一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构论文和设计-熊翱

全文摘要

本实用新型公开了一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构,包括底板(1)、前壁(2)、后壁(3)、侧壁(4)、分隔墙(5)和倒滤井墙(6);其中侧壁(4)、分隔墙(5)和底板(1)组成多个并排的矩形沉箱室;前壁(2)与后壁(3)分别与码头前沿、码头后方向的分隔墙(5)和底板(1)相连组成半圆形的沉箱室,侧壁(4)外连接有倒滤井墙(6)。本实用新型与普通矩形沉箱相比受力更合理、混凝土用料更省;与大圆筒型沉箱相比上部胸墙受力更合理,基槽开挖及回填量更少,在码头前的泊稳条件更好,节省了施工用料,缩短了工期,在有更好的经济性的同时还能改善泊稳条件,在重力式码头工程中有广泛的应用前景。

主设计要求

1.一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构,其特征在于,包括底板(1)、前壁(2)、后壁(3)、侧壁(4)、分隔墙(5)和倒滤井墙(6);侧壁(4)、分隔墙(5)和底板(1)组成并排的矩形沉箱室;前壁(2)和后壁(3)均做成了弧形的结构;前壁(2)与后壁(3)分别与码头前沿、码头后方向的分隔墙(5)和底板(1)相连组成半圆形的沉箱室;沉箱侧壁(4)外侧连接有倒滤井墙(6),该倒滤井墙(6)在沉箱施工过程中设置;底板(1)的下方是基床(10),前壁(2)的外侧是水面(7),内侧是该弧壁沉箱的内部;回填过程进行于后壁(3)相对于该弧壁沉箱内部的外侧面的回填位置(9)。

设计方案

1.一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构,其特征在于,包括底板(1)、前壁(2)、后壁(3)、侧壁(4)、分隔墙(5)和倒滤井墙(6);侧壁(4)、分隔墙(5)和底板(1)组成并排的矩形沉箱室;前壁(2)和后壁(3)均做成了弧形的结构;前壁(2)与后壁(3)分别与码头前沿、码头后方向的分隔墙(5)和底板(1)相连组成半圆形的沉箱室;沉箱侧壁(4)外侧连接有倒滤井墙(6),该倒滤井墙(6)在沉箱施工过程中设置;底板(1)的下方是基床(10),前壁(2)的外侧是水面(7),内侧是该弧壁沉箱的内部;回填过程进行于后壁(3)相对于该弧壁沉箱内部的外侧面的回填位置(9)。

2.根据权利要求1所述的一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构,其特征在于:前壁(2)与分隔墙(5)组成的半圆形沉箱室与对应的侧壁(4)和分隔墙(5)组成的矩形沉箱室等宽。

3.根据权利要求1所述的一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构,其特征在于:后壁(3)与分隔墙(5)组成的半圆形沉箱室可与对应的侧壁(4)和分隔墙(5)组成的矩形沉箱室等宽。

4.根据权利要求1所述的一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构,其特征在于:前壁(2)与后壁(3)之间的数量关系为,每两个前壁(2)的长度对应一个后壁(3)长度。

5.根据权利要求1所述的一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构,其特征在于:所述分隔墙(5)从侧面将弧壁沉箱分隔成三个区间。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及海洋工程建筑领域,具体是一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构。

背景技术

重力式沉箱是海洋工程建筑物的主要结构形式之一,它可以依靠自身及填料的重量来维持结构的抗倾抗滑稳定性需要,整体性好,结构可靠,耐久性高,维修量小,能承受较大的荷载,但其工程量相对较大,造价高,一般用于大型的海洋工程。而随着全球经济发展,可用自然资源日益减少,通过对工程设计的优化,合理减少建筑材料用量、降低成本、减少浪费已是未来工程发展的必然趋势,也是业界在项目建设中亟待解决的问题。

检索已有文献:

