圆柱形水池结构的制作方法

本实用新型实施例涉及建筑技术领域，尤其涉及一种圆柱形水池结构。

背景技术：

近年来，城市地面绿地利用率越来越高，民建、地铁等建筑场地有限，水池常被布置到地面以下。圆形水池相对于方形水池受力条件更好，结构的安全及经济性也更好。然而，当采用圆形水池时，现有技术采用的是内部柱子呈正交布置，柱上布置正交纵横梁支撑顶板的结构形式。

传统的圆柱形水池结构体系，水池中部柱子正交布置，其上梁也为正交布置，使得顶板中部是规则的矩形受力分块，但其边缘部分，会形成不规则分块的受力板块。这些不规则分区的板块，钢筋规格种类很多，这导致施工不便。另外一方面，圆形水池外周墙体，以竖向钢筋为受力筋，水平钢筋为分布筋。其竖向(铅锤向)钢筋按受力要求布置，沿周向间距是一致的。此种受力钢筋在顶、底板弯折锚固时，都指向圆形水池径向。然而顶、底板钢筋垂直于支撑板的梁布置，多数就不会与水池外周墙体中钢筋的锚固段平行，而是形成一个交角，且钢筋间距沿圆周向数值是变化的，故板筋与墙筋之间传力不直接，不可以有效的互相利用。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种圆柱形水池结构，用以解决现有技术中水池中的板受力钢筋与水池外围墙内的钢筋之间传力不直接、不可以相互利用，以及板钢筋种类过多，施工不便的问题。

本实用新型实施例提供一种圆柱形水池结构，包括：水池外围墙、中心柱和两个端部板；所述水池外围墙和两个端部板围合成空心圆柱形的水池；所述中心柱竖直设置在水池的中心处，所述中心柱的端部均与端部板相连；每个所述端部板内均设置有一个圆形的钢板，所述钢板与所述中心柱同心布置；每个所述端部板内从外至里依次布置有一层第一受力钢筋和一层第二受力钢筋，所述第一受力钢筋和所述第二受力钢筋均沿径向布置；所述第一受力钢筋的一端与所述钢板的边缘相连，所述第一受力钢筋的另一端与所述水池外围墙相连，所述第二受力钢筋的一端与所述中心柱相连，所述第二受力钢筋的另一端与所述水池外围墙相连。

其中，所述的圆柱形水池结构，还包括：至少两个梁、多个柱子和多个第三受力钢筋；多个所述柱子以所述中心柱为中心、呈环形阵列布置在所述中心柱与所述水池外围墙之间构成至少一个柱列；在每个所述柱列的端部与所述端部板之间均连接有所述梁，且所述梁沿周向布置；多个所述第三受力钢筋沿径向布置在所述端部板内；且所述第三受力钢筋的一端与所述梁相连，另一端与所述水池外围墙相连。

其中，所述柱的数量为一个以上时，相邻两个所述柱列的间距为7-9m，一个以上的所述柱列呈同心圆布置。

其中，所述的圆柱形水池结构，其特征在于，还包括：多个分布钢筋；多个所述分布钢筋以所述中心柱为圆心、沿周向设置在所述端部板内；且所述第一受力钢筋、所述第二受力钢筋及所述第三受力钢筋均与所述分布钢筋相连。

其中，所述钢板的中心处设有开口，以使混凝土经所述开口流入位于所述钢板以下的区域。

本实用新型实施例提供的圆柱形水池结构，通过在端部板内均设置钢板，以及在端部板内设置沿径向布置的第一和第二受力钢筋，且将第一受力钢筋分别与钢板及水池外围墙相连，第二受力钢筋分别与中心柱及水池外围墙相连；使得该钢板替代水池顶、底板结构中的外侧受力钢筋，解决了水池顶、底板钢筋沿径向布置造成板钢筋在中心处重叠的问题；且第一和第二受力钢筋沿径向布置，使得其可以与水池外围墙内钢筋的锚固端平行，即两者都指向水池的中心，二者可以直接连接后传力、相互利用，提高了圆柱形水池结构的合理性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型圆柱形水池结构实施例的纵截面图；

