一种受力模型优化的水池结构的制作方法

本实用新型涉及模型结构技术领域，具体涉及一种受力模型优化的水池结构。

背景技术：

目前，环境污染问题引起我国社会各界的广泛关注，建造污水厂是解决污染问题的重要途径，污水厂中污水池结构的设计，又是关系到污水厂建造的一项重要内容，污水池的建设方案直接影响费用和施工的难度。

传统污水池的结构设计采用墙板结构，用砖或砌块、钢筋混凝土或预应力混凝土做墙，所有构件和装置的受力模式为分布荷载形式，导致其自重较大，耗费建造材料，增加建设成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种受力模型优化的水池结构，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种受力模型优化的水池结构，包括池体框架，所述池体框架为方形结构，所述池体框架包括底部的池底和四周的池壁组成，所述池底横向和纵向均设有两根地梁，所述地梁和池底连接，所述地梁正上方设有拉梁，所述拉梁正上方设有圈梁，所述拉梁内部埋设有抵消拉力用预应力钢筋，所述地梁两端连接池壁，所述地梁两端与池壁连接处内侧设有扶壁柱，所述扶壁柱上端连接拉梁，下端连接地梁，所述地梁中间设有两根构造柱，所述构造柱上端连接圈梁，下端连接地梁，所述拉梁与圈梁之间两端通过围护墙连接，中间通过构造柱ⅰ连接。

优选地，所述同一拉梁上侧连接的围护墙和下侧连接的扶壁柱在竖直空间上对齐设置，所述同一拉梁上下两侧连接的构造柱ⅰ和构造柱在竖直空间上对齐设置。

优选地，所述抵消拉力用预应力钢筋设有多组，埋设于拉梁内部。

优选地，所述地梁和对应的拉梁和圈梁可根据池体框架面积设置多组。本实用新型的技术效果和优点：本结构中采用地梁、拉梁、圈梁、扶壁柱、构造柱、围护墙的构件，所有构件和装置的受力模式由分布荷载转化成相对集中荷载形式，大大减少建造材料，降低建设成本；本结构采用约6m见方的最优化受力计算尺度，最大程度的利用各构件的承受能力，减少建造材料，降低建设成本；同时将水处理池进行模块化设计，使结构、工艺设计简单化；构造中拉梁受较大拉力，本结构中巧妙利用预应力钢筋的预应力抵消拉梁需承受的拉力，有效减少拉梁尺寸，进一步降低建设成本；这种池形结构使得构造柱之间、构造柱与扶壁柱之间以及构造柱与围护墙之间的空间采用轻质材料容易填充，本结构较传统结构模型降低设计成本30％以上。

附图说明

图1为本实用新型的平面布置图；

图2为图1本实用新型的平面布置图中沿a-a方向的剖面布置图。

图中：1-池体框架，2-地梁，3-拉梁，4-圈梁，5-抵消拉力用预应力钢筋，6-扶壁柱，7-构造柱，8-围护墙，9-构造柱ⅰ，101-池底，102-池壁。

具体实施方式

为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型，在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接或是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以两个元件内部的连通。

实施例1

如图1和图2所示的一种受力模型优化的水池结构，包括池体框架1，所述池体框架1为方形结构，所述池体框架1包括底部的池底101和四周的池壁102组成，所述池底101横向和纵向均设有两根地梁2，所述地梁2和池底101连接，所述地梁2正上方设有拉梁3，所述拉梁3正上方设有圈梁4，所述拉梁3内部埋设有抵消拉力用预应力钢筋5，所述地梁2两端连接池壁102，所述地梁2两端与池壁102连接处内侧设有扶壁柱6，所述扶壁柱6上端连接拉梁3，下端连接地梁2，所述地梁2中间设有两根构造柱7，所述构造柱7上端连接圈梁4，下端连接地梁2，所述拉梁3与圈梁4之间两端通过围护墙8连接，中间通过构造柱ⅰ9连接。