国家知识产权局公开了公开号为CN107724331A的专利文献,一种沉箱重力式码头结构,其特征在于,包括沉箱本体(1)、胸墙(2)和回填料;所述沉箱本体(1)的顶板一端设置有胸墙(2),沉箱本体(1)的底板(3)设置在基床上;所述沉箱本体(1)的内部和沉箱本体(1)的后方均填充有回填料;所述沉箱本体(1)的前壁(4)由若干个凹形曲面首尾相接组成。

又比如国家知识产权局公开了公开号为 CN207228044U的专利文献,一种低潮差港区岸壁沉箱码头结构,包括一陆域地坪结构以及围在所述陆域地坪结构外的码头前沿,其特征在于,所述码头前沿包括由至少10个沉箱依次排布相连而成的沉箱结构,所述沉箱横纵向均设有至少3个仓格,所述沉箱的仓格的顶部被混凝土密封,用于密封所述沉箱的仓格的顶部的混凝土构成封顶层;所述封顶层的上方固定有上部面板结构;所述上部面板结构包括由混凝土浇筑而成的面层,所述面层覆盖在所述封顶层的上方,所述上部面板结构还包括固定在所述面层上的轨道钢梁;相邻的两个上部面板结构之间设有伸缩缝结构;所述伸缩缝结构包括剪力钢棒,所述剪力钢棒的两端分别嵌入相邻的两个面层内。

又比如国家知识产权局公开了公开号为 CN208136829U的专利文献,一种沉箱结构突堤式码头,其特征在于,包括码头本体,所述码头本体的一端连接岸线、另一端向海侧延伸设置;所述码头本体包括若干重力式沉箱,所述沉箱沿所述码头本体向海侧延伸的方向依次对齐排布,相邻的两个所述沉箱之间留有间隙以作为过流道;所述沉箱的顶部对应所述沉箱设置有码头面层,相邻两个所述码头面层之间设置有结构可变形的连接部,通过所述连接部连接相邻的所述码头面层以组成码头面层整体。

经过检索发现,现有结构及现有技术中用于码头停泊船只的重物沉箱存在着不合理使用建筑材料,且结构热衷于使用常规的矩形或圆筒型的情况。在码头建设过程中设置该沉箱之后进行回填操作时需要很大的施工回填量,而且受力也不够合理。

实用新型内容

为了克服上述之不足,本实用新型目的在于提供一种与普通矩形沉箱相比受力更合理、混凝土用料更省;与大圆筒型沉箱相比使得上部胸墙受力更合理及基槽开挖及回填量更少的弧壁沉箱结构。

为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:

本实用新型的目的通过以下技术方案实现:

包括底板(1)、前壁(2)、后壁(3)、侧壁(4)、分隔墙(5)和倒滤井墙(6);侧壁(4)、分隔墙(5)和底板(1)组成并排的矩形沉箱室;前壁(2)和后壁(3)均做成了弧形的结构;前壁(2)与后壁(3)分别与码头前沿、码头后方向的分隔墙(5)和底板(1)相连组成半圆形的沉箱室;沉箱侧壁(4)外侧连接有倒滤井墙(6),该倒滤井墙(6)在沉箱施工过程中设置;底板(1)的下方是基床(10),前壁(2)的外侧是水面(7),内侧是该弧壁沉箱的内部;回填过程进行于后壁(3)相对于该弧壁沉箱内部的外侧面的回填位置(9)。

进一步地,所述前壁(2)与分隔墙(5)组成的半圆形沉箱室与对应的侧壁(4)和分隔墙(5)组成的矩形沉箱室等宽。

进一步地,所述后壁(3)与分隔墙(5)组成的半圆形沉箱室可与对应的侧壁(4)和分隔墙(5)组成的矩形沉箱室等宽。

进一步地,前壁(2)与后壁(3)之间的数量关系为,每两个前壁(2)的长度对应一个后壁(3)长度。

进一步地,所述分隔墙(5)从侧面将弧壁沉箱分隔成三个区间。

本实用新型的有益效果:

