1.一种超大正交桁架索梁保温铝合金组合储罐,其特征在于:这种超大正交桁架索梁保温铝合金组合储罐包括罐顶、罐壁、罐底(25),罐顶采用正交桁架索梁结构,正交桁架索梁结构上铺设屋面板(4),罐顶由稳定索(1)、承压索(2)、高强弹簧钢管(3)构成,斜向布置的高强弹簧钢管(3)通过索管交汇连接钢节点(17)设置在稳定索(1)、承压索(2)之间形成桁架索,通过稳定索(1)连接的各索管交汇连接钢节点(17)上端的螺栓孔将索管交汇连接钢节点(17)与t型钢板支架(21)紧固在一起,t型钢板支架(21)设置螺栓孔,t型钢板支架(21)与上盖板(22)通过高强螺栓(23)将屋面板(4)固定在二者之间;罐壁由内板(6)、外板(5)、夹层保温板(7)、普通混凝土构成,夹层保温板(7)设置于内板(6)和外板(5)之间,三者之间通过锚栓连接件固定,在内板(6)、外板(5)和夹层保温板(7)之间分层填充普通混凝土,罐壁顶部设置钢筋混凝土圈梁(26),在圈梁中设置竖向环形钢管活性粉末混凝土组合桁架(8);罐底(25)由钢筋活性粉末混凝土和保温层(27)构成,罐底(25)设置横向环形钢管活性粉末混凝土组合桁架(14);各稳定索(1)通过竖向环形钢管活性混凝土组合桁架(8)转换方向,向下拉伸到罐底(25),再通过横向环形钢管活性粉末混凝土组合桁架(14)转换方向,用锚具(24)锚固在活性粉末混凝土罐底上;各承压索(2)通过竖向环形钢管活性混凝土组合桁架(8)转换方向,向上拉伸到罐壁上端面并锚固。
2.根据权利要求1所述的超大正交桁架索梁保温铝合金组合储罐,其特征在于:所述的竖向环形钢管活性混凝土组合桁架(8)包括两个环形钢管活性粉末混凝土构件,两个环形钢管活性粉末混凝土构件沿垂向设置、通过钢腹杆连接,每个环形钢管活性粉末混凝土构件均套置若干抗滑转向橡胶圈(18);横向环形钢管活性粉末混凝土组合桁架(14)包括两个环形钢管活性粉末混凝土构件,两个环形钢管活性粉末混凝土构件水平设置、通过钢腹杆连接,每个环形钢管活性粉末混凝土构件均套置若干抗滑转向橡胶圈(18)。
3.根据权利要求2所述的超大正交桁架索梁保温铝合金组合储罐,其特征在于:所述的内板(6)、外板(5)均为高强铝合金板,均由高强铝合金拼接板通过榫舌(15)和榫槽(16)相互连接而成;夹层保温板(7)和保温层(27)均采用挤塑板。
4.根据权利要求3所述的超大正交桁架索梁保温铝合金组合储罐,其特征在于:所述的屋面板(4)采用聚双环戊二烯屋面板。
5.根据权利要求4所述的超大正交桁架索梁保温铝合金组合储罐,其特征在于:所述的罐底(25)与罐壁的交汇处,设置带扩大头的抗拔锚栓(12)。
6.根据权利要求5所述的超大正交桁架索梁保温铝合金组合储罐,其特征在于:所述的罐壁的顶部内侧设置高强铝合金加强环(10)。
7.一种权利要求6所述的超大正交桁架索梁保温铝合金组合储罐的施工方法,其特征在于包括如下步骤:
一、建造活性粉末混凝土罐底:首先在工厂按照设计尺寸预制高强铝合金拼接板、带扩大头的抗拔锚栓(12),在现场铺设好罐底垫层,然后绑扎罐底下层钢筋,预留连接筋,布置好横向环形钢管活性粉末混凝土组合桁架(14),套置抗滑转向橡胶圈(18),布置定位好设置在罐底(25)的稳定索部分,浇筑活性粉末混凝土,养护完成后在罐底布置保温层(27),在保温层(27)上布置安装好抗拔锚栓(12)的底层高强铝合金拼接板,通过高强螺栓(23)固定夹层保温板(7),然后在底层高强铝合金拼接板内部浇筑混凝土到一半的高度,全部罐底上层钢筋绑扎完毕,通过连接筋做好上下层钢筋的连接,确保上下层活性粉末混凝土和保温层形成整体,然后浇筑活性粉末混凝土,养护,完成罐底施工;
二、采用分层施工的方法建造罐壁:首先在罐底伸出的铝合金拼接板上,准确安装罐壁第二层的内板(6)、外板(5)、夹层保温板(7),用加长锚栓连接件(9)贯穿内板(6)、外板(5)、夹层保温板(7),通过调整螺母位置确定三者之间的间距,布置定位好设置在罐壁的稳定索部分,下端与罐底引伸到罐壁内的预应力索连接起来,做好索与混凝土的隔离保护;然后用混凝土泵将搅拌好的普通混凝土分层浇筑到内板(6)、夹层保温板(7)、外板(5)的空隙之中,分层依次施工到罐壁顶部;罐壁顶部设置钢筋混凝土圈梁(26),将预制好的环形钢管活性粉末混凝土构件通过钢腹杆连接形成竖向环形钢管活性粉末混凝土组合桁架(8),将竖向环形钢管活性粉末混凝土组合桁架(8)放置在钢筋混凝土圈梁(26)里,同时将抗滑转向橡胶圈(18)套到环形钢管活性粉末混凝土组合桁架上,调整好位置;然后绑扎钢筋混凝土圈梁钢筋笼;
三、正交桁架索梁施工:工厂预制好高强弹簧钢管(3)和索管交汇连接钢节点(17),现场安装,通过索管交汇连接钢节点(17)的预留索道(20),把索从索道(20)穿入,将正交桁架索梁的所有索准确穿入节点,然后安装高强弹簧钢管压杆,与节点实现可靠连接;调整桁架索高度,将稳定索(1)与罐壁引伸出来的索可靠连接,将承压索(2)通过抗滑转向橡胶圈(18)固定在罐壁中并向上留出一定的长度,然后浇筑活性粉末混凝土到罐壁顶部,养护达到一定强度后,对悬索体系施加预应力到张拉控制应力,首先张拉一个方向的稳定索(1)和承压索(2),承压索(2)通过竖向环形钢管活性粉末混凝土组合桁架(8)转换方向锚固在罐壁的顶端,稳定索(1)通过竖向环形钢管活性粉末混凝土组合桁架(8)转换方向,一直拉伸到罐壁底部,再通过横向环形钢管活性粉末混凝土组合桁架(14)转换方向后锚固在罐底(25),最后封锚,完成罐壁施工;
四、在罐壁的顶部内侧设计好的位置设置高强铝合金加强环(10),增强罐壁结构的横向稳定,同时在罐壁的顶部内侧安装屋面支撑环(11),增强罐顶pdcpd屋面板的稳定性,利于采用正交桁架索梁做罐顶的超大储罐的排水;
五、罐顶施工:将预制好的带螺栓孔的t型钢板支架(21)与所有索管交汇连接钢节点连接好,然后铺设pdcpd屋面板,通过高强螺栓(23)将上盖板(22)、pdcpd屋面板与t型钢板支架(21)实现可靠连接;在罐壁附近,将pdcpd屋面板支撑在屋面支撑环(11)上,完成罐顶施工。