图2为本实用新型圆柱形水池结构实施例的横截面图；

其中，1-水池外围墙；2-梁；31-第一柱列；32-第二柱列；4-钢板；5-分布钢筋束；6-第一受力钢筋；7-第三受力钢筋，8-中心柱；9-顶板；10-开口；11-柱帽；12-第二受力钢筋。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1示出了本实用新型圆柱形水池结构的一个优选实施例，如图1和图2所示，该圆柱形水池结构包括：水池外围墙1、中心柱8和两个端部板；水池外围墙1和两个端部板围合成空心圆柱形的水池；中心柱8竖直设置在水池的中心处；中心柱8的端部均与端部板相连；每个端部板内均设置有一个圆形的钢板4，钢板4与中心柱8同心布置；每个端部板内从外至里依次布置有一层第一受力钢筋和一层第二受力钢筋12，第一受力钢筋和第二受力钢筋12均沿径向布置；第一受力钢筋6的一端与钢板4的边缘相连，第一受力钢筋6的另一端与水池外围墙相连，第二受力钢筋12的一端与中心柱8相连，第二受力钢筋12的另一端与水池外围墙1相连。

具体地，该水池本体由水池外围墙和两个端部板构成，即两个端部板分别为顶板和底板；相应地，水池外围墙的上端与顶板相连，水池外围墙的下端与底板相连，即可构成空心圆柱形的水池。以及，将中心柱8竖直设置在水池的中心处，即将中心柱8的设置位置与水池的中心重新；当然，也可以将中心柱8设置在水池的中心附近。且在该中心柱8的端部均与端部板相连，即将中心柱8的上端与顶板相连，中心柱的下端与底板相连，例如，上述的连接关系为通过混凝土相连。

在每个端部板内均设有一个圆形的钢板4，即，在顶板和底板内均设有一个圆形的钢板4；例如，钢板4水平布置在端部板内。以及，在每个端部板内从外至里依次布置有一层第一受力钢筋和一层第二受力钢筋12，即沿水池外部指向水池内部的方向、在顶板内布置有一层第一受力钢筋和一层第二受力钢筋12，以及，沿水池外部指向水池内部的方向、在底板内布置有一层第一受力钢筋和一层第二受力钢筋12；且顶板和底板内的第一受力钢筋和第二受力钢筋12均沿径向布置。

位于顶板内的第一受力钢筋的一端与位于顶板内的钢板的边缘相连，例如，二者的连接关系为焊接等；位于顶板内的第一受力钢筋的另一端与水池外围墙的上端相连，例如，第一受力钢筋与水池外围墙内的钢筋相连；即，位于顶板内的第一受力钢筋在钢板处断开；位于顶板内的第二受力钢筋12的一端与中心柱的上端相连，例如，第二受力钢筋12的一端与中心柱的柱帽11相连，位于顶板内的第二受力钢筋12的另一端与水池外围墙的上端相连，例如，第二受力钢筋12与水池外围墙内的钢筋相连；即，位于顶板内的第二受力钢筋12在中心柱处断开。且，位于底板内的第一受力钢筋的一端与位于底板内的钢板的边缘相连，例如，二者的连接关系为焊接等；位于底板内的第一受力钢筋的另一端与水池外围墙的下端相连，例如，第一受力钢筋与水池外围墙内的钢筋相连；即，位于底板内的第一受力钢筋在钢板处断开；位于底板内的第二受力钢筋12的一端与中心柱的下端相连，例如，第二受力钢筋12的一端与中心柱的柱帽11相连，位于底板内的第二受力钢筋12的另一端与水池外围墙的下端相连，例如，第二受力钢筋12与水池外围墙内的钢筋相连；即，位于底板内的第二受力钢筋12在中心柱处断开。

在本实施例中，通过在圆形水池两端的额端部板内均设置钢板4，且通过径向布置的第一受力钢筋6将钢板4与水池外围墙1相连，使得该钢板4替代之前圆柱形水池结构中的板钢筋受力，解决了板钢筋沿径向布置造成板钢筋在中心处重叠的问题；且第一受力钢筋6径向布置，使得其可以与水池外围墙1内钢筋的锚固端平行，即两者都指向水池的中心，二者可以直接传力、相互利用，提高了圆柱形水池结构的合理性。

进一步地，圆柱形水池结构，还包括：至少两个梁2、多个柱子和多个第三受力钢筋7；多个柱子以中心柱8为中心、呈环形阵列布置在中心柱8与水池外围墙1之间构成至少一个柱列；在每个柱列的两端部均连接有梁2，且梁2沿周向布置；多个第三受力钢筋7沿径向布置在端部板内，且第三受力钢筋7的一端与梁2相连，另一端与水池外围墙1相连。

具体地，在中心柱8与水池外围墙1之间阵列布置多个柱子，且该柱子呈环形阵列布置形成至少一个柱列。另外，还可以根据水池的尺寸相应调整设置在水池外围墙1与中心柱8之间的柱列的数量；例如，在本实施例中以柱列的数量为两个为例进行说明，但并不用于限制本实用新型的保护范围；例如，该两个柱列按照水池从外至里的顺序依次称为第一柱列31和第二柱列32。

