專利名稱:原子能設施建筑物的混凝土基礎和混凝土基礎的建造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及成為原子反應堆收納容器等原子能設施建筑物混凝土基礎的原子能設施建筑物的混凝土基礎(基礎版)和混凝土基礎的建造方法。
背景技術(shù):
以往,作為這種混凝土基礎,知道有具備在地基上構(gòu)筑下部混凝土基礎和經(jīng)由防振裝置而在下部混凝土基礎的上側(cè)構(gòu)筑的上部混凝土基礎的結(jié)構(gòu)物的混凝土基礎結(jié)構(gòu) (例如參照專利文獻1)。該混凝土基礎結(jié)構(gòu)中,上部混凝土基礎是向由底鋼板和側(cè)鋼板構(gòu)成的鋼板模板內(nèi)澆筑混凝土所構(gòu)筑。因此,由于結(jié)構(gòu)物的混凝土基礎結(jié)構(gòu)能夠省略混凝土模板的組裝和解體作業(yè),所以能夠謀求現(xiàn)場施工的大幅度省力化和工期的大幅度縮短化?,F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2000-265479號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題但在現(xiàn)有的混凝土基礎結(jié)構(gòu)中,上部混凝土基礎為了得到規(guī)定的強度而要在鋼板模板內(nèi)配設上端鋼筋(鋼筋),然后澆筑混凝土。但由于在鋼板模板內(nèi)編入上端鋼筋的作業(yè)是煩雜的作業(yè),所以需要大量人工而難于謀求進一步縮短工期,且混凝土基礎結(jié)構(gòu)也成為復雜的結(jié)構(gòu)。特別是在把現(xiàn)有的混凝土基礎結(jié)構(gòu)適用在原子能設施建筑物的混凝土基礎的情況下,由于原子能設施建筑物的混凝土基礎是巨大的,所以編入鋼筋等煩雜的建造作業(yè)有可能招致原子能設施工期的長期化。于是,本發(fā)明的課題是提供一種原子能設施建筑物的混凝土基礎和混凝土基礎的建造方法,能夠一邊確保規(guī)定的強度一邊謀求縮短工期,且使結(jié)構(gòu)簡易。解決問題的技術(shù)方案本發(fā)明原子能設施建筑物的混凝土基礎具備設置在地基上的下部混凝土基礎和經(jīng)由防振裝置而設置在下部混凝土基礎上方的上部混凝土基礎,上部混凝土基礎具有有底的鋼板模板、配設在鋼板模板內(nèi)的船殼結(jié)構(gòu)部和向鋼板模板內(nèi)填充的混凝土部。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能夠在鋼板模板內(nèi)設置簡易結(jié)構(gòu)的船殼結(jié)構(gòu)部,所以上部混凝土基礎能夠成為廢除上端鋼筋和下端鋼筋的結(jié)構(gòu)。由此,在建造上部混凝土基礎時不需要進行煩雜建造作業(yè)的編入鋼筋作業(yè),因此而能夠謀求縮短工期。這時,優(yōu)選船殼結(jié)構(gòu)部至少具有在鋼板模板的底部延伸設置的橫斷面加強肋和在鋼板模板的底部與橫斷面加強肋正交延伸設置的縱斷面加強肋中的任一個。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于把船殼結(jié)構(gòu)部由橫斷面加強肋和縱斷面加強肋的至少任一個構(gòu)成,所以能夠牢固地構(gòu)成上部混凝土基礎。這時,優(yōu)選鋼板模板是把多個局部鋼板模板結(jié)合而構(gòu)成。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),在鋼板模板大的情況下,通過把多個局部鋼板模板搬入、設置后而結(jié)合多個局部鋼板模板就能夠構(gòu)成鋼板模板。