CN205935810U - 一种双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双层网壳钢结构冷却塔，特别是一种双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱。它为环状布置，由若干个交叉设置的人字形平面桁架构成。人字形平面桁架包括第一平面桁架(1)、第二平面桁架(18)和第三平面桁架(19)，其中第一平面桁架(1)与第二平面桁架(18)通过靠近转换桁架一端的第一节点(5)和第二节点(6)相连，第一平面桁架(1)与第三平面桁架(19)通过远离转换桁架一端的第三节点(7)和第四节点(8)相连。该实用新型将底部交叉格构柱变成编织网形格构柱，增加了格构柱交叉点的数量，提高构件的稳定承载力，刚度更好，用钢量比较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种双层网壳钢结构冷却塔，特别是一种双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱。
背景技术
随着钢结构技术的发展，大型干式自然通风双层网壳钢结构冷却塔因其自重轻，施工简单、速度快，结构抗震、抗风性能优良，综合造价低而发展迅速。这种结构类型的钢塔底部需要采用格构柱支承上部塔筒，将上部塔筒的自重、温度荷载、风荷载及地震作用等荷载传递给地基基础，满足钢结构冷却塔的承载力和变形要求。专利号是201520601653.5的中国专利公开了一种双层网壳钢结构冷却塔的X形底部格构柱，包括两个交叉设置的平面桁架，两个平面桁架通过第三节点和第四节点相连。该种格构柱的结构刚度好，结构抗震、抗风性能优良。但在实际应用中该种X形底部格构柱高度比较高，导致进风口比较高。当进风口较高时，由于该种格构柱的平面桁架之间的交叉节点数量比较少，便会导致支撑塔筒时的稳定承载力比较差。另外该种格构柱的计算长度比较长，用钢量比较多。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱，将底部交叉格构柱变成编织网形格构柱，降低了格构柱的总高度，降低了用钢量，提高了构件的稳定承载力和刚度。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：
一种双层网壳钢结构冷却塔由本体、转换桁架和格构柱组成。该种编织网格形底部格构柱为环状布置，由若干个交叉设置的人字形平面桁架构成。人字形平面桁架包括第一平面桁架、第二平面桁架和第三平面桁架，其中第一平面桁架与第二平面桁架通过靠近转换桁架一端的第一节点和第二节点相连，第一平面桁架还与第三平面桁架通过远离转换桁架一端的第三节点和第四节点相连。通过合理的节点设计增加了格构柱交叉点的数量，将受力点较均匀地分布在格构柱上，降低了格构柱的总高度，减少了格构柱的计算长度，提高了构件的承载力。
前述的相互交叉的平面桁架之间的夹角大于或者等于20°，且小于或者等于90°。即第一平面桁架与第二平面桁架之间的夹角大于或者等于20°且小于或者等于90°，第一平面桁架与第三平面桁架之间的夹角大于或者等于20°且小于或者等于90°。
前述的第一平面桁架由平面桁架一部、平面桁架二部和共连杆组成，平面桁架一部的顶部和平面桁架二部的顶部通过共连杆相连，共连杆使得平面桁架连接更牢固。
前述的第一节点到平面桁架二部顶部的距离为第一节点到平面桁架二部底部距离的1/2；第二节点到平面桁架二部顶部的距离为第二节点到平面桁架二部底部距离的1/2。所述第三节点到平面桁架二部顶部的距离为第三节点到平面桁架二部底部距离的2倍；第四节点到平面桁架二部顶部的距离为第四节点到平面桁架二部底部距离的2倍。
前述的平面桁架一部包括通过第一连接点首尾相连的第一连杆、通过第二连接点首尾相连的第二连杆，还包括腹杆。腹杆的一端与第一连接点相连，另一端与第二连接点相连。所述腹杆为斜杆，斜杆采用螺栓拼装而成，该种设置方式施工简单，同时能够将格构柱设置成稳定形态的钢结构。
进一步的，平面桁架二部包括通过第三连接点首尾相连的第三连杆、通过第四连接点首尾相连的第四连杆，还包括腹杆。腹杆的一端与第三连接点相连，另一端与第四连接点相连。
有益的，同一平面桁架的第一连杆和第二连杆相互平行，第三连杆和第四连杆相互平行。两个平面桁架部分别平行设计，使得结构刚度更好，构件的截面小，提供了开敞的大空间，在降低总高度的同时还满足了工艺进风要求。
进一步的，相互交叉的平面桁架之间的夹角为60°，使得格构柱在保证进风量的同时受力均匀，稳定性更好。
