一种圆筒形钢结构支架的制作方法

本发明涉及钢结构技术领域，特别涉及一种圆筒形钢结构支架。

背景技术：

钢结构一般指房屋、仓库、厂房内用作骨架的支撑结构，一般包括横梁和纵梁，钢结构支架为建筑的核心支撑部位，对建筑的稳固性有决定性的影响。目前用作粮仓、混凝土仓、污水处理设备的建筑多采用圆筒形的钢结构作为支架。

现有申请公开号为cn105257032a的中国发明专利申请公开了一种大型主筒落地式钢结构冷却塔，包括主筒体、附属桁架结构及密封围护件，附属桁架结构环接固定于主筒体的外侧，密封围护件设置于附属桁架结构、及主筒体位于附属桁架结构上部的外侧，主筒体包括至少一层钢网架结构，钢网架结构套装有至少一个环形加强件。主筒体为设置于地面上的单层网架圆筒结构，钢网架结构包括斜向相交的第一支撑件及第二支撑件，第一支撑件、第二支撑件与所述水平横杆构成多个网格单元件，网格单元件为三角形结构。还包括立柱，附属桁架结构包括多个桁架和加强连杆，多个桁架沿主筒体的中心线方向纵向均匀设置，桁架的一端固定于主筒体上，另一端固定于所述立柱上，加强连杆固定连接相邻两个桁架。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：该钢结构支架采用多根钢材进行加固，焊接质量、螺栓安装的牢固程度对该钢结构的稳固性有较大影响；当焊接质量有瑕疵、有少量螺栓未充分拧紧时，该钢结构支架的稳固性降低明显。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种圆筒形钢结构支架，减少了对焊接或螺栓安装的稳固性要求，即使焊接质量有瑕疵、有少量螺栓未充分拧紧，本钢结构支架仍能保持较高的稳固性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种圆筒形钢结构支架，包括底架、顶架、将底架与顶架连接的多根支撑架，所述底架、顶架均为圆环形，还包括抵紧架，所述底架具有底缺口，所述顶架具有顶缺口，所述底缺口使底架为非闭合环，所述顶缺口使顶架为非闭合环，所述抵紧架的长度方向沿竖直方向，所述抵紧架通过侧壁同时抵接底缺口、顶缺口的对向侧壁，所述抵紧架通过扩口底架、顶架的方式使抵紧架与底架、顶架间具有抵紧力；

所述底架的外侧壁沿周向固定有多个底夹板，所述顶架的外侧壁沿周向固定有多个顶夹板；所述支撑架的底端两侧壁被夹紧于相邻的底夹板之间，所述支撑架的顶端两侧壁被夹紧于相邻的顶夹板之间；所述底夹板的底部固定有底限位板一，所述顶夹板的顶部固定有顶限位板一，所述底限位板一、顶限位板一分别抵接支撑架的两端；

所述底夹板背离底架的端部固定有底限位板二，所述底限位板二抵接支撑架的侧壁并限制支撑架与底夹板分离；所述顶夹板背离顶架的端部固定有顶限位板二，所述顶限位板二抵接支撑架的侧壁并限制支撑架与顶夹板分离。

通过上述技术方案，本圆筒形钢结构支架的安装方法如下：将顶架吊于底架上方的某一高度，取支撑架装至对应的顶夹板、底夹板之间，直至完成所有支撑架与顶架、底架的组装。然后用设备拉远顶架、底架两端的距离，使顶缺口、底缺口的宽度增大，则顶架、底架弯曲的弧度减小，每组顶夹板、底夹板的间距缩小，顶夹板、底夹板在支撑架两旁产生抵紧力。然后取抵紧架装入顶缺口、底缺口内，此时松开对顶架、底架的弯曲限制，由于抵紧架的限位，顶架、底架保持被扩张的状态，顶夹板与支撑架间、底夹板与支撑架间始终保有抵紧力。此时支撑架上端被顶夹板、顶限位板一、顶限位板二可靠限位，支撑架下端被底夹板、底限位板一、底限位板二可靠限位。

将各构件的接触位置焊接固定，完成本钢结构支架的安装。各构件也可通过钻孔、拧入螺栓的方式进行固定。无论哪种固定方式，由于顶夹板与支撑架间、底夹板与支撑架间始终保有抵紧力，其稳固性减少了对焊接或螺栓固定稳固性要求，即使焊接质量有瑕疵、有少量螺栓未充分拧紧，本钢结构支架仍具有极高的稳固性。