因此,即使鋼板模板巨大,通過結(jié)合多個局部鋼板模板就能夠恰當?shù)卦O置鋼板模板。這時,優(yōu)選在上部混凝土基礎配置有沿設置的原子能設施建筑物的基端部形成的嵌合槽,上部混凝土基礎把建筑物的基端部向嵌合槽嵌入。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能夠把上部混凝土基礎與原子能設施建筑物的基端部構(gòu)成一體,所以能夠使原子能設施成為牢固的結(jié)構(gòu)。這時,優(yōu)選在上部混凝土基礎配設原子能設施的建筑物,建筑物是由具有船殼結(jié)構(gòu)部的壁體構(gòu)成的原子反應堆收納容器。根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過把原子反應堆收納容器設定成船殼結(jié)構(gòu)而能夠使原子反應堆收納容器的結(jié)構(gòu)牢固。且在建造混凝土基礎和原子反應堆收納容器時,能夠謀求建造方法的共通化和所使用的零件的共通化。本發(fā)明原子能設施建筑物的混凝土基礎建造方法,其中,混凝土基礎具備下部混凝土基礎和經(jīng)由防振裝置而設置在下部混凝土基礎上方的上部混凝土基礎,在成為原子能設施建筑物的混凝土基礎的混凝土基礎的建造方法中,混凝土基礎建造方法包括在建造的下部混凝土基礎設置臺架的臺架設置工序、在設置的臺架上設置內(nèi)部配置有船殼結(jié)構(gòu)部的有底鋼板模板的鋼板模板設置工序、向鋼板模板內(nèi)填充混凝土的混凝土填充工序。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于不需要進行煩雜建造作業(yè)的編入鋼筋作業(yè),所以能夠謀求縮短工期,且由于在鋼板模板內(nèi)設置有簡易結(jié)構(gòu)的船殼結(jié)構(gòu)部,所以能夠建造牢固的上部混凝土基石出。這時,優(yōu)選還具備有建筑物嵌入工序,在設置于鋼板模板內(nèi)部的船殼結(jié)構(gòu)部設置有沿建筑物基端部形成的嵌合槽,在鋼板模板設置工序后把建筑物的基端部向嵌合槽嵌入。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能夠把上部混凝土基礎與原子能設施建筑物的基端部構(gòu)成一體,所以能夠使原子能設施成為牢固的結(jié)構(gòu)。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明原子能設施建筑物的混凝土基礎和混凝土基礎的建造方法,由于能夠在鋼板模板內(nèi)設置簡易結(jié)構(gòu)的船殼結(jié)構(gòu)部,所以能夠成為廢除上端鋼筋和下端鋼筋的結(jié)構(gòu),且由于是牢固的結(jié)構(gòu),所以能夠一邊確保規(guī)定的強度一邊謀求縮短工期。
圖1是把混凝土基礎適用在本實施例的原子能設施的截面模式圖;圖2是把混凝土基礎適用在本實施例的原子能設施的局部截面模式圖;圖3是上部混凝土基礎的上面模式圖;圖4是在本實施例的混凝土基礎建造方法中表示臺架設置工序的說明圖;圖5是在本實施例的混凝土基礎建造方法中表示鋼板模板設置工序的說明圖;圖6是在本實施例的混凝土基礎建造方法中表示外殼嵌入工序的說明圖;圖7是在本實施例的混凝土基礎建造方法中表示混凝土填充工序的說明圖;圖8是表示由多個局部鋼板模板構(gòu)成的鋼板模板的模式圖9是表示由被分割的多個分割鋼板模板構(gòu)成的鋼板模板的模式圖;圖10是表示防振裝置周圍的模式圖。
具體實施例方式以下,參照
