本實用新型涉及一種儲煤棚或干煤棚，具體涉及一種大跨度柱面網殼封閉罩棚結構。

背景技術：

為提高煤炭的利用率，減少環境污染，煤炭集運站、轉運站、發電站，需要設置儲煤棚或干煤棚以對煤炭堆放場地形成封閉的圍護，這類大跨度大高度的封閉罩棚其科學經濟合理的方案是采用大跨度柱面網殼結構。

一般的柱面網殼結構底部的半封閉圍護結構為混凝土墻柱結構，而網殼結構屬于鋼結構，鋼結構和混凝土墻柱結構如何形成可靠連接，并實現網殼結構安全便捷準確的施工，是建造柱面網殼結構的關鍵問題。由于不同的支撐結構和節點連接方式，造成最終柱面網殼的可靠性也不同。且不同的連接方式的安裝工藝也不相同，造成現有的柱面網殼結構存在如下問題：臨時支承腳手架用量大，施工周期長；施工成本高；高空作業量大，施工安全性差；施工拼裝的累計誤差問題突出；高空吊裝對位拼接困難；臨時承力支架的安全隱患突出；頂升裝置的穩定問題突出；需用設備較多等等。對于特大、超高的大跨度柱面網殼，施工成本和施工的難度依然比較大。

技術實現要素：

本實用新型為解決現有技術存在的問題，提供了一種支撐穩定、連接可靠且施工方便的大跨度柱面網殼封閉罩棚結構。

本實用新型所采用的技術方案是：

一種大跨度柱面網殼封閉罩棚結構，包括位于兩端的獨立混凝土基礎和由獨立混凝土基礎支撐的網殼體，網殼體為球桿組件，桿與桿的連接處設置有節點螺栓球，獨立混凝土基礎上設置有用于支撐網殼體的雙向彈性板式橡膠支座，雙向彈性板式橡膠支座由豎向支座和側向支座組成，豎向支座安裝在獨立混凝土基礎的頂面，側向支座安裝在獨立混凝土基礎一側向上伸出的側面上，豎向支座和側向支座都與支座螺栓球連接，并共同支撐支座螺栓球，支座螺栓球再與網殼體連接。豎向支座和側向支座的轉動中心與支座螺栓球的球心重合。

所述的豎向支座包括嵌入獨立混凝土基礎頂面內的豎向支座預埋板，通過豎向支座錨栓與豎向支座預埋板連接的豎向支座底板，以及固定在豎向支座底板上方的豎向支撐立板和豎向支座加勁肋。豎向支座底板與豎向支座預埋板之間設置有疊合橡膠墊。豎向支撐立板與豎向支座加勁肋垂直相交，兩者的頂部均開有與支座螺栓球吻合的槽口。豎向支撐立板和豎向支座加勁肋頂部形成的槽口共同對支座螺栓球形成碗狀支撐面。

所述的側向支座包括嵌入獨立混凝土基礎側面內的側向支座預埋板，通過側向支座錨栓與側向支座預埋板連接的側向支座底板，以及固定在側向支座底板上的支撐立管，支撐立管通過桿件與支座螺栓球連接。側向支座底板上設置有與支撐立管連接的水平加勁板和豎向加勁板，水平加勁板和豎向加勁板相互垂直。側向支座底板與側向支座預埋板之間設置有橡膠疊合板。

本實用新型的優點和積極效果在于：

本實用新型的大跨度柱面網殼封閉罩棚結構，采用雙向彈性板式橡膠支座，兩個支座的轉動中心與支座螺栓球的球心重合，分工明確，傳遞合理，支撐穩定，連接可靠，與邊界假定一致。本實用新型的柱面網殼封閉罩棚結構的安裝過程無需搭建腳手架，利用吊車等舉升裝備做輔助工具，實現了安全、高效、經濟的施工，工期短。

附圖說明

圖1 是本實用新型的大跨度柱面網殼封閉罩棚結構的俯視圖；

圖2 是沿圖1中A-A的剖視圖；

圖3 是本實用新型的雙向彈性板式橡膠支座的結構示意圖。

圖中主要部件標號說明：

1：混凝土獨立基礎 2：豎向支座

3：側向支座 4：網殼體

5：支座螺栓球 2.1：豎向支座預埋板

2.2：疊合橡膠墊 2.3：豎向支座底板

2.4：豎向支座錨栓 2.5：豎向支撐立板

2.6：豎向支座加勁肋 3.1：支撐立管

3.2：水平加勁板 3.3：豎向加勁板

3.4：側向支座錨栓 3.5：側向支座底板

3.6：橡膠疊合板 3.7：側向支座預埋板。

具體實施方式

以下，參照附圖和具體實施例對本實用新型的大跨度柱面網殼封閉罩棚結構進行詳細說明。

圖1 是本實用新型的大跨度柱面網殼封閉罩棚結構的俯視圖；圖2 是沿圖1中A-A的剖視圖。如圖1和圖2所示，本實用新型的大跨度柱面網殼封閉罩棚結構，包括位于兩端的獨立混凝土基礎1和由獨立混凝土基礎1支撐的網殼體4，網殼體4為球桿組件，桿與桿的連接處設置有節點螺栓球，獨立混凝土基礎1上設置有用于支撐網殼體的雙向彈性板式橡膠支座，雙向彈性板式橡膠支座由豎向支座2和側向支座3組成，豎向支座2安裝在獨立混凝土基礎的頂面，側向支座3安裝在獨立混凝土基礎一側向上伸出的側面上，豎向支座2和側向支座3都與支座螺栓球連接，并共同支撐支座螺栓球5，支座螺栓球5再與網殼體4連接。