优选的，所述底限位板二、顶限位板二的宽度设置为：所述底架通过变形使底缺口的宽度缩小时，所述支撑架的下端正好能沿水平方向穿过底限位板二间进入相邻的底夹板之间；所述顶架通过变形使顶缺口的宽度缩小时，所述支撑架的上端正好能沿水平方向穿过顶限位板二间进入相邻的顶夹板之间。

通过上述技术方案，安装支撑架时，用设备拉近顶架、底架两端的距离，使顶缺口、底缺口的宽度缩小，顶架、底架弯曲的弧度增大，每组底限位板二、顶限位板二的间距也增大；当每组底限位板二、顶限位板二的间距足够支撑架进入时，取支撑架沿水平方向移动至对应的顶夹板、底夹板之间，直至完成所有支撑架与顶架、底架的组装。此时松开对顶架、底架的弯曲限制，顶架、底架因弹力回弹，其弧度缩小，底限位板二限制支撑架离开底架，顶限位板二限制支撑架离开顶架。这样设置方便了支撑架与顶架、底架的组装。

优选的，所述顶夹板与支撑架之间设有橡胶垫。

通过上述技术方案，橡胶垫用于填充空隙，提高顶夹板与支撑架的抗振防松能力。

优选的，所述顶夹板朝向支撑架的板面一体固定有限位块，所述支撑架的侧壁设有供限位块嵌入的限位槽。

通过上述技术方案，限位块与限位槽配合，顶夹板限制了支撑架在竖直方向产生移动，增强了支撑架在竖直方向的稳固性，与底限位板一、顶限位板一配合，支撑架在竖直方向的稳固性较高。

优选的，所述支撑架为内部中空、两端贯通的管件，所述顶架的顶面沿其长度方向设有疏水槽、将疏水槽与支撑架顶端口部连通的疏水口；所述顶限位板一间留有供水通过的间距，所述底限位板一间也留有供水通过的间距。

通过上述技术方案，在顶架顶部安装顶板后，顶架的顶部被封闭，顶板形成挡雨结构；安装时使顶板不遮盖疏水槽。落于顶板上的雨水能经疏水槽疏导，并进一步经疏水口流至支撑架内，最后从支撑架底部流至地面。这样设置使本钢结构支架形成了排水结构，无需另设排水管，也不易出现雨水从顶架边缘滴落沾湿人员的问题。

优选的，所述顶架、抵紧架的顶面设有供顶板放置的定位槽，所述定位槽为环槽，所述定位槽位于疏水槽朝向顶架环形中心方向的一侧。

通过上述技术方案，在顶架顶部安装顶板时，定位槽能对顶板起到定位效果，方便顶板后续进行进一步的固定。

优选的，所述抵紧架用于抵接顶架端部的外壁边缘设有抵接边，所述抵接边与顶架的外壁相抵形成定位。

通过上述技术方案，抵紧架通过从顶架、底架外侧，沿水平方向移动的方式进入顶缺口和底缺口内，当抵紧架移动到位后，抵接边与对应的顶架、底架侧壁相抵形成准确定位，方便人员对抵紧架、顶架进行进一步的固定。

优选的，所述抵紧架为框形，所述抵紧架包括外框、固定于外框内的加强杆，所述加强杆的两端固定于外框的内框壁。

通过上述技术方案，框形的抵紧架重量较轻，加强杆用于保证抵紧架具有足够的结构强度。

优选的，所述加强杆偏置于外框内的上部空间。

通过上述技术方案，加强杆下方的外框内空间用于方便增设门、出料口等结构。

综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：

1、本钢结构支架减少了对焊接或螺栓安装的稳固性要求，即使焊接质量有瑕疵、有少量螺栓未充分拧紧，本钢结构支架仍能保持较高的稳固性；

2、本钢结构支架组装完成后，即使不通过焊接或螺栓固定，支撑架与顶架、底架的结合也较为稳固；

3、本钢结构支架形成了排水结构，无需另设排水管，也不易出现雨水从顶架边缘滴落沾湿人员的问题。

附图说明

图1为实施例的一种圆筒形钢结构支架的立体图；

图2为实施例的一种圆筒形钢结构支架的爆炸图；

图3为图2的b处放大图；

图4为图2的c处放大图；

图5为实施例的顶缺口收缩后的局部图，主要突出支撑架装入顶夹板间时的状态；

图6为图1的a-a局部剖视图。

图中，1、底架；2、顶架；3、抵紧架；4、支撑架；11、底缺口；21、顶缺口；31、外框；32、加强杆；33、抵接边；12、底夹板；22、顶夹板；13、底限位板一；23、顶限位板一；14、底限位板二；24、顶限位板二；5、橡胶垫；221、限位块；41、限位槽；25、疏水槽；26、疏水口；27、定位槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本发明公开的一种圆筒形钢结构支架，包括底架1、顶架2、抵紧架3、将底架1与顶架2连接的多根支撑架4，底架1、顶架2均为带缺口的圆环架，抵紧架3的上端连于顶架2，抵紧架3的下端连于底架1。