与现有技术相比，本实用新型将底部X形交叉格构柱变成编织网形格构柱，在保证进风量的同时降低了格构柱的总高度，减小了格构柱的计算长度，降低了用钢量。将一个平面桁架与多个平面桁架交叉设置，增加了格构柱交叉点的数量，还通过合理的交叉角度设置，将受力点较均匀地分布在格构柱上，提高了构件的稳定承载力和刚度。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图；
图2是本实用新型中局部布置方式示意图；
图3是双层网壳钢结构冷却塔的结构示意图。
附图标记的含义：1-第一平面桁架，2-平面桁架一部，3-平面桁架二部，4-共连杆，5-第一节点，6-第二节点，7-第三节点，8-第四节点，9-第一连杆，10-第二连杆，11-第一连接点，12-第二连接点，13-腹杆，14-第三连杆，15-第四连杆，16-第三连接点，17-第四连接点，18-第二平面桁架，19-第三平面桁架。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
具体实施方式
本实用新型的实施例1：如图1、图2和图3所示，一种双层网壳钢结构冷却塔由本体、转换桁架和格构柱组成。该种底部格构柱为环状布置，由若干个交叉设置的人字形平面桁架构成。人字形平面桁架包括第一平面桁架1、第二平面桁架18和第三平面桁架19，其中第一平面桁架1与第二平面桁架18通过靠近转换桁架一端的第一节点5和第二节点6相连，第一平面桁架1还与第三平面桁架19通过远离转换桁架一端的第三节点7和第四节点8相连。相互交叉的平面桁架之间的夹角为20°，即第一平面桁架1与第二平面桁架18之间的夹角为20°，第一平面桁架1与第三平面桁架19之间的夹角也为20°。
第一平面桁架1由平面桁架一部2、平面桁架二部3和共连杆4组成，平面桁架一部2的顶部和平面桁架二部3的顶部通过共连杆4相连，共连杆4使得平面桁架连接更牢固。第一节点5到平面桁架二部3顶部的距离为第一节点5到平面桁架二部3底部距离的1/2；第二节点6到平面桁架二部3顶部的距离为第二节点6到平面桁架二部3底部距离的1/2。第三节点7到平面桁架二部3顶部的距离为第三节点7到平面桁架二部3底部距离的2倍；第四节点8到平面桁架二部3顶部的距离为第四节点8到平面桁架二部3底部距离的2倍。平面桁架一部2包括通过第一连接点11首尾相连的第一连杆9、通过第二连接点12首尾相连的第二连杆10，还包括腹杆13。腹杆13的一端与第一连接点11相连，另一端与第二连接点12相连。腹杆13为斜杆，斜杆采用螺栓拼装而成，该种设置方式施工简单，同时能够将格构柱设置成稳定形态的钢结构。平面桁架二部3包括通过第三连接点16首尾相连的第三连杆14、通过第四连接点17首尾相连的第四连杆15，还包括腹杆13。腹杆13的一端与第三连接点16相连，另一端与第四连接点17相连。同一平面桁架的第一连杆9和第二连杆10相互平行，第三连杆14和第四连杆15相互平行。两个平面桁架部分别平行设计，使得结构刚度更好，构件的截面小，提供了开敞的大空间，满足工艺进风要求。
实施例2：如图1和图2所示，该种底部格构柱由48个交叉设置的人字形平面桁架构成。人字形平面桁架包括第一平面桁架1、第二平面桁架18和第三平面桁架19，其中第一平面桁架1与第二平面桁架18通过靠近转换桁架一端的第一节点5和第二节点6相连，第一平面桁架1还与第三平面桁架19通过远离转换桁架一端的第三节点7和第四节点8相连。相互交叉的平面桁架之间的夹角为60°，即第一平面桁架1与第二平面桁架18之间的夹角为60°，第一平面桁架1与第三平面桁架19之间的夹角也为60°。第一平面桁架1由平面桁架一部2、平面桁架二部3和共连杆4组成，平面桁架一部2的顶部和平面桁架二部3的顶部通过共连杆4相连，共连杆4使得平面桁架连接更牢固。第一节点5到平面桁架二部3顶部的距离为第一节点5到平面桁架二部3底部距离的1/2；第二节点6到平面桁架二部3顶部的距离为第二节点6到平面桁架二部3底部距离的1/2。第三节点7到平面桁架二部3顶部的距离为第三节点7到平面桁架二部3底部距离的2倍；第四节点8到平面桁架二部3顶部的距离为第四节点8到平面桁架二部3底部距离的2倍。平面桁架一部2包括通过第一连接点11首尾相连的第一连杆9、通过第二连接点12首尾相连的第二连杆10，还包括腹杆13，腹杆13为采用螺栓拼装而成的斜杆。腹杆13的一端与第一连接点11相连，另一端与第二连接点12相连。平面桁架二部3包括通过第三连接点16首尾相连的第三连杆14、通过第四连接点17首尾相连的第四连杆15，也包括腹杆13。腹杆13的一端与第三连接点16相连，另一端与第四连接点17相连。同一平面桁架的第一连杆9和第二连杆10相互平行，第三连杆14和第四连杆15相互平行。两个平面桁架部分别平行设计，使得结构刚度更好，构件的截面小，提供了开敞的大空间，满足工艺进风要求。
