专利名称：大跨度水电站地下厂房的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建筑结构，尤其是一种大跨度水电站地下厂房。
背景技术：
水电站地下厂房通常建于山体内，因此埋深大、环境潮湿，为保证厂房内的运行环境，其对通风系统要求比较高。通风系统通常安装于厂房吊顶的上方，因此为了满足通风设备的安装检修及开孔埋管等要求，厂房的吊顶结构尤为关键；同时，吊顶还需要满足厂房的使用要求，即保温隔热、防渗、耐腐蚀等。目前的地下厂房，包括基岩表面的喷砼层、立柱、立柱之间的砌墙、立柱顶部由横梁组成的圈梁、通过圈梁支撑固定的钢桁架吊顶结构，钢桁架是由型钢或钢管焊接形成的网架型受力结构、铺设在吊顶上的保温隔热板和通风用风管。但，钢桁架吊顶在厂房使用过程中，为保证其耐腐蚀性，维护工作量大；受通风系统的振动影响，振动噪音问题比较突出； 同时，风管外壁会出现冷凝水等，从而影响通风效果。而且，随着单机容量增大，大跨度地下厂房的开工建设，以上问题显得更为突出。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能满足使用要求，避免振动噪音问题，且施工快速、维护简便的大跨度水电站地下厂房。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是大跨度水电站地下厂房，包括立柱、立柱顶部由横梁组成的圈梁，所述圈梁相对两侧的横梁之间设置有一组拱梁，所述拱梁上方设置有覆盖整个厂房顶部的拱板，所述拱板和拱梁的弧形相适应，所述拱板通过拱梁、两侧横梁支撑；所述拱板、拱梁均为采用压型钢模板的组合板结构；所述拱板上设置有连通其上部空间和下部空间的进风口和回风口。进一步的，所述拱板和各拱梁之间分别通过一组支撑块连接。进一步的，所述支撑块同拱梁、拱板一体浇筑成型。进一步的，相邻拱梁之间的拱板上分别设置有一组与拱梁相垂直的肋梁，所述拱板和肋梁一体浇筑成型。进一步的，所述肋梁的设置位置与支撑块相对应，各肋梁两端分别与对应支撑块相连。进一步的，沿拱梁长度方向各支撑块两侧的拱梁和拱板之间分别设置有钢支腿， 所述钢支腿长度大于拱梁的径向宽度；所述钢支腿伸出拱梁的部分分别位于肋梁两侧。进一步的，所述拱梁内预埋有拉杆，所述拉杆同固定于拱梁上方地层内的锚杆固定连接。进一步的，所述拱梁和横梁的连接处设置有钢支撑件。进一步的，所述钢支撑件是横梁的预埋件。进一步的，设置有密封隔墙，所述拱板的上部空间通过密封隔墙分隔为进气空间
3和排气空间，所述进风口设置于与进气空间相对的拱板上，所述回风口设置于与排气空间相对的拱板上。本实用新型的有益效果是压型钢模板，是采用镀锌或经防腐处理的薄钢板，经成型机冷轧成具有梯波形截面的槽型钢板或开口式方盒状钢壳的一种工程模板材料，具有重量轻、安装速度快、操作简便、取消支拆模板的繁琐工序等优点，因此施工速度快。采用压型钢模板的组合板结构，其压型钢模板既是模板又用作现浇结构底面的受拉钢筋，具体的说， 压型钢模板在施工阶段承受施工荷载和现浇结构钢筋、混凝土的自重；压型钢模板在使用阶段承受使用荷载，构成结构受力的组成部分，可作为安全储备。同时，由于压型钢模板表面光滑，可根据室内装修选定颜色，起到装饰美化的作用，无需另作装饰，简化了施工步骤， 保证了快速施工。拱梁作为主要承载结构横跨厂房；拱板为轻型结构，自重不大，主要考虑混凝土浇筑施工、通风设备安装及检修等荷载，全钢筋混凝土结构，因此维护简便，整体密闭、隔热、防潮效果好，能满足使用要求，避免振动噪音问题。