顶架2、底架1均由钢材预制而成，其截面为矩形；顶架2、底架1呈圆弧形弯曲成c字形，底架1具有底缺口11，底缺口11形成于底架1的两端之间；顶架2具有顶缺口21，顶缺口21形成于顶架2的两端之间。抵紧架3的长度方向沿竖直方向，抵紧架3为框形，抵紧架3包括外框31、固定于外框31内的加强杆32，加强杆32的长度方向沿水平方向，加强杆32的两端分别固定于外框31的对向内框壁，加强杆32偏置于外框31内的上部空间。加强杆32下方的外框31内空间用于增设门、出料口等结构。

抵紧架3用于抵接顶架2端部的外壁边缘一体成型有抵接边33，抵接边33与顶架2近端部的外侧壁相抵形成定位，抵接边33仅对应于顶架2的底壁、背离其环形中心的外侧壁。抵接边33也设于抵紧架3底部，用于与底架1相抵以形成定位，抵紧架3下端的抵接边33仅对应于底架1的顶壁、背离其环形中心的外侧壁。抵紧架3通过从顶架2、底架1外侧，沿水平方向移动的方式进入顶缺口21和底缺口11内，当抵紧架3移动到位后，抵接边33与对应的顶架2、底架1侧壁相抵形成准确定位。

当抵紧架3与顶架2、底架1分离时，顶缺口21、底缺口11对应于环形的弧度小于抵紧架3，人员需要在顶架2、底架1间安装抵紧架3时，需用钢丝绳、绞车或其它设备拉动顶架2、底架1，使顶缺口21、底缺口11扩张。当抵紧架3装入顶缺口21、底缺口11并卸载外力后，抵紧架3通过侧壁同时抵接底缺口11、顶缺口21的对向侧壁，抵紧架3与底架1、顶架2间具有抵紧力，抵紧力来源于顶架2、底架1被扩张的弹性变形产生的弹力。

底架1的外侧壁沿周向固定有多个底夹板12，底夹板12两两对应形成多组；顶架2的外侧壁沿周向固定有多个顶夹板22，顶夹板22两两对应也形成多组，每个顶夹板22的正下方均对应有底夹板12，顶夹板22、底夹板12的板面均沿竖直方向，顶夹板22预先与顶架2在车间焊接固定，底夹板12预先与底架1在车间焊接固定。

支撑架4的数量与顶夹板22、底夹板12的组数相同，支撑架4为内部中空、两端贯通的管件，支撑架4的横截面为矩形。支撑架4的底端两侧壁被夹紧于相邻的底夹板12之间，支撑架4的顶端两侧壁被夹紧于相邻的顶夹板22之间。

参照图3和图4，底夹板12的底部一体固定有底限位板一13，顶夹板22的顶部一体固定有顶限位板一23，底限位板一13、顶限位板一23分别抵接支撑架4的两端，底限位板一13、顶限位板一23将支撑架4限位于其间。

底夹板12背离底架1的端部一体固定有底限位板二14，底限位板二14向支撑架4方向延伸，底限位板二14抵接支撑架4背离底架1的侧壁，并限制支撑架4与底夹板12分离。顶夹板22背离顶架2的端部一体固定有顶限位板二24，顶限位板二24也向支撑架4方向延伸，顶限位板二24抵接支撑架4背离顶架2的侧壁，并限制支撑架4与顶夹板22分离。

参照图5和图6，底限位板二14、顶限位板二24的宽度设置得较小，底限位板二14、顶限位板二24的宽度设置为：底架1通过变形使底缺口11的宽度缩小时，底架1弯曲的弧度增大，则每组底夹板12的间距扩大，每组底限位板二14的间距也扩大，支撑架4的下端正好能沿水平方向穿过底限位板二14间进入相邻的底夹板12之间。顶架2通过变形使顶缺口21的宽度缩小时，顶架2弯曲的弧度增大，则每组顶夹板22的间距扩大，每组顶限位板二24的间距也扩大，支撑架4的上端正好能沿水平方向穿过顶限位板二24间进入相邻的顶夹板22之间。支撑架4通过该方式与顶夹板22、底夹板12进行安装。