实施例2

如图1和图2所示的一种受力模型优化的水池结构，包括池体框架1，所述池体框架1为方形结构，所述池体框架1包括底部的池底101和四周的池壁102组成，所述池底101横向和纵向均设有两根地梁2，所述地梁2和池底101连接，所述地梁2正上方设有拉梁3，所述拉梁3正上方设有圈梁4，所述拉梁3内部埋设有抵消拉力用预应力钢筋5，所述地梁2两端连接池壁102，所述地梁2两端与池壁102连接处内侧设有扶壁柱6，所述扶壁柱6上端连接拉梁3，下端连接地梁2，所述地梁2中间设有两根构造柱7，所述构造柱7上端连接圈梁4，下端连接地梁2，所述拉梁3与圈梁4之间两端通过围护墙8连接，中间通过构造柱ⅰ9连接。

优选地，所述同一拉梁3上侧连接的围护墙8和下侧连接的扶壁柱6在竖直空间上对齐设置，所述同一拉梁上下两侧连接的构造柱ⅰ9和构造柱7在竖直空间上对齐设置。

优选地，所述抵消拉力用预应力钢筋5设有多组，埋设于拉梁3内部。

优选地，所述地梁2和对应的拉梁3和圈梁4可根据池体框架1面积设置多组。

本实用新型工艺流程和工作原理为：根据所需池体大小分成多个框架单元，每个框架单元尺寸的长、宽、高相同，构成一个正方体框架单元，整个池体可由多个正方体框架单元组合，根据正方体框架单元组合设置地梁2和对应的拉梁3和圈梁4的数量，通过地梁2、拉梁3、圈梁4、扶壁柱6、构造柱7、构造柱ⅰ9、围护墙8的构件，将受力模式由分布荷载转化成相对集中荷载形式。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种受力模型优化的水池结构，包括池体框架，其特征在于：所述池体框架为方形结构，所述池体框架包括底部的池底和四周的池壁组成，所述池底横向和纵向均设有地梁，所述地梁和池底连接，所述地梁正上方设有拉梁，所述拉梁正上方设有圈梁，所述拉梁内部埋设有抵消拉力用预应力钢筋，所述地梁两端连接池壁，所述地梁两端与池壁连接处内侧设有扶壁柱，所述扶壁柱上端连接拉梁，下端连接地梁，所述地梁中间设有两根构造柱，所述构造柱上端连接圈梁，下端连接地梁，所述拉梁与圈梁之间两端通过围护墙连接，中间通过构造柱ⅰ连接。

2.根据权利要求1所述的一种受力模型优化的水池结构，其特征在于：所述同一拉梁上侧连接的围护墙和下侧连接的扶壁柱在竖直空间上对齐设置，所述同一拉梁上下两侧连接的构造柱ⅰ和构造柱在竖直空间上对齐设置。

3.根据权利要求1所述的一种受力模型优化的水池结构，其特征在于：所述抵消拉力用预应力钢筋设有多组，埋设于拉梁内部。

4.根据权利要求1所述的一种受力模型优化的水池结构，其特征在于：所述地梁和对应的拉梁和圈梁可根据池体框架面积设置多组。

技术总结
本实用新型公开一种受力模型优化的水池结构，包括池体框架，所述池体框架为方形结构，所述池体框架包括底部的池底和四周的池壁组成，所述池底横向和纵向均设有地梁，所述地梁正上方设有拉梁，所述拉梁正上方设有圈梁，所述拉梁内部埋设有抵消拉力用预应力钢筋，所述地梁两端连接池壁，所述地梁两端与池壁连接处设有扶壁柱，所述扶壁柱上端连接拉梁，下端连接地梁，所述地梁中间设有构造柱，所述构造柱上端连接圈梁，下端连接地梁，所述拉梁与圈梁之间两端通过围护墙连接，中间通过构造柱Ⅰ连接。本结构中采用地梁、拉梁、圈梁、扶壁柱、构造柱、围护墙等构件，所有构件和装置的受力模式由分布荷载转化成相对集中荷载形式，减少建造材料成本。

技术研发人员：段湘林
受保护的技术使用者：上海水诺环保科技有限公司
技术研发日：2019.06.06
技术公布日：2020.05.08