[实用新型]水电站大跨度地下厂房格构式钢桁架顶棚结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水电站大跨度地下厂房格构式钢桁架顶棚结构。 

背景技术

水电站大跨度地下厂房的跨度一般为20m～32m，目前水电站大跨度地下厂房顶棚结构比较常用的是在地下厂房横向的上游侧和下游侧的岩壁外侧的两个支撑柱之间修筑钢网架结构、轻型钢钢梁加装饰吊顶板结构或钢-混凝土组合现浇结构，拱形波纹钢屋盖也有应用。钢-混凝土组合现浇结构具有承载能力强、体型较小、抗渗性能强、抗腐蚀能力强、防火性能好等优点，但对施工时机的要求高，后期施工则需要利用厂内桥式起重机立模，存在施工干扰大、效率低、施工工期长、工程投资大等缺点；钢网架结构承载能力较强，但对施工安装精度要求较高，且限于地下厂房条件的限制只能采用高空散装法，同样存在施工难度大、工期长等缺点；轻型钢梁加装饰顶拱形板和拱形波纹钢屋盖结构具有施工快捷、方便的优点，但其承载能力差、抗腐蚀能力差，防火性能差，后期维护费用大。 

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种承载能力强且施工便捷的水电站大跨度地下厂房格构式钢桁架顶棚结构。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：水电站大跨度地下厂房格构式钢桁架顶棚结构，包括两榀由上弦杆，腹杆和下弦杆结合构成的拱形桁架，所述两榀拱形桁架相互平行且相隔一距离，所述相互平行的两榀拱形桁架通过缀板或缀条相连形成拱形桁架单元，在地下厂房横向的上游侧和下游侧的岩壁外侧修筑的两个支撑柱之间设置有一组所述拱形桁架单元，所述一组拱形桁架单元沿地下厂房的纵轴线方向间隔排布，所述拱形桁架单元的两端分别与两个支撑柱相连；所述一组拱形桁架单元的上方设置有一组檩条或系杆，所述一组檩条或系杆沿拱形桁架单元的上弦杆的延伸方向间隔排布且每根檩条或系杆分别与各个拱形桁架单元的上弦杆相连，形成上层网格结构；所述一组拱形桁架单元的下方设置有一组系杆，所述一组系杆沿拱形桁架单元的下弦杆的延伸方向间隔排布且每根系杆分别与各个拱形桁架单元的下弦杆相连，形成下层网格结构；所述拱形桁架单元上方设置有覆盖整个厂房顶部的拱形板结构，所述拱形板结构与拱形桁架单元的弧形相适配，所述拱形板结构通过拱形桁架单元支撑并与下方的上层网格结构中的檩条或系杆通过自攻钉相连。 

进一步的是：所述拱形桁架单元的各个拱形桁架的上弦杆的两端和下弦杆的两端都设置有连接套筒，所述连接套筒的端部焊接有支座底板，所述支座底板与对应的支撑柱的顶部设置的预埋板焊接。 

进一步的是：所述一组拱形桁架单元中位于端部的最外侧的三个拱形桁架单元形成拱形桁架端跨，所述拱形桁架端跨中的至少两个相邻的拱形桁架单元之间设置有一组桁架上弦杆水平支撑件和一组桁架下弦杆水平支撑件，所述桁架上弦杆水平支撑件的一端与其中一个拱形桁架单元的上弦杆相连，所述桁架上弦杆水平支撑件的另一端与另一个拱形桁架单元的上弦杆相连；所述桁架下弦杆水平支撑件的一端与其中一个拱形桁架单元的下弦杆相连，所述桁架下弦杆水平支撑件的另一端与另一个拱形桁架单元的下弦杆相连。 

进一步的是：所述拱形桁架端跨中的至少两个相邻的拱形桁架单元之间设置有一组桁架垂直支撑件，所述桁架垂直支撑件的一端与上层网格结构中的檩条或系杆相连，所述桁架垂直支撑件的另一端与下层网格结构中的系杆相连。 

进一步的是：所述拱形桁架单元的外表面，檩条的外表面，系杆的外表面，桁架上弦杆水平支撑件的外表面，桁架下弦杆水平支撑件的外表面以及桁架垂直支撑件的外表面都设置有防火涂料层。 

进一步的是：所述拱形桁架单元的外表面，檩条的外表面，系杆的外表面，桁架上弦杆水平支撑件的外表面，桁架下弦杆水平支撑件的外表面以及桁架垂直支撑件的外表面都设置有镀锌层。 

进一步的是：所述上弦杆，腹杆，下弦杆，檩条，系杆和桁架垂直支撑件由方形钢管制成，所述桁架上弦杆水平支撑件和桁架下弦杆水平支撑件由钢带制成。 

进一步的是：所述拱形板结构由上而下依次包括上拱形板，岩棉层和下拱形板。进一步的是：所述支撑柱的顶部通过锚杆与支撑柱对应的岩壁相连。 

本实用新型的有益效果是：本实用新型的顶棚结构承载能力强，施工便捷，检修维护方便，且可保温、防腐、防潮、防渗、防火。 

附图说明

图1为在两个支撑柱之间设置一组拱形桁架单元的示意图； 

图2为上层网格结构的示意图； 

图3为下层网格结构的示意图； 

图4为拱形桁架单元的端部与对应的支撑柱的连接关系示意图；