圖3 是本實用新型的雙向彈性板式橡膠支座的結構示意圖。如圖3所示，豎向支座2安裝在獨立混凝土基礎1的頂面，包括嵌入獨立混凝土基礎1頂面內的豎向支座預埋板2.1，通過豎向支座錨栓2.4與豎向支座預埋板2.1連接的豎向支座底板2.3，以及固定在豎向支座底板2.3上方的豎向支撐立板2.5和豎向支座加勁肋2.6。豎向支座底板2.3與豎向支座預埋板2.1之間設置有疊合橡膠墊2.2。

豎向支撐立板2.5與豎向支座加勁肋2.6垂直相交，兩者的頂部均開有與支座螺栓球5吻合的槽口。豎向支撐立板2.5和豎向支座加勁肋2.6頂部形成的槽口共同對支座螺栓球5形成碗狀支撐面。槽口可以限制支座螺栓球5的移動，但允許其轉動。

側向支座3安裝在獨立混凝土基礎一側向上伸出的側面上，包括嵌入獨立混凝土基礎1側面內的側向支座預埋板3.7，通過側向支座錨栓3.4與側向支座預埋板3.7連接的側向支座底板3.5，以及固定在側向支座底板3.5上的支撐立管3.1，支撐立管3.1通過桿件與支座螺栓球5連接。側向支座底板3.5上設置有與支撐立管3.1連接的水平加勁板3.2和豎向加勁板3.3，水平加勁板3.2和豎向加勁板3.3相互垂直。側向支座底板3.5與側向支座預埋板3.7之間設置有橡膠疊合板3.6。

本實用新型的大跨度柱面封閉罩棚結構的施工步驟如下：

步驟一，在獨立混凝土基礎1的頂面安裝豎向支座2。

步驟二，在地面上，由一端的支座起，將大跨度網殼的縱向中部寬度為1~2個柱距拼裝6個節間的起始網殼（網殼體的一部分），組成初始單元。

步驟三，通過吊車吊裝初始單元，吊起后一端擱置于基礎頂部的豎向支座2上，另一端放置于地面臨時支撐上，其中，將支座螺栓球5擱置在豎向支座2頂部的槽口內。

步驟四，為限制支座螺栓球5球心移動，加裝側向臨時限位支座，和豎向支座2形成可旋轉、但球心位置不可移動球鉸支座。該臨時支座由一塊豎向限位板和兩塊水平加勁肋組成，焊接于預埋板，限位板延伸過球頂點，包裹至支座螺栓球5上半球部分，臨時支座的安裝應先定位再焊接。

步驟五，利用吊車適當提升初始單元的末端，使拼接位置的高度適合地面安裝施工的要求，相應對初始單元的另一端頭進行累積拼裝。通過吊車7預拼球桿組件直接重復對位拼接。將本應豎向高空拓展安裝的網殼橫向拓展安裝，無需搭建腳手架。過程中用汽車吊微調球節點位置，確認無誤后設置臨時支撐點，每拼接一定長度后將初始單元的一端放置于地面，再將吊點位置逐步向另一端移動，并依次拼裝初始單元延伸段構件。舉升時吊掛的母拱上的位置要根據受力原理，選擇在受力最合理、產生變形最小的位置。

步驟六，當網殼拼裝至跨度1/2處，進行第一預拉鋼絲繩安裝，同時拼裝另一端端合攏網殼單元，在地面上拼接網架單元（五個球節間的長度），形成初始網殼，并用另一起重設備，依次按照自第一施工段至第五施工段的順序將拼裝好的吊裝單吊裝至豎向支座2上，并加裝側向臨時支座。其中，通過安裝預拉鋼絲繩增強網殼的剛度，并防止網殼桿件出現超應力，網殼的一端作為固定點，多道鋼索一端應張拉于支座附近的球上，使網殼結構與臨時鋼索形成局部穩定體系后再吊裝。鋼索張拉完畢后，應檢測兩端實際位置與理論偏差值，適當調整鋼索拉力，使結構的整體位移在可控范圍內，重復上述過程直到合攏段。同時，在起吊端兩側設置纜風繩，纜風繩的夾角不宜大于30°。

步驟七，當網殼拼裝至跨度3/4處，進行第二預拉鋼絲繩安裝。

步驟八，當網殼拼裝至跨度4/5處，進行第三預拉鋼絲繩安裝，。

步驟九，應用全站儀、經緯儀等測量工具進行高空測量定位。應用汽車吊和微調高強螺栓的方法，有效地控制和調節螺栓球節點的位置，保證安裝精度。

步驟十，兩端初始單元間差一組桿件單元時，進行合攏拼裝。為防止網架在提升時失穩，一端增加二臺吊機；在橫向兩側各設置2根纜風繩，以保證側向穩定性；另對該端初始單元配置兩臺起吊吊機；另一端初始單元配置兩臺起吊吊機。提升兩塊初始單元到預定位置，再補齊2個已拼初始單元之間的構件，初始單元拼裝完畢。

步驟十一，待初始單元合攏塊安裝調試完畢后，全面檢查節點螺栓球位置及高強度螺栓的擰緊情況，檢查桿件有無彎曲現象，壓桿不得有縫隙，對拉桿套筒的縫隙，發現問題要及時做好調整。而后，再焊接支座螺栓球與豎向支撐立板2.5和豎向支座加勁肋2.6之間的焊縫。至此整個母結構安裝完成。

步驟十二，采用高空懸挑法施工，沿著母結構縱向伸展推進，繼續安裝兩個柱距后，拆除側向臨時限位支座的豎向限位板及水平加勁肋，替換上側向支座3。

步驟十三，依次安裝與之鄰近的其他部分網殼，直到完成整個大跨度柱面網殼的安裝。