一种干煤棚的制作方法

本实用新型涉及煤炭存储领域，尤其涉及一种干煤棚。

背景技术：

随着我国经济的快速发展和环保的要求，煤炭、电力、水泥、化工等行业对煤炭等颗粒状原材料的需求量越来越大，其存储设施也因此得到大规模的发展。

目前，常用的煤炭存储设备为干煤棚，其外形结构多为网壳结构，这种结构具有跨越能力大、刚度好、材料省、杆件类型少及制作安装简便的优点。网壳结构中应用最广泛的为柱面网壳结构，但其制造安装需严格按照柱面形状设计进行安装，安装过程复杂，而如果不能均匀设置，网壳结构间内应力分布不均，对网壳的整体稳定性造成影响。且网壳结构的优势在于屋面体系的整体作用，而柱面网壳结构的整体作用不是很强，结构稳定性差，难以将跨度做的更大。

因此，如何提供一种结构稳定性更高、跨度更大的干煤棚，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构稳定性更高、跨度更大的干煤棚。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种干煤棚，包括若干呈弧形设置的第一桁架，各所述第一桁架在轴向间隔分布，相邻的所述第一桁架之间形成弧形安装框，所述弧形安装框中设有网架，所述网架具有突出于所述弧形安装框的凸部。

较之传统的具有柱面网壳结构的干煤棚，本实用新型所提供的干煤棚，其设于弧形安装框中的网架具有突出于弧形安装框的凸部，上述网架在弧形安装框中可呈拱形突出，该凸部可以存在竖直分量和/或水平分量，以使得网架向外突出于弧形安装框。因此，在相同的占地面积下，本实用新型所提供的干煤棚可获得更大的竖直方向及水平方向上储存空间。

更为重要的是，由于网架呈拱形突出于上述弧形安装框，在网架的构造过程中，在水平方向及竖直方向上需设置更多的钢结构相互层叠、嵌套以达到安装要求。这种结构设计使得位于弧形安装框中的网架依靠相互层叠起拱来分散其自重所带来的弯折应力，网架结构的受力更加合理，其结构稳定性获得大幅提高。在此基础上，干煤棚的搭建过程中，即可进一步地扩大相邻的第一桁架的间距及呈弧形的第一桁架的跨度，以制造具有更大跨度、更大容量的干煤棚。

此外，本实用新型所提供的干煤棚，并未对突出于弧形安装框的凸部的外形、结构作严格定义，在干煤棚的制造、安装过程中，操作人员的灵活性更大，有利于操作人员根据需要对干煤棚的结构进行调整，使得干煤棚的网架结构的设计更加多样化。

可选地，上述干煤棚还包括若干与所述第一桁架连接的第二桁架，若干所述第二桁架在所述第一桁架的弧线方向间隔分布，并由所述第一桁架的轴向一端向另一端延伸。

可选地，若干所述第二桁架相互平行。

可选地，若干所述第二桁架等间距分布。

可选地，所述第二桁架为曲线型桁架，所述第二桁架突出于所述弧形安装框，并与所述网架连接而共同形成所述凸部。

可选地，各所述第一桁架同轴设置。

可选地，所述网架包括若干依次连接的三角形构件，所述三角形构件包括具有若干插接槽的毂节点和与所述插接槽配合的钢管，相邻的所述钢管构建形成三角形。

可选地，所述毂节点由铝合金制成。

可选地，所述干煤棚还包括设于其顶面的采光带。

附图说明

图1为本实用新型所提供的干煤棚的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1中干煤棚未连接网架时的结构示意图；

图3为图1在X轴方向的视图；

图4为图1在Y轴方向的视图。

图1-4中附图标记说明如下：

1第一桁架、11弧形安装框、12凸部、2第二桁架、3网架

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本文中所述的“若干”是指数量不确定的多个，一般为三个以上；且当采用“若干”表示某几个部件的个数时，不能理解为这些部件的个数相等。