本实用新型与普通矩形沉箱相比受力更合理、混凝土用料更省;与大圆筒型沉箱相比使得上部胸墙受力更合理及基槽开挖及回填量减少,综合而言,使用本实用新型可以节约码头造价约5-10%。另外,弧形前壁有利于吸收波能,使得码头前的泊稳条件更好。本实用新型节省了施工用料,节省工期,经济性更好,还能改善泊稳条件,在重力式码头工程中将有广泛的应用前景。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型结构具体实施时的平面布置示意图;

图2为图1中A-A截面所处相对位置示意图。

其中:1、底板;2、前壁;3、后壁;4、侧壁;5、分隔墙;6、倒滤井墙;7、水面;8、码头面;9、回填位置;10、基床。

具体实施方式

如图1、2所示,本实用新型实际应用时应用于海洋工程建筑上,具体操作是先在选好的准备搭建码头的位置进行挖泥整平,之后用碎石填出基床作为码头建筑最初的底面基层结构,再在基床上放本实用新型所述的沉箱,待所有沉箱就位了之后在沉箱上方做码头的面层,从而搭建码头。本实用新型作为其中一个沉箱的具体结构,包括底板1、前壁2、后壁3、侧壁4、分隔墙5和倒滤井墙6;其中侧壁4、分隔墙5和底板1组成多个并排的矩形沉箱室;前壁2与后壁3分别与码头前沿、码头后方的分隔墙5和底板1相连组成半圆形的沉箱室;前壁2的外侧即为水面7,本实用新型的沉箱置于码头面8和基床10之间;在码头的下方施工安装本实用新型的弧壁沉箱时,可能会有过挖、超挖的现象,此时需要用各种材料进行填实的作业,即回填,本实用新型的后壁3相对沉箱箱体的外侧的回填位置9进行回填操作,该后壁3的后方也设计成了弧形的壁面,可以很好地在常年受力的环境中承受来自回填材料和基床10的综合受力;前壁2与分隔墙5组成的半圆形沉箱室与对应的侧壁4和分隔墙5组成的矩形沉箱室等宽,前壁2形成了一个个较小的弧壁,可以有效地吸收波能,使得岸上依靠本实用新型沉箱结构停泊的船只有着更好的泊稳条件,同时因为弧壁的设计,达到同样泊稳效果所需的厚度比传统沉箱少,因此节约了材料。

后壁3与分隔墙5组成的半圆形沉箱室可与对应的侧壁4和分隔墙5组成的矩形沉箱室等宽。沉箱侧壁4外侧连接有倒滤井墙6,所述倒滤井墙6用于在沉箱施工中设置倒滤井,该倒滤井墙6设置于沉箱侧壁4的外侧,更方便于在设置倒滤井时安设,所述分隔墙5可以设置大型孔洞,此时在沉箱内填料的时候能保证基地均匀受力,而且可以进一步节省钢筋混凝土用量,此时分隔墙5改成类似内隔框架的样子,和前壁2、后壁3连接的分隔墙5上可以开孔,比传统形式节省混凝土用量近30%。

如图1所示,作为其中一个优选的实施方案,以上所述的底板1、前壁2、后壁3、侧壁4、分隔墙5和倒滤井墙6均可以采用钢筋混凝土结构。

总之,本实用新型虽然列举了上述优选实施方式,但是应该说明,虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型,除非这样的变化和改型实质性地偏离了本实用新型的范围,否则都应该包括在本实用新型的保护范围内。

设计图

一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920040091.X

申请日:2019-01-10

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:81(广州)

授权编号:CN209652961U

授权时间:20191119

主分类号:E02D 23/00

专利分类号:E02D23/00;E02B3/06

范畴分类:36C;36E;

申请人:熊翱

第一申请人:熊翱

申请人地址:510235 广东省广州市海珠区宝岗大道268号2102房

发明人:熊翱;尤毅;潘晓亮;廖土国;李壮伟;李弘毅

第一发明人:熊翱

当前权利人:熊翱

代理人:刘媖

代理机构:44228

代理机构编号:广州市南锋专利事务所有限公司 44228

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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一种应用于海洋工程建筑的弧壁沉箱结构论文和设计-熊翱
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