一种充气膜式料仓棚的制作方法

本技术涉及充气膜式建筑领域，具体涉及一种充气膜式料仓棚。

背景技术：

1、气膜1917年起源于美国，1970年日本在东京大阪世博会上建成世界上第一个大型充气膜建筑(直径200米，2013年前后拆除)，自此，气膜建筑开始在全世界体育馆、大型仓储等领域普及使用，气膜于2007年前后引入中国。经过几十年的发展，目前气膜技术已经非常成熟、安全可靠，全世界大量的气膜建筑使用证明，气膜建筑是一个非常安全的新型建筑，其独特的结构受力方式使其在大跨度、大空间、抵御暴风雪、台风及地震灾害方面具有传统建筑所没有的独特优势。美国、加拿大、日本70年代建造的气膜建筑，现在仍普遍使用着。

2、膜结构采用特殊的高强难燃膜材作为封闭结构焊接拼装成封闭的外壳，膜结构下缘与混凝土挡煤墙进行锚固形成的密闭空间，并且采用送风机注入空气并保持一定的室内外压差，使气膜表面(抛物线曲面)产生巨大的张力，形成巨大的刚度及承载力，从而让气膜结构具有超强的抵御台风、暴风雪等外部荷载的能力。内部无需任何框架或梁柱支撑，没有受弯、受扭和受压的构件。图1所示为气膜建筑示意图。

3、以气膜煤场为例，气膜煤场封闭是近年兴起的一种新型封闭结构，是气膜建筑深化煤炭行业应用的一种专门的建筑结构形式。用膜材料做成封闭空间，加以锚定，充气后，配以恰当的钢缆系统，成为能抵御风，霜，雨，雪的封闭式煤炭储运建筑。一般气膜煤场采用斜向网格气承膜，采用pvdf难燃膜材拼装成封闭的外壳，膜材表面配置斜向钢网索，钢缆采用钢芯钢丝绳，外包pe保护层，力的传递不依赖于膜材本身受力，而是通过斜向钢缆系统将力均匀传递并分摊到基础上，如图2所示，棚膜2受到钢索1的束缚。采用送风机注入空气并保持一定的室内外压差(一般控制在250pa左右)，使膜面受拉以保证刚度，同时维持形态并抵抗外部荷载的结构形式。内部的压力可以根据天气情况的变化进行调整,使膜面受拉以保证刚度，同时维持形态并抵抗外部荷载的结构形式。跨度可实现数百米，长度不限。一座智能化的全封闭储煤场充气膜结构建筑一般包括以下部分：土建基础、气膜结构、钢索结构、加压设备、智能控制系统、新风换气装置、气密门、粉尘及有毒气体的探测及自动排放装置、室内降尘设施、室外粉尘收集处理设施、室内消防设施、电气等组成。如图3所示，图3所示例的气膜建筑包括棚膜2、排气管道3、防爆照明灯4、除尘水枪5、设备机房6、互锁气密门7、汽车通道8、应急门9、混凝土挡墙10和消防炮11。气膜建筑使用寿命在30年以上。

4、比起其他类型的建筑结构，气膜建筑具有以下优点：(1)大跨度、大空间；气膜建筑内部不需要设置任何梁、柱，室内空间很大、很开阔，特别适合体育场馆、工业仓库等要求大跨度大空间的建筑物；(2)造价低、性价比高；由于气膜建筑不需要复杂的充气立柱、梁板、基础等混凝土或钢结构，成本较低，尤其适用于使用寿命在10-30年的建筑物；(3)半成品安装，施工周期短；气膜建筑结构简单，锚固基础可以设计成很轻便，既可以是移动式的，也可以是固定式，一般情况下，一个气膜建筑的设计加工周期在10-30天左右，现场安装周期1天到1个月不等；(4)软性建筑，抗震性好；地震对传统建筑的危害是灾难性的，充气膜结构建筑是一个柔性结构，能抵御8级以上的地震灾害，而且任何情况下都不会出现坍塌式伤害事故；(5)封闭性好，没有粉尘外泄污染；气膜建筑是一个全密闭的建筑，使用过程中不会产生粉尘外泄污染环境的情况。设置了室外净化过滤装置的气膜，可以实现粉尘的回收处理，真正的做到零排放建筑；(6)隔热、透光性好；膜材具有良好的隔热性能，在顶部设计有换气装置的充气膜建筑冬暖夏凉，可以节省20％至25％的空调能耗；同时，膜材具有良好的透光性能，白天不用开灯，可以节省很多照明费用，是真正的节能环保建筑。