实施例3：如图1和图2所示，该种双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱为环状布置，由64个交叉设置的人字形平面桁架构成。人字形平面桁架包括第一平面桁架1、第二平面桁架18和第三平面桁架19，其中第一平面桁架1与第二平面桁架18通过靠近转换桁架一端的第一节点5和第二节点6相连，第一平面桁架1还与第三平面桁架19通过远离转换桁架一端的第三节点7和第四节点8相连。通过合理的节点设计增加了格构柱交叉点的数量，将受力点较均匀地分布在格构柱上，减少了格构柱的计算长度，提高了构件的承载力。
Claims (8)
1.一种双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱，为环状布置，其特征在于，由若干个交叉设置的人字形平面桁架构成；所述人字形平面桁架包括第一平面桁架(1)、第二平面桁架(18)和第三平面桁架(19)，所述第一平面桁架(1)与第二平面桁架(18)通过靠近转换桁架一端的第一节点(5)和第二节点(6)相连，第一平面桁架(1)与第三平面桁架(19)通过远离转换桁架一端的第三节点(7)和第四节点(8)相连。
2.根据权利要求1所述的双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱，其特征在于，相互交叉的平面桁架之间的夹角大于或者等于20°，且小于或者等于90°。
3.根据权利要求2所述的双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱，其特征在于，所述第一平面桁架(1)由平面桁架一部(2)、平面桁架二部(3)和共连杆(4)组成，平面桁架一部(2)的顶部与平面桁架二部(3)的顶部通过共连杆(4)相连。
4.根据权利要求书3所述的双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱，其特征在于，所述第一节点(5)到平面桁架二部(3)顶部的距离为第一节点(5)到平面桁架二部(3)底部距离的1/2；所述第二节点(6)到平面桁架二部(3)顶部的距离为第二节点(6)到平面桁架二部(3)底部距离的1/2；
所述第三节点(7)到平面桁架二部(3)顶部的距离为第三节点(7)到平面桁架二部(3)底部距离的2倍；所述第四节点(8)到平面桁架二部(3)顶部的距离为第四节点(8)到平面桁架二部(3)底部距离的2倍。
5.根据权利要求4所述的双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱，其特征在于，所述平面桁架一部(2)包括通过第一连接点(11)首尾相连的第一连杆(9)、通过第二连接点(12)首尾相连的第二连杆(10)，还包括腹杆(13)；腹杆(13)的一端与第一连接点(11)相连，另一端与第二连接点(12)相连。
6.根据权利要求5所述的双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱，其特征在于，所述平面桁架二部(3)包括通过第三连接点(16)首尾相连的第三连杆(14)、通过第四连接点(17)首尾相连的第四连杆(15)，还包括腹杆(13)；腹杆(13)的一端与第三连接点(16)相连，另一端与第四连接点(17)相连。
7.根据权利要求6所述的双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱，其特征在于，同一平面桁架的第一连杆(9)和第二连杆(10)相互平行，第三连杆(14)和第四连杆(15)相互平行。
8.根据权利要求2所述的双层网壳钢结构冷却塔的编织网格形底部格构柱，其特征在于，相互交叉的平面桁架之间的夹角为60°。
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| CN110397316A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-11-01 | 华电重工股份有限公司 | 一种三角网格钢结构冷却塔 |
| CN111677350A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-09-18 | 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司 | 一种采用双交叉斜支柱的自然通风冷却塔 |
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