顶夹板22与支撑架4之间设有橡胶垫5，橡胶垫5用于填充空隙，提高顶夹板22与支撑架4的抗振防松能力。橡胶垫5也设于底夹板12与支撑架4之间。

参照图2和图4，顶夹板22朝向支撑架4的板面一体固定有限位块221，限位块221为长条形，限位块221的长度方向沿水平方向，支撑架4的侧壁设有供限位块221嵌入的限位槽41，限位槽41贯穿至支撑架4的另两侧壁。当支撑架4通过水平移动的方式移至每组顶夹板22之间时，限位块221自动滑入对应的限位槽41内。限位块221与限位槽41配合，增强了支撑架4在竖直方向的稳固性，与底限位板一13、顶限位板一23配合，支撑架4在竖直方向的稳固性较高。

顶限位板一23为三角形，顶限位板一23间留有供水通过的间距；底限位板一13也为三角形，底限位板一13间也留有供水通过的间距。顶架2的顶面沿其长度方向设有疏水槽25、多个疏水口26，疏水口26的数量、位置与支撑架4一一对应，疏水口26将疏水槽25与对应的支撑架4顶端口部连通。

顶架2、抵紧架3的顶面设有供顶板（图中未示出）放置的定位槽27，定位槽27为环槽，定位槽27位于疏水槽25朝向顶架2环形中心方向的一侧，定位槽27与顶架2朝向环内的侧壁贯通。在定位槽27内安装顶板后，顶架2的顶部被封闭，顶板形成挡雨结构。落于顶板上的雨水能经疏水槽25疏导，并进一步经疏水口26流至支撑架4内，最后从支撑架4底部流至地面。这样设置使本钢结构支架形成了排水结构，无需另设排水管，也不易出现雨水从顶架2边缘滴落沾湿人员的问题。

本圆筒形钢结构支架的安装方法如下：将顶架2吊于底架1上方的某一高度，用设备拉近顶架2、底架1两端的距离，使顶缺口21、底缺口11的宽度缩小，顶架2、底架1弯曲的弧度增大。参照图5和图6，当每组底限位板二14、顶限位板二24的间距足够支撑架4进入时，取支撑架4沿水平方向移动至对应的顶夹板22、底夹板12之间，直至完成所有支撑架4与顶架2、底架1的组装。此时松开对顶架2、底架1的弯曲限制，顶架2、底架1因弹力回弹，其弧度缩小，底限位板二14限制支撑架4离开底架1，顶限位板二24限制支撑架4离开顶架2。

然后用设备拉远顶架2、底架1两端的距离，使顶缺口21、底缺口11的宽度增大，则顶架2、底架1弯曲的弧度减小，每组顶夹板22、底夹板12的间距缩小，顶夹板22、底夹板12在支撑架4两旁产生抵紧力。然后取抵紧架3装入顶缺口21、底缺口11内，此时松开对顶架2、底架1的弯曲限制，由于抵紧架3的限位，顶架2、底架1保持被扩张的状态，顶夹板22与支撑架4间、底夹板12与支撑架4间始终保有抵紧力。此时支撑架4上端被顶夹板22、顶限位板一23、顶限位板二24可靠限位，支撑架4下端被底夹板12、底限位板一13、底限位板二14可靠限位，即使不通过焊接或螺栓固定，支撑架4与顶架2、底架1的结合也较为稳固。

最后，将各构件的接触位置焊接固定，完成本钢结构支架的安装。在另一种实施方式中，各构件通过钻孔、拧入螺栓的方式进行固定。无论哪种固定方式，由于顶夹板22与支撑架4间、底夹板12与支撑架4间始终保有抵紧力，其稳固性减少了对焊接或螺栓固定稳固性要求，即使焊接质量有瑕疵、有少量螺栓未充分拧紧，本钢结构支架仍具有极高的稳固性。

在本钢结构支架的基础上可进一步增加钢结构以提高稳固性。在本钢结构支架外铆接铁皮、安装门或出料口，在顶部安装顶板，在底部安装底板后，本钢结构支架进一步形成容器供实际使用。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。