以及，在每个柱列的端部与端部板之间均连接有梁2，即在第一柱列31的上端与顶板9之间连接有梁2、在第一柱列31的下端与底板之间连接有梁2、在第二柱列32的上端与顶板9之间连接有梁2、在第二柱列32的下端与底板之间连接有梁2；且，该梁2沿周向布置，即该梁2的形状为圆形。

将第三受力钢筋7沿径向布置在端部板内，即，在顶板9和底板内均设置有第三受力钢筋7。且将第三受力钢筋的两端分别与梁及水池外围墙相连，即位于顶板9内的第三受力钢筋7分别与梁2及水池外围墙1的上端相连，位于底板内的第三受力钢筋7分别与梁及水池外围墙1的下端相连，如图2所示。

在本实施例中，通过圆形的梁2，以及将端部板内沿径向布置的第三受力钢筋7分别与梁2及水池外围墙1相连，使得端部板被划分为近似沿径向受力的环形单向板；进一步提高了圆柱形水池结构的合理性。

进一步地，柱列的数量为两个或两个以上，相邻两个柱列的间距为7-9m，一个以上的柱列呈同心圆布置。在本实施例中以在水池外围墙1和中心柱8之间设置两个柱列为例进行说明，但并不用于限制本实用新型的保护范围。当然，也可以根据梁2的受力面积，确定柱列内柱子的数量、确定柱列的直径以及确定梁2的直径。例如，将该两个柱列按照从外至里的顺序依次称为第一柱列31和第二柱列32；相应地，第一柱列31的两端部均设有梁2，梁2通过第三受力钢筋7与水池外围墙1相连，第二柱列32的两端部也都设有梁2，该梁2也通过第三受力钢筋7与水池外围墙1相连。例如，第一柱列31与第二柱列32之间的间距为8m，此时梁2的受力情况较合理，整个圆柱形水池结构的稳定性较好。

进一步地，圆柱形水池结构，还包括：多个分布钢筋5；多个分布钢筋5以中心柱为圆心、沿周向设置在端部板内；且第一受力钢筋6、第二受力钢筋12及第三受力钢筋7均与分布钢筋5相连。

具体地，在顶板和底板内均设有多个沿周向布置的分布钢筋5，且该分布钢筋5以中心柱为圆心、呈同心圆布置。且该分布钢筋5分别与第一受力钢筋、第二受力钢筋12及第三受力钢筋7相连；例如，上述连接关系为通过混凝土相连。即，顶板9内的第一受力钢筋6、第二受力钢筋12及第三受力钢筋7均沿径向布置，分布钢筋呈周向布置；底板内的第一受力钢筋6、第二受力钢筋12及第三受力钢筋7均沿径向布置，分布钢筋呈周向布置，即，径向布置的第一受力钢筋6、第二受力钢筋12和第三受力钢筋7，与水池外围墙1内弯折锚固钢筋的方向都指向圆心，二者可直接传力，互相利用，从而提高圆柱形水池结构设计的合理性。以及，将第一受力钢筋6、第二受力钢筋12及第三受力钢筋7均与该分布钢筋5相连，即将顶板9内的第一受力钢筋6、第二受力钢筋12及第三受力钢筋7均与顶板9内的分布钢筋5相连，即将底板内的第一受力钢筋6、第二受力钢筋12及第三受力钢筋7均与底板内的分布钢筋5相连；进一步提高圆柱形水池结构的稳定性。

进一步地，在钢板4的中心处设有开口10，以使混凝土经开口10流入位于钢板以下的区域。即，该开口10为混凝土浇筑孔，例如，顶板9通过顶板9内钢板4处的开口10灌注混凝土，以使顶板9与中心柱8的顶部相连等。另外，为解决中心柱8冲切问题，同时减小分布钢筋5的数量，在中心柱8与顶板9相连的端部处设置柱帽11，以及在中心柱8与底板相连的端部处也设置柱帽11，如图2所示。

现针对内径d＝36m，h＝5m的钢筋混凝土地下圆形水池为例进行举例说明。在相同条件情况下，采用本实用新型的圆柱形水池结构体系与传统的圆形圆柱形水池结构体系，进行建模对比分析与设计，结果表明，本实用新型结构体系的圆柱形水池结构钢筋用量减少约20％。另外，此种圆柱形水池结构形式的顶板9和底板中钢筋长度相对较统一，排布规律性强，便于施工及其质量控制。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。