鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻基礎的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻基礎，主要解決現有技術中難以進行標準件預制生產、環墻受力不合理的問題。本發明通過采用一種鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻基礎，通過一系列正錐形構件與倒錐形構件的相互自嵌式連接組合形成連續環墻基礎，利用上部豎向荷載的作用，將豎向力轉化為環墻構件內的軸向預壓力，以降低環墻內側向主動土壓力產生的軸向拉力，配合在環墻正錐形構件的外側表面布置附加箍緊體，實現環墻基礎內軸向力的平衡，以達到環墻基礎設計的最佳性價比的技術方案較好地解決了上述問題，可用于鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻中。
【專利說明】
鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻基礎
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻基礎。
【背景技術】
[0002]鋼儲罐基礎一般有護坡式、環墻(梁)式，環墻式基礎由于調整罐體基礎不均勻沉降效果明顯，且占地少，適宜于各類軟土地基而被廣泛采用。環墻式基礎又可分為現澆式和預制裝配式，但預制裝配式模板利用率底，特別是預制件連接時采用后澆帶(暗柱形式)連接方式，需要另外架設模板和設置鋼筋，施工麻煩、養護期長，因而目前工程上基本采用現澆式環墻基礎。
[0003]CN20 12 1027 3498.X公開了一種環墻基礎，由多個前述的預制構件組成。CN201210273498.X還公開了一種環墻基礎承插式預制構件，所述預制構件的形狀為環墻基礎沿周長等分后形成的弧形構件，所述預制構件兩端設置為企口。
[0004]無論是預制還是現澆的環墻基礎，都是將環墻在設計方法和理論上視作為一根圓形曲梁，其斷面形式多為矩形或正錐臺形，曲梁的設計是以鋼筋混凝土基本構件平截面假定為基礎，在任一截面上，產生的構件內力為拉、彎和扭，它是一種全斷面連續、以受拉為設計主要控制內力的混凝土構件，且往往需要配置鋼筋。顯然，從環墻作為梁構件這一受力特點來看，連續截面的形式不是一種最優方式。比較容易想到的方案是在環墻截面內(或外側)設置沿曲梁軸向的預應力鋼筋，通過施加預應力來平衡軸向拉力，但預應力成本高且存在應力松弛現象，技術性價比也并不高。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是現有技術中難以進行標準件預制生產、環墻受力不合理的問題，提供一種新的鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻基礎。該基礎用于鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻中，具有可進行標準件預制生產、環墻受力合理的優點。
[0006]為解決上述問題，本發明采用的技術方案如下:一種鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻基礎，所述環墻基礎的設計包括如下技術條件:
[0007](I)圓形環墻基礎為分段預制混凝土構件;分段數目根據基礎直徑大小確定;分段長度根據基礎直徑大小確定;環墻橫截面為矩形或正錐臺形，其高度和寬度根據儲運工藝和地質條件情況確定；
[0008](2)分段數目為偶數，且沿圓周均等；
[0009](3)分段構件分為兩種，一種為正錐形構件，即在分段構件沿圓周軸向的兩個側面為正錐形斜面，另一種為倒錐形構件，即在分段構件沿圓周軸向的兩個側面為倒錐形斜面；兩種構件的組合形成連續環墻基礎;正錐形構件的頂面標高低于倒錐形構件的頂面標高；
[0010](4)兩種分段構件施工組合時，首先在場地上量測定位準確后，間隔安置正錐形構件，然后再在間隔的正錐形構件之間安置倒錐形構件;再在正錐形構件和倒錐形構件之間的間隙內填充中細砂并密實；
[0011](5)正錐形構件和倒錐形構件之間的間隙大小不限，根據構件尺寸大小和灌砂密實質量控制程度確定，但不得小于25mm;間隙露出地面部分的外側采用柔性封條材料封閉，防止間隙內的砂流失；
[0012](6)正錐形構件露出地面的外側，預先設置好預埋件，待上述施工完成形成環墻基礎后，通過可調節張緊度的鋼筋或鋼絲繩索在外側形成對環墻的的環形箍緊件，將環墻再次張緊緊固；環形箍緊體的數量和大小根據計算確定；
[0013](7)儲罐充水試驗完成后，正錐形構件頂面與罐底板之間的間隙用吹砂填滿。
[0014]上述技術方案中，優選地，所述分段長度為環墻高度的1.0?2.0倍。
