本发明涉及大型冷却塔结构的设计领域,尤其是涉及一种双层单向直纹斜杆体系的钢结构双曲线冷却塔。
背景技术:
1、冷却塔是一种用于将水蒸气冷却成较低温度的水,并将系统的废热排到大气中的装置。冷却塔的结构多种多样,常见的有自然通风湿冷式冷却塔和强制通风湿式冷却塔。自然通风湿式冷却塔通常采用双曲线形结构,在工业领域中应用广泛,常用于炼油厂、化工厂、发电厂等。
2、双曲线形冷却塔不仅设计美观,还能有效利用空气的自然对流,结构形式优于直锥形冷却塔。但传统的双曲线冷却塔一般采用钢筋混凝土薄壳结构,这种结构自重较大,抗震性能较差,且施工周期较长。对比而言,钢结构具有自重轻,施工安装较快等优点。
3、目前市面上主要有两种形式的钢结构双曲线冷却塔。一种是采用单层空间网壳的双曲线冷却塔,其节点构造相对简单,焊接量少,但由于是单层结构形式,在施工过程中结构本身不能形成施工平台,往往需要采用整体提升的施工方案,不仅难度较高且风险较大;另外一种是通过一系列模块化的双层桁架单元来拟合冷却塔双曲线的外形,并形成整体的双层空间网壳结构,其空间稳定性较好,并且杆件截面可以控制的较小,相比单层网壳而言用钢量更为节省,但是由于杆件数量较多导致现场施工的焊接量非常大,节点相对复杂。
4、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种双层单向直纹斜杆体系的钢结构双曲线冷却塔,该冷却塔节点构造简单、焊接量低、建造难度小,整体造价相对较低。
2、为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
3、一种双层单向直纹斜杆体系的钢结构双曲线冷却塔,所述冷却塔包括:内层网壳、外层网壳以及联系桁架;其中,
4、所述外层网壳呈双曲抛物面状,该抛物面存在两组不同倾斜方向的直母线,提取其中一组作为外直纹斜杆,以两组直母线的交点作为冷却塔结构的分层点,依次连接同层的分层点构成了外环杆;外直纹斜杆和外环杆共同构成了四边形网格的外层网壳;
5、所述内层网壳同样呈双曲抛物面状,该抛物面存在两组不同倾斜方向的直母线,提取其中一组作为内直纹斜杆,以两组直母线的交点作为冷却塔结构的分层点,依次连接同层的分层点构成了内环杆;内直纹斜杆和内环杆共同构成了四边形网格的内层网壳;
6、所述内直纹斜杆的倾斜方向与所述外直纹斜杆的倾斜方向相反;
7、所述内层网壳与所述外层网壳间隔一定距离,通过所述联系桁架将二者紧密地结合在一起,形成有效的空间受力体系。
8、进一步,在所述外层网壳或内层网壳上固定有塔体蒙皮及檩条。
9、进一步,在所述冷却塔的不同高度处设置若干道加强环桁架。
10、进一步,在所述冷却塔下部基于展宽平台形成展宽平台加强环桁架。
11、采用上述技术方案,本发明具有如下有益效果:
12、(1)提取双曲线的直母线作为结构的主受力杆件,节点构造简单,焊接量低。
13、(2)联系桁架可作为施工平台,为塔体施工提供安全的作业面,大大降低了施工建造难度。
1.一种双层单向直纹斜杆体系的钢结构双曲线冷却塔,其特征在于,所述冷却塔包括:内层网壳、外层网壳以及联系桁架;其中,
2.根据权利要求1所述的双层单向直纹斜杆体系的钢结构双曲线冷却塔,其特征在于,在所述外层网壳或内层网壳上固定有塔体蒙皮及檩条。
3.根据权利要求1所述的双层单向直纹斜杆体系的钢结构双曲线冷却塔,其特征在于,在所述冷却塔的不同高度处设置若干道加强环桁架。
4.根据权利要求1所述的双层单向直纹斜杆体系的钢结构双曲线冷却塔,其特征在于,在所述冷却塔下部基于展宽平台形成展宽平台加强环桁架。