本發(fā)明原子能設施建筑物的混凝土基礎和混凝土基礎的建造方法。本發(fā)明并不被以下的實施例所限定。下面實施例中的結(jié)構(gòu)元件包括有能夠且容易被業(yè)內(nèi)人士置換的或?qū)嵸|(zhì)上相同的。實施例本實施例的混凝土基礎成為原子能設施建筑物的基座(土臺),是具備防振裝置的結(jié)構(gòu)。在此,作為原子能設施的建筑物例如是原子反應堆收納容器和核燃料的再處理設施等,以下說明作為原子能設施建筑物而適用原子反應堆收納容器的情況。首先,在說明混凝土基礎之前來說明原子能設施。如圖1所示,原子能設施1包括設置在地基7上的混凝土基礎5和設置在混凝土基礎5上的原子反應堆收納容器6。原子反應堆收納容器6能夠在其內(nèi)部收容原子反應堆, 作為原子反應堆例如使用加壓水型原子反應堆。原子反應堆收納容器6由具有船殼結(jié)構(gòu)部22的壁體10構(gòu)成,是把設置在混凝土基礎5上的圓筒部15和配設在圓筒部15上的圓頂部16構(gòu)成為一體。圓筒部15被形成圓筒狀,從混凝土基礎5側(cè)開始朝向圓頂部16側(cè)被形成直線狀,圓頂部16被形成中空半球狀。接著,參照圖1和圖2來說明原子反應堆收納容器6的壁體10,原子反應堆收納容器6的壁體10,S卩,圓筒部15和圓頂部16的壁體10包括成為內(nèi)壁面的襯板20、成為外壁面的外壁鋼板21、附設在外壁鋼板21內(nèi)壁面的船殼結(jié)構(gòu)部22、在襯板20與外壁鋼板21之間澆筑的混凝土部23。襯板20由鋼板構(gòu)成,把原子反應堆收納容器6保持成氣密。在襯板20的外壁側(cè)附設有被配置成矩陣狀的多個襯板用錨定25。由此,多個襯板用錨定25使襯板20不會相對混凝土部23被剝離,能夠把襯板20恰當?shù)叵蚧炷敛?3固定。外壁鋼板21與襯板20同樣地由鋼板構(gòu)成,在外壁鋼板21的內(nèi)壁側(cè)通過焊接而附設有船殼結(jié)構(gòu)部22。船殼結(jié)構(gòu)部22由向水平方向延伸配設的多個水平加強肋26 (參照圖 1)和向垂直方向延伸配設的多個垂直加強肋27(參照圖幻構(gòu)成格子狀。且各水平加強肋 26和各垂直加強肋27使用截面被形成T字狀T字鋼?;炷敛?3是通過向襯板20與外壁鋼板21之間填充混凝土而形成。接著參照圖1到圖3,說明配設在地基7上的混凝土基礎5。混凝土基礎5例如橫向長度和縱向長度大到80m 120m,能夠設置上述的原子反應堆收納容器6。混凝土基礎 5包括配設在地基7上的下部混凝土基礎30、在下部混凝土基礎30的垂直方向上方空開空間配設的上部混凝土基礎31、設置在下部混凝土基礎30與上部混凝土基礎31之間的防振裝置32。下部混凝土基礎30是在混凝土模板內(nèi)編入了下端鋼筋和上端鋼筋后,向混凝土模板內(nèi)填充混凝土而構(gòu)成的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(RC結(jié)構(gòu)),被構(gòu)成長方體狀。上部混凝土基礎31是在鋼板模板40內(nèi)填充混凝土而構(gòu)成的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)(SC結(jié)構(gòu)),被構(gòu)成長方體狀。具體說就是,上部混凝土基礎31包括由鋼板構(gòu)成的鋼板模板40、 附設在鋼板模板40內(nèi)的船殼結(jié)構(gòu)部41、向鋼板模板40內(nèi)填充的混凝土部46。鋼板模板40由方狀的底部鋼板40a和設置在底部鋼板40a四側(cè)的側(cè)部鋼板40b 形成有底的箱狀。如圖3所示,船殼結(jié)構(gòu)部41由在鋼板模板40的底部鋼板40a延伸設置的多個橫斷面加強肋42和與各橫斷面加強肋42正交地在鋼板模板40的底部鋼板40a延伸設置的多個縱斷面加強肋43構(gòu)成格子狀。