5、然而，现有的充气膜式料仓棚的缺陷也是明显的。一座智能化的全封闭储煤场充气膜结构建筑一般包括以下部分：土建基础、气膜结构、钢索结构、加压设备、智能控制系统、新风换气装置、气密门、粉尘及有毒气体的探测及自动排放装置、室内降尘设施、室外粉尘收集处理设施、室内消防设施、电气等组成。由于建筑的形状每时每刻全部由内部气压支持，所以对于大面积大广度的应用，必然存在巨大的换气率，使得功耗大大增加，另外，考虑到有时还会有人员和设备(例如车辆)的往来，为了补充气体功耗会进一步增加。为了增强气密性，需要在底板周围增设有关气体密封的相关设备，这又进一步增加了成本。

6、因此，本实用新型提供一种充气膜式料仓棚，在保持现有气膜建筑优势的同时(大跨度、性价比高、施工周期短、抗震性好、封闭性好、隔热、透光性好)，能够减少换气率并避免使用与气密性有关的设备，降低气膜建筑的建设成本、使用成本和维护成本。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种充气膜式料仓棚，在保持现有气膜建筑优势的同时，能够减少换气率并避免使用与气密性有关的设备，降低气膜建筑的建设成本、使用成本和维护成本。

2、本实用新型实施例提供一种充气膜式料仓棚，包括：棚膜，所述棚膜围成所述充气膜式料仓棚的内部空间；以及多个内部充气支撑件，所述内部充气支撑件为可充气的气囊结构，所述内部充气支撑件的一侧与所述棚膜连接，所述内部充气支撑件在被充入足够气压后将所述棚膜撑起从而形成所述充气膜式料仓棚。

3、进一步的，所述内部充气支撑件呈门形状，所述门形状包括两个充气立柱和一根充气横梁，所述充气横梁与所述两个充气立柱的顶部相连接构成门形状，所述多个内部充气支撑件平行排列以将所述棚膜顶起。

4、进一步的，所述内部充气支撑件呈三角板形状，所述多个内部充气支撑件沿所述棚膜的外周分布以将所述棚膜顶起。

5、进一步的，所述内部充气支撑件上设置有充气孔。

6、进一步的，所述充气孔通过法兰盘密封。

7、进一步的，所述充气孔与电磁阀连接，所述充气孔通过电磁阀密封或充气。

8、进一步的，所述棚膜的底部通过框架固定于地面。

9、根据本实用新型实施例的充气膜式料仓棚，通过利用内部充气支撑件将棚膜支起来形成料仓棚，无需使用任何钢架结构，只需要对内部充气支撑件充气，即可支撑起整个料仓棚，不需要对整个棚内空间进行充气，使得功耗大大降低；由于对于气密性的要求仅存在于内部充气支撑件，因此对于整个棚内空间不存在气密性要求，大大节省了建设成本和维护成本；由于不需使用任何钢架结构，仍然保持了现有气膜建筑的优势，具有很好的推广价值。

技术特征：

1.一种充气膜式料仓棚，包括：

2.根据权利要求1所述的充气膜式料仓棚，其特征在于，所述内部充气支撑件呈门形状，所述门形状包括两个充气立柱和一根充气横梁，所述充气横梁与所述两个充气立柱的顶部相连接构成门形状，所述多个内部充气支撑件平行排列以将所述棚膜顶起。

3.根据权利要求1所述的充气膜式料仓棚，其特征在于，所述内部充气支撑件呈三角板形状，所述多个内部充气支撑件沿所述棚膜的外周分布以将所述棚膜顶起。

4.根据权利要求1所述的充气膜式料仓棚，其特征在于，所述内部充气支撑件上设置有充气孔。

5.根据权利要求4所述的充气膜式料仓棚，其特征在于，所述充气孔通过法兰盘密封。

6.根据权利要求4所述的充气膜式料仓棚，其特征在于，所述充气孔与电磁阀连接，所述充气孔通过电磁阀密封或充气。

7.根据权利要求1所述的充气膜式料仓棚，其特征在于，所述棚膜的底部通过框架固定于地面。

技术总结
提供一种充气膜式料仓棚，包括：棚膜，棚膜围成充气膜式料仓棚的内部空间；以及多个内部充气支撑件，内部充气支撑件为可充气的气囊结构，内部充气支撑件的一侧与棚膜连接，内部充气支撑件在被充入足够气压后将棚膜撑起从而形成充气膜式料仓棚。根据本技术实施例的充气膜式料仓棚，无需使用任何钢架结构，只需要对内部充气支撑件充气，即可支撑起整个料仓棚，不需要对整个棚内空间进行充气，使得功耗大大降低；由于对于气密性的要求仅存在于内部充气支撑件，因此对于整个棚内空间不存在气密性要求，大大节省了建设成本和维护成本；由于不需使用任何钢架结构，仍然保持了现有气膜建筑的优势，具有很好的推广价值。

技术研发人员：常靖翔,常亚飞,阎赵鸿
受保护的技术使用者：临汾顺泰源钢结构有限公司
技术研发日：20230412
技术公布日：2024/3/21