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型拱板、拱梁、钢支腿的连接示意图；图3是本实用新型拱板的结构示意图；图4是本实用新型拱梁与横梁的连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型的大跨度水电站地下厂房，包括立柱、立柱顶部由横梁1组成的圈梁，所述圈梁相对两侧的横梁1之间设置有一组拱梁2，所述拱梁2 上方设置有覆盖整个厂房顶部的拱板3，所述拱板3和拱梁2的弧形相适应，所述拱板3通过拱梁2、两侧横梁1支撑；所述拱板3、拱梁2均为采用压型钢模板的组合板结构；所述拱板3上设置有连通其上部空间和下部空间的进风口 9a和回风口 ％。拱梁2和拱板3可以通过压型钢模板一体浇筑成型，但整体浇筑相对拱梁2、拱板 3分步浇筑的支护要求高，因此为了简化支护，加快施工速度，所述拱板3和各拱梁2之间分别通过一组支撑块连接，因此，可在拱梁2浇筑完成并达到设计强度后，再进行拱板3的施工，简化了支护的装拆，较快了施工速度。上述支撑块可以是钢板等结构，并通过拱梁2、拱板3的钢筋进行连接。为进一步的简化操作，所述支撑块同拱梁2、拱板3 —体浇筑成型。此时在施工时，首先完成贴壁立柱、横梁1的浇筑施工，然后安装拱梁2的压型钢模板并浇筑拱梁的一期混凝土 ；在拱梁2 混凝土达到设计强度后，安装拱板3的压型钢模板，最后浇筑拱梁2的二期混凝土和拱板3 的混凝土，同时完成支撑块的浇筑。由于拱板3为轻型结构，为了加强位于两拱梁2之间的拱板3的支撑强度，以保证满足通风设备安装及检修等的荷载要求，相邻拱梁2之间的拱板3上分别设置有一组与拱梁2相垂直的肋梁4，所述拱板3和肋梁4 一体浇筑成型。为了进一步强化拱板3的整体支撑强度，所述肋梁4的设置位置与支撑块相对应，各肋梁4两端分别与对应支撑块相连，从而分别通过拱梁2及肋梁4和连接块构成对拱板3在两个方向上的支撑。进一步的，拱板3和拱梁2之间设置支撑块，因此拱板3和拱梁2必然为间隔设置， 因此为保证支撑块一体浇筑成型，就需要在拱板2或拱梁3的压型钢模板上设置相应的结构，为简化模板结构，方便施工，进一步的，沿拱梁2长度方向各支撑块两侧的拱梁2和拱板 3之间分别设置有钢支腿5，所述钢支腿5长度大于拱梁2的径向宽度；所述钢支腿5伸出拱梁2的部分分别位于肋梁4两侧。因此，支撑块四周通过两侧的钢支腿5、另两侧的肋梁 4包围构成其成型空间，简化了拱梁2、拱板3压型钢模板的结构，同时钢支腿5的存在进一步强化了拱梁2对拱板3的支撑。为了适应大跨度的要求，加强拱梁2的承载能力，强化安全储备，所述拱梁2内预埋有拉杆7，所述拉杆7同固定于拱梁2上方地层内的锚杆8固定连接。施工时，在拱梁2 的一期混凝土浇筑时，按照要求进行拉杆7的定位埋设。为保证拉杆7的防腐蚀性能，拉杆 7、锚杆8均进行镀锌处理。为方便拱梁2压型钢模板的安装，加快施工速度，所述拱梁2和横梁1的连接处设置有钢支撑件6。钢支撑件6可在横梁1施工完成后再进行安装，如通过膨胀螺栓进行安装，在如图所示的实例中，为强化支撑强度、简化施工步骤，所述钢支撑件6是横梁1的预埋件。为了强化通风效果，设置有密封隔墙10，所述拱板3的上部空间通过密封隔墙10 分隔为进气空间Ila和排气空间11b，所述进风口 9a设置于与进气空间Ila相对的拱板3 上，所述回风口 9b设置于与排气空间lib相对的拱板3上。进风口 9a、回风口 ％、进气空间11a、排气空间lib的设置可根据具体的厂房尺寸、厂房内设备布置形式进行设置，在如图所示的实例中，共设置有两个密封隔墙10，将拱板3的上部空间分隔为三个独立的空间， 其中两侧的为排气空间lib、中间的为进气空间11a，每个排气空间lib设置一排回风口 ％， 进气空间Ila设置有两排进风口 9a。