[0015]預制裝配式環墻基礎盡管存在施工模板利用率底，后澆帶內設置鋼筋施工麻煩，混凝土養護時間長等問題而約束了這一基礎形式的實際使用，但混凝土采用預制裝配式易于工業化標準件生產的特點是現澆式環墻基礎無法比擬的，如能發明一種適合于儲罐施工特點的、符合環墻受力特點的、合理高效的預制素混凝土構件特有的構造方式，克服環墻基礎設計方法概念中的不足，充分利用上部荷載作用和環墻基礎自身幾何形狀上構造特征，那么這一形式的基礎必將具有良好的推廣應用價值。鋼儲罐預制環墻基礎采用一種分段制作的素混凝土構件，通過一系列正錐形構件與倒錐形構件的相互自嵌式連接組合形成連續環墻基礎，利用上部豎向荷載的作用，將豎向力轉化為環墻構件內的軸向預壓力，以降低環墻內側向主動土壓力產生的軸向拉力，配合在環墻正錐形構件的外側表面布置附加箍緊體，實現環墻基礎內軸向力的平衡，以達到環墻基礎設計的最佳性價比。本發明所采用的特殊形狀預制構件的連接形式，可以十分方便地在工廠進行標準件預制生產，構件制作質量有保證，不僅大大節約了建設成本，而且環墻受力更為合理。通過構造一種巧妙而簡潔的、能充分利用基礎構件自身幾何形狀所擁有的相互自嵌作用，以達到在環墻構件內產生預壓力的預制分段式混凝土環墻基礎，可大大提高環墻基礎設計的技術性和經濟性。取得了較好的技術效果。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明所述環墻基礎的俯視圖；
[0017]圖2為圖1所示A-A'方向的剖面圖；
[0018]圖3為圖1所示方向的正視圖；
[0019]圖4為正錐形構件I;
[0020]圖5為倒錐形構件2。
[0021]圖1?3中，I為正錐形構件;2為倒錐形構件;3為環形箍緊件;4為間隙內充填砂;5為防沙漏封條;6為罐體;7為環墻內側;8為環墻外側;9為外側地坪；10為此間隙罐內充水完成后吹砂填充密實；11為緊固件固定用預埋件;12為上部罐體底板;13為張緊裝置。
[0022]下面通過實施例對本發明作進一步的闡述，但不僅限于本實施例。
【具體實施方式】
[0023]【實施例1】
[0024]本發明提供一種鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻基礎，如圖1?圖5所示(以分段數12、環墻橫截面矩形為例)，包括如下技術條件:
[0025](I)圓形環墻基礎為分段預制混凝土構件;分段(即圓弧段)數目根據基礎直徑大小(一般與儲罐直徑相同)確定;分段長度(即弧長)根據基礎直徑大小確定，但以1.0?2.0倍環墻高為最佳;環墻橫截面為矩形或正錐臺形，其高度和寬度根據儲運工藝和地質條件情況確定；
[0026](2)分段數目為偶數，且沿圓周均等；
[0027](3)分段構件分為兩種，一種為正錐形構件，即在分段構件沿圓周軸向的兩個側面為正錐形斜面，另一種為倒錐形構件，即在分段構件沿圓周軸向的兩個側面為倒錐形斜面；兩種構件的組合形成連續環墻基礎;正錐形構件的頂面標高略低于倒錐形構件的頂面標尚;
[0028](4)兩種構件施工組合時，首先在場地上量測定位準確后，間隔安置正錐形構件，然后再在間隔的正錐形構件之間安置倒錐形構件;再在正錐形構件和倒錐形構件之間的間隙內填充中細砂并密實；
[0029](5)正錐形構件和倒錐形構件之間的間隙大小不限，根據構件尺寸大小和灌砂密實質量控制程度確定，但不得小于25mm;間隙露出地面部分的外側可采用常規柔性封條材料封閉，防止間隙內的砂流失；
[0030](6)正錐形構件露出地面的外側，預先設置好預埋件，待上述施工完成形成環墻基礎后，通過可調節張緊度的鋼筋(或鋼絲繩索等其它常規材料)在外側形成對環墻的的環形箍緊件，將環墻再次張緊緊固；環形箍緊體的數量和大小根據計算確定；
[0031](7)儲罐充水試驗完成后，正錐形構件頂面與罐底板之間的間隙用吹砂填滿。
【主權項】
1.一種鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻基礎，所述環墻基礎的設計包括如下技術條件: (1)圓形環墻基礎為分段預制混凝土構件;分段數目根據基礎直徑大小確定;分段長度根據基礎直徑大小確定;環墻橫截面為矩形或正錐臺形，其高度和寬度根據儲運工藝和地質條件情況確定； (2)分段數目為偶數，且沿圓周均等； (3)分段構件分為兩種，一種為正錐形構件，即在分段構件沿圓周軸向的兩個側面為正錐形斜面，另一種為倒錐形構件，即在分段構件沿圓周軸向的兩個側面為倒錐形斜面;兩種構件的組合形成連續環墻基礎;正錐形構件的頂面標高低于倒錐形構件的頂面標高； (4)兩種分段構件施工組合時，首先在場地上量測定位準確后，間隔安置正錐形構件，然后再在間隔的正錐形構件之間安置倒錐形構件;再在正錐形構件和倒錐形構件之間的間隙內填充中細砂并密實； (5)正錐形構件和倒錐形構件之間的間隙大小不限，根據構件尺寸大小和灌砂密實質量控制程度確定，但不得小于25mm;間隙露出地面部分的外側采用柔性封條材料封閉，防止間隙內的砂流失； (6)正錐形構件露出地面的外側，預先設置好預埋件，待上述施工完成形成環墻基礎后，通過可調節張緊度的鋼筋或鋼絲繩索在外側形成對環墻的的環形箍緊件，將環墻再次張緊緊固；環形箍緊體的數量和大小根據計算確定； (7)儲罐充水試驗完成后，正錐形構件頂面與罐底板之間的間隙用吹砂填滿。2.根據權利要求1所述鋼儲罐預制混凝土錐形分段式環墻基礎，其特征在于所述分段長度為環墻高度的1.0?2.0倍。
【文檔編號】E02D27/38GK105839658SQ201610242748
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月19日
【發明人】何國富
【申請人】中石化上海工程有限公司, 中石化煉化工程（集團）股份有限公司