第二装配式钢管单塔替代传统钢筋混凝土框支剪力墙的塔结构,从而有效的降低塔体的自重,降低建造成本,缩短建筑周期。同时第一横梁的两端分别与第一装配式钢管单塔及第二装配式钢管单塔相连接,从而使第一装配式钢管单塔与第二装配式钢管单塔连接为一个整体,再通过第一绳索及第二绳索将第二横梁吊起,从而通过第一装配式钢管单塔及第二装配式钢管单塔共同承载第二横梁的作用力,本实用新型所述的试验结构体系在输入地震能量时,则通过第一装配式钢管单塔、第二装配式钢管单塔及第一横梁的协同作用进行耗能,抗震性能较好。

进一步,第一拉杆的两端分别与第一装配式钢管单塔及第一横梁相连接,第二拉杆的两端分别与第二装配式钢管单塔及第一横梁相连接,通过第一拉杆及第二拉杆紧拉第一横梁,从而有效的提高第一横梁的牢固性,缓解第一横梁与第一装配式钢管单塔及第二装配式钢管单塔连接位置的受力。

进一步,第一横梁的两端分别与第一滑轨及第二滑轨相配合,实现对第一横梁的限位,避免第一横梁在水平方向上移动。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中,1为第二滑轮、2为第一滑轮、3为第四滑轮、4为第三滑轮、5为第一横梁、6为第一拉杆、7为第二拉杆、8为第一绳索、9为第二绳索、10为第二横梁、11为试验平台、12为电梯井道、13为第一装配式钢管单塔、14为第二装配式钢管单塔、15为第一卷扬机、16为第二卷扬机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述:

参考图1,本实用新型所述的基于装配式钢管门型双塔的试验结构体系包括第一装配式钢管单塔13、第二装配式钢管单塔14、第一横梁5、第二横梁10、试验平台11、第一绳索8、第二绳索9、第一卷扬机15及第二卷扬机16,第一装配式钢管单塔13及第二装配式钢管单塔14竖立固定于试验位置,第一横梁5的两端分别与第一装配式钢管单塔13的侧面及第二装配式钢管单塔14的侧面相连接,第一绳索8的一端与第一卷扬机15相连接,第一绳索8的另一端绕过第一装配式钢管单塔13与第一横梁5连接的位置及第一横梁5的一侧后与第二横梁10的一侧相连接,第二绳索9的一端与第二卷扬机16相连接,第二绳索9的另一端绕过第二装配式钢管单塔14与第一横梁5连接的位置及第一横梁5的另一侧后与第二横梁10的另一侧相连接,试验平台11设于第二横梁10的底部。

第一装配式钢管单塔13上与第一横梁5连接的位置处设有第一滑轮2,第一横梁5的侧面设有第二滑轮1,第一绳索8绕过第一滑轮2及第二滑轮1后与第二横梁10相连接;第二装配式钢管单塔14上与第一横梁5相连接的位置处设有第三滑轮4,第一横梁5的侧面设有第四滑轮3,第二绳索9绕过第三滑轮4及第四滑轮3后与第二横梁10相连接。

本实用新型还包括第一拉杆6及第二拉杆7,其中,第一拉杆6的一端与第一装配式钢管单塔13的顶部相连接,第一拉杆6的另一端与第一横梁5的上部相连接,第二拉杆7的一端与第二装配式钢管单塔14的顶部相连接,第二拉杆7的另一端与第一横梁5的上部相连接;第一装配式钢管单塔13的侧面设有第一滑轨,第二装配式钢管单塔14的侧面设有第二滑轨,第一滑轨与第二滑轨均匀沿竖直方向设置,第一横梁5的一端与第一滑轨相配合,第一横梁5的另一端与第二滑轨相配合。

自上到下第一装配式钢管单塔13横截面的尺寸逐渐变小;自上到下第二装配式钢管单塔14横截面的尺寸逐渐变小。

第一装配式钢管单塔13及第二装配式钢管单塔14均包括四个第一钢管,其中,四个第一钢管竖立固定,四个第一钢管呈四边形分布,相邻两个第一钢管之间通过若干第二钢管相连接,各第二钢管自上到下依次分布,且相邻两个第二钢管之间通过第三钢管及第四钢管相连接,第一横梁5的端部与四个第一钢管的侧面相连接;第一装配式钢管单塔13内及第二装配式钢管单塔14内沿竖直方向均设有用于固定电梯的电梯井道12,第一横梁5为衍架。

根据国防工业兵器试验的相关要求,本实用新型提出了新型装配式钢管门型双塔结构体系,本实用新型已经应用于中国兵器工业第051基地08工程试验塔工程,如图1,051基地某兵器试验塔是用于某特殊兵器试验的大型高塔,塔高为200m,双塔之间的跨度为150m,总跨度为230m,两单塔通过第一横梁5连接,上部第一横梁5设置走道与平台,第一横梁5由型钢构成。两装配式钢管单塔各设置一道电梯,在98m标高处设置试验平台11,试验平台11通过绳索及滑轮固定。两个装配式钢管单塔底各设置一个卷扬机。本实用新型具有以下优点:1)本实用新型中的装配式钢管单塔没有向外突出的节点零件,满足建筑形式的多元化需求;2)本实用新型中的各部件在现有生产工艺配合下能够在工厂内完成所需构件的生产与组装工作;3)本实用新型具有很好的经济效益,能够降低钢的用量,直接承受力也比其同类型截面构件小许多;4)材料性质上来看,钢管的刚度比较大,故而也就有着较大的跨度,进而确保建筑能够由更大的使用空间;5)截面性能优良,截面的闭合使得抗扭曲刚度得到提高,在弯曲时没有弱轴,具有优异的承载性能。

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