权利要求1.大跨度水电站地下厂房，包括立柱、立柱顶部由横梁(1)组成的圈梁，其特征在于 所述圈梁相对两侧的横梁(1)之间设置有一组拱梁O)，所述拱梁( 上方设置有覆盖整个厂房顶部的拱板(3)，所述拱板C3)和拱梁O)的弧形相适应，所述拱板C3)通过拱梁O)、 两侧横梁(1)支撑；所述拱板(3)、拱梁( 均为采用压型钢模板的组合板结构；所述拱板 (3)上设置有连通其上部空间和下部空间的进风口(9a)和回风口(9b)。
2.如权利要求1所述的大跨度水电站地下厂房，其特征在于所述拱板(3)和各拱梁 (2)之间分别通过一组支撑块连接。
3.如权利要求2所述的大跨度水电站地下厂房，其特征在于所述支撑块同拱梁O)、 拱板C3) —体浇筑成型。
4.如权利要求3所述的大跨度水电站地下厂房，其特征在于相邻拱梁(2)之间的拱板(3)上分别设置有一组与拱梁( 相垂直的肋梁G)，所述拱板C3)和肋梁(4) 一体浇筑成型。
5.如权利要求4所述的大跨度水电站地下厂房，其特征在于所述肋梁的设置位置与支撑块相对应，各肋梁(4)两端分别与对应支撑块相连。
6.如权利要求5所述的大跨度水电站地下厂房，其特征在于沿拱梁(2)长度方向各支撑块两侧的拱梁⑵和拱板⑶之间分别设置有钢支腿(5)，所述钢支腿(5)长度大于拱梁O)的径向宽度；所述钢支腿(5)伸出拱梁O)的部分分别位于肋梁(4)两侧。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的大跨度水电站地下厂房，其特征在于所述拱梁 (2)内预埋有拉杆(7)，所述拉杆(7)同固定于拱梁( 上方地层内的锚杆(8)固定连接。
8.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的大跨度水电站地下厂房，其特征在于所述拱梁 (2)和横梁(1)的连接处设置有钢支撑件(6)。
9.如权利要求8所述的大跨度水电站地下厂房，其特征在于所述钢支撑件(6)是横梁⑴的预埋件。
10.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的大跨度水电站地下厂房，其特征在于设置有密封隔墙(10)，所述拱板(3)的上部空间通过密封隔墙(10)分隔为进气空间(Ila)和排气空间(11b)，所述进风口(9a)设置于与进气空间(Ila)相对的拱板(3)上，所述回风口(9b) 设置于与排气空间(lib)相对的拱板(3)上。
专利摘要本实用新型涉及建筑结构，提供了一种大跨度水电站地下厂房，包括立柱、立柱顶部由横梁组成的圈梁，所述圈梁相对两侧的横梁之间设置有一组拱梁，所述拱梁上方设置有覆盖整个厂房顶部的拱板，所述拱板和拱梁的弧形相适应，所述拱板通过拱梁、两侧横梁支撑；所述拱板、拱梁均为采用压型钢模板的组合板结构；所述拱板上设置有连通其上部空间和下部空间的进风口和回风口。采用压型钢模板，因此施工速度快，且压型钢模板既是模板又用作现浇结构底面的受拉钢筋，同时起到装饰作用，全钢筋混凝土结构，因此维护简便，整体密闭、隔热、防潮效果好，能满足使用要求，避免振动噪音问题。适用于水电站地下厂房。
文档编号E21D13/00GK202007672SQ20112006496
公开日2011年10月12日 申请日期2011年3月14日 优先权日2011年3月14日
发明者叶发明, 廖成刚, 彭薇薇, 李 杰, 汤雪峰, 王仁坤, 肖平西, 赵晓峰, 陈东升 申请人:中国水电顾问集团成都勘测设计研究院