本文中所述的“第一”、“第二”等词仅是为了区分结构相同或相类似的两个以上的部件或结构，不表示对顺序的某种特殊限定。

请参考图1-4，图1为本实用新型所提供的干煤棚的一种具体实施方式的结构示意图，图2为图1中干煤棚未连接网架时的结构示意图，图3为图1在X轴方向的视图，图4为图1在Y轴方向的视图。

本实用新型提供了一种干煤棚，包括若干呈弧形设置的第一桁架1，各第一桁架1在轴向间隔分布，相邻的第一桁架1之间形成弧形安装框11，弧形安装框11中设有网架3，且该网架3具有突出于弧形安装框11的凸部12。

如图2所示，应当理解，上述弧形安装框11是指相邻的第一桁架1与地面(或设于地面上的平行于地面的桁架)所共同围合而形成框架结构，其外形大致呈弧形柱面状。

较之传统的具有柱面网壳结构的干煤棚，本实用新型所提供的干煤棚，其设于弧形安装框11中的网架结构具有突出于弧形安装框11的凸部12，即上述网架3在弧形安装框11中呈拱形突出。以图3和图4为视角，凸部12可以具有竖直分量和/或水平分量，在每一竖直方向上，网架3的高度均高于弧形安装框11，而在每一水平方向网架3的宽度均大于该弧形安装框11(网架3与弧形安装框11相连接处除外)。因此，在相同的占地面积下，本实用新型所提供的干煤棚可获得更大的竖直方向及水平方向上储存空间。

更为重要的是，由于网架3呈拱形突出于上述弧形安装框11，在网架3的构造过程中，在水平方向及竖直方向上需设置更多的钢结构相互层叠、嵌套以达到安装要求。以图3为视角，与拱桥的原理相类似，这种结构设计使得位于弧形安装框11中的网架3依靠相互层叠起拱来分散其自重所带来的弯折应力，网架结构的受力更加合理，其结构稳定性获得大幅提高。在此基础上，干煤棚的搭建过程中，即可进一步地扩大相邻的第一桁架1的间距及呈弧形的第一桁架1的跨度，以制造具有更大跨度、更大容量的干煤棚。

在上述的具体实施方式中，并未对突出于弧形安装框11的凸部12的外形、结构作严格定义，其外形可以是圆弧面(如图3和图4所示)，也可以是锥面等其他各种形式的凸起。在干煤棚的制造、安装过程中，操作人员的灵活性较大，有利于操作人员根据需要对干煤棚的结构进行调整，使得干煤棚的网架结构的设计更加的多样化。但无论何种形式的结构设计，均需保证网架结构的稳定性。

上述各第一桁架1可以是同轴设置，即呈弧线形的各第一桁架1的最高点处于同一条直线上，且其连线平行于地面，各第一桁架1可组成弧形柱面；当然，上述各第一桁架1也可以是不同轴设置，即呈弧线形的各第一桁架1的最高点仍可以处于同一条直线上，但其连线与地面存在一定的夹角，各第一桁架1仍可组成弧形柱面，亦或者呈弧线形的各第一桁架1的最高点的连线是一条折线，各第一桁架1可组成不规则的柱状曲面。

作为上述具体实施方式的一种优选方案，上述干煤棚还可以包括若干与第一桁架1连接的第二桁架2，若干上述第二桁架2在第一桁架1的弧线方向间隔分布，并由第一桁架1的轴向一端向另一端延伸。

采用这种结构，相邻的两根第一桁架1之间均有第二桁架2相连接，第一桁架1与第二桁架2之间形成网格状的结构体系，使得第一桁架1与网架3所组成的桁架结构更为稳定。

需要说明的是，上述第二桁架2由第一桁架1的轴向一端向另一端延伸，其中，轴向是指各第一桁架1所组成的弧形柱面或不规则的柱状曲面的中心轴。沿轴向延伸，应当理解为大致沿轴向延伸，其可以是完全沿轴向延伸，也可以偏离轴向延伸，即沿着和轴向呈一定夹角的方向延伸。而上述第二桁架2可以是由轴向一端延伸至另一端，也可以是只连接该弧形柱面或不规则的柱状曲面上的某几根第一桁架1。当然，无论采用何种设置方式，每一第二桁架2均需连接至少两根第一桁架1，以保证桁架结构的稳定性。

