[发明专利]一种双向支撑大型冷却塔

说明书

技术领域

本发明公开了一种双向支撑大型冷却塔，涉及电力系统的建筑技术领域和大型高耸结构设计技术领域。

背景技术

冷却塔作为世界上体量最大的钢筋混凝土高耸空间薄壳结构，是火/核电厂中循环水冷却的重要构筑物。随着电力建设技术水平的发展，电力工程多采用高效率、大容量的发电机组，与其匹配的大型冷却塔技术被工程广泛采用，特别是近几年设计规划中的塔高突破规范限值的超大型冷却塔的建设需求与日俱增，突破世界纪录的大型双曲薄壳冷却塔已提上建设日程。

随着冷却塔整体结构高度的增长，支柱作为冷却塔主筒的重要支撑结构，其承受上部结构自重、风、地震及温度作用引起的荷载作用值得重视，尤其是在空间中具有一定的斜率的斜支柱，其倾角在70°左右，对施工支撑体系要求有足够的强度、刚度和稳定性，使其可以承受斜支柱带来的竖向荷载与水平荷载。且因为斜支柱高度较高，模板及相应的施工支撑体系均需要从支柱底面延伸到顶面，高支模对支撑体系的形变和稳定性较难控制。

在超大型冷却塔领域，X型支柱因其具有较强的抗侧扭能力而被广泛应用，但是X型支柱制作较为困难，其主受力筋呈交叉式分布，但是交叉点钢筋摆放困难，局部易出现超筋，但在施工过程中，斜支柱的误差对于大型冷却塔整体结构抗风抗震性能影响不容忽视，故X型斜支柱的施工难度就更高了。

发明内容

针对现有的技术缺陷与工程实际难题，本发明提出了一种与采用X型支柱的冷却塔相比，支撑结构安全可靠，且能降低施工难度的双向支撑大型冷却塔，其提供的技术方案为：

一种双向支撑大型冷却塔，包括主筒、支撑结构和环基，所述支撑结构立在环基之上，支撑在主筒下方，其特征在于：所述支撑结构为双向支撑结构，包括外圈支柱和内圈支柱，在环基的环向上，所述内圈支柱、外圈支柱分别按人字形或V字型结构排布成一周；在环基的轴向上，外圈支柱顺着主筒下部线型的走向倾斜；在环基的径向上，所述内圈支柱与外圈支柱一一对应，对应的内圈支柱与外圈支柱上端靠拢，底端分离，形成径向方向的人字形或V字型结构。

作为优选，所述支柱的横截面为圆形或矩形。

进一步的，对应的内圈支柱与外圈支柱的上端位于同一径向线上，对应的内圈支柱与外圈支柱的下端也位于同一径向线上。

所述冷却塔为自然通风双曲线型冷却塔。

有益效果：

本发明提出了一种双向支撑大型冷却塔，其支撑结构安全可靠，能够保障冷却塔整体结构的抗风抗震性能，与设置X型支柱的冷却塔相比，能降低施工难度，安装过程中不易出现误差，在提升了大冷却塔进风口的高度的同时可减轻各支柱的受力，适合推广使用。

附图说明

图1为本发明冷却塔的整体结构示意图；

图2为图1的局部放大结构示意图；

图3为支撑结构的示意图；

图4为本发明支撑结构与常规斜支柱相比，单个支柱内力对比示意图。

具体实施方式

为了阐明本发明的技术方案和技术效果，下面结合附图与具体实施例对本发明做进一步的说明。

一种双向支撑大型冷却塔，包括主筒1、支撑结构2和环基3，所述支撑结构2立在环基3之上，支撑在主筒1下方，如图1所示，所述冷却塔为自然通风双曲线型冷却塔。

所述支撑结构2为双向支撑结构，包括固定在环基3上的一周内圈支柱5和一周外圈支柱4，所述内圈支柱5、外圈支柱4可采用横截面为圆形或矩形的柱体。

在环基3的环向上，所述内圈支柱5、外圈支柱4均按人字形或V字型结构排布，如图2所示，相邻的内圈支柱5或外圈支柱4两两相对倾斜。

在环基3的轴向上，外圈支柱4的倾斜角度根据主筒1下部线型的斜率确定，顺着主筒1下部线型的走向倾斜。

在环基3的径向上，所述内圈支柱5与外圈支柱4一一对应，一组对应的内圈支柱5与外圈支柱4，二者上端靠拢，底端分离，形成了径向方向的人字形或V字型结构。

实施例1：

本实施例以国内某大型双曲线型自然通风冷却塔（高度为190m）为例，如图1所示，采用本发明提出的双向支撑结构进行施工，内圈支柱5与外圈支柱4均采用圆形截面，外圈支柱2斜率根据主筒1下部线型的斜率确定，环向相邻的内圈支柱5或外圈支柱4两两相对倾斜但不相接，形成环向上的人字型结构。同时内圈支柱5与外圈支柱4一一对应，对应的内圈支柱5与外圈支柱4上端靠近，下端远离，形成了径向上的人字形结构，且一组对应的内圈支柱5与外圈支柱4的上端、下端均位于同一径向线上，形成了如图2所示的结构。