进一步地，上述各第二桁架2可以设置为相互平行的直线型桁架，此时，第二桁架2只是起到将各第一桁架1相互连接的作用，其和凸部12不相接触。上述第二桁架2还可以设置为曲线型桁架，例如，位于各第一桁架1所组成的弧形柱面或不规则的柱状曲面上的弧线型桁架，此时，第二桁架2也可以和凸部12不相接触，只是起到将各第一桁架1相连接的作用。当然，上述第二桁架2还可以设置为突出弧形安装框11的曲线型桁架，如波浪形(可参考图3)，此时的第二桁架2可以与网架3连接共同形成凸部12。显然，由第二桁架2共同参与而形成的凸部12，其空间结构更加紧凑，网架3的稳定性更高。

另外，上述各第二桁架2可以在第一桁架1的弧线方向等间距的分布，也可以在第一桁架1的弧线方向任意间隔的分布。但显然，等间距的设计使得第一桁架1与第二桁架2组合而成的桁架结构的受力更加合理，外形更加美观，结构稳定性更高。

上述各方案中，所用第一桁架1和第二桁架2可以是截面为三角形的桁架，也可以是截面为梯形或其他多边形的桁架。无论是采用何种形式的桁架，在不影响干煤棚整体结构稳定性的前提下均可满足要求。

针对上述各方案，可以对网架3的构造做进一步的改进，网架3可以包括若干依次连接的三角形构件，该三角形构件可以包括具有若干插接槽的毂节点(图中未显示)和与插接槽配合的钢管，相邻的所述钢管构建形成三角形。三角形的结构稳定性更强，相应地，由三角形构件依次连接而成的网架3，其结构也更加的稳定。当然，上述网架3也可以是由其他多边形或圆形的构件相互连接而成，但显然，由三角形构件所组成的网架3的稳定性更好。

上述毂节点可以由铝合金制成，铝合金材料具有质轻、易于加工成形的优点，使用其作为毂节点以连接钢管所形成的网架3，网架3的整体质量较轻，即对干煤棚的整体结构而言，其空间自身承重变小，更易于保证干煤棚的整体结构稳定性。

且铝合金制产品在空气中使用时，其表面极易被氧化形成致密的氧化膜，以阻隔空气中的氧对产品内部进行进一步的氧化，其在空气中使用时具有更长的使用年限。因此，使用铝合金制的毂节点以连接钢管所形成的网架3具有更长的使用寿命。

上述干煤棚还可以包括设于其顶面的采光带(图中未显示)，以保证干煤棚内部的采光，上述采光带根据其安装形式可以设置为玻璃天窗，也可以设置为FRP(Fiber Reinforced Plastic，即玻璃钢)板等。

在沿上述第一桁架1的轴向可以设置高于干煤棚顶面的通风带，该通风带可以为矩形或者椭圆形等形状，便于适应第一桁架1和第二桁架2的安装需求，以保证干煤棚内部具有良好的通风效果。

除此之外，上述干煤棚还可以包括有除尘、消防、有害气体浓度检测报警系统等，以保证干煤棚更好的使用。

另一方面，为了更进一步地利用干煤棚较大的顶部面积，上述干煤棚还可以包括设于其顶面空旷位置的光伏板，以进行太阳能光伏发电，为干煤棚内部的照明、通风等系统提供电力支持，以节约能源。

上述干煤棚具有较大的占地面积，其覆盖于地面的部分可以是矩形，也可以是梯形、平行四边形或其他的多边形，其具体形状可根据需要而定。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。