且各橫斷面加強肋42和各縱斷面加強肋43使用截面被形成T字狀T字鋼(參照圖5)。這時,在船殼結(jié)構(gòu)部41形成有能夠與設置在上部混凝土基礎31的原子反應堆收納容器6基端部嵌合的嵌合槽45。具體說就是,嵌合槽45把船殼結(jié)構(gòu)部41的各橫斷面加強肋42和各縱斷面加強肋43沿原子反應堆收納容器6的基端部圓筒狀斷開地而被形成環(huán)狀。如圖2所示,向船殼結(jié)構(gòu)部41的嵌合槽45嵌入的原子反應堆收納容器6的基端部,即,襯板20的基端部和外壁鋼板21的基端部與鋼板模板40的底部鋼板40a抵接,通過把該抵接部分分別焊接來接合?;炷敛?6是通過向鋼板模板40內(nèi)填充混凝土而形成。在時如圖2所示,原子反應堆收納容器6內(nèi)部的混凝土部46的高度比原子反應堆收納容器6外部的混凝土部46 的高度低。且在原子反應堆收納容器6內(nèi)部的混凝土部46的上面配設有底部襯板50,底部襯板50通過焊接而與原子反應堆收納容器6的襯板20接合。由此,由于原子反應堆收納容器6的內(nèi)側(cè)被襯板20和底部襯板50所覆蓋,所以原子反應堆收納容器6被保持成氣密。 在底部襯板50的上方通過澆筑混凝土而構(gòu)成成為原子反應堆收納容器6內(nèi)底面的水泥漿 51,水泥漿51的高度與原子反應堆收納容器6外部的混凝土部46的高度是大致相同的高度。防振裝置32是周知的結(jié)構(gòu),包括設置在下部混凝土基礎30上面的下部突起部 60、設置在上部混凝土基礎31下面的上部突起部61、設置在下部突起部60和上部突起部 61之間的防振部62。下部突起部60由圓柱狀的混凝土構(gòu)成,通過在下部混凝土基礎30上澆筑混凝土而形成。上部突起部61由圓柱狀的鋼材構(gòu)成,通過焊接而與鋼板模板40的下面接合。防振部62是把圓盤狀的橡膠材料和圓盤狀的鋼板交替層疊的多層結(jié)構(gòu),把其一端固定在下部突起部60的上面,把其另一端固定在上部突起部61的下面地配設。因此,由于混凝土基礎5是把上部混凝土基礎31經(jīng)由防振裝置32而配設在下部混凝土基礎30,所以在由于地震等而地基7振動的情況下,利用防振裝置32能夠抑制來自下部混凝土基礎30的振動,上部混凝土基礎31的振動被抑制。接著,參照圖4到圖7來具體說明建造上述混凝土基礎5的一系列作業(yè)工序。混凝土基礎5的建造方法包括有下部混凝土基礎建造工序、臺架設置工序、鋼板模板設置工序、收納容器嵌入工序、混凝土填充工序、底部襯板50配設工序、水泥漿配設工序、防振裝置配設工序、臺架撤去工序。省略圖示,但下部混凝土基礎建造工序是在地基7上設置混凝土模板,把上端鋼筋和下端鋼筋編入到模板內(nèi)后,通過填充混凝土,在地基7上建造下部混凝土基礎30。如圖 4所示,臺架設置工序是在建造后的下部混凝土基礎30上設置多個臺架70。
如圖5所示,鋼板模板設置工序是在臺架70上設置內(nèi)部附設有船殼結(jié)構(gòu)部41的鋼板模板40。由于原子反應堆收納容器6的混凝土基礎5如上述那樣地大,所以也可以如圖9所示,把鋼板模板40分割成多個分割鋼板模板81以進行搬入和設置,然后,把分割成多個的分割鋼板模板81經(jīng)由接合材料82并通過焊接連接而構(gòu)成鋼板模板40。這時,優(yōu)選把船殼結(jié)構(gòu)部41的多個橫斷面加強肋42和多個縱斷面加強肋43設置在接合后的鋼板模板40,通過焊接而附設在鋼板模板40。這時,為了在船殼結(jié)構(gòu)部41形成環(huán)狀的嵌合槽45, 各橫斷面加強肋42和各縱斷面加強肋43要避開所設置的原子反應堆收納容器6的基端部來設置。如圖6所示,收納容器嵌入工序是把原子反應堆收納容器6的基端部向形成在船殼結(jié)構(gòu)部41的嵌合槽45嵌入,在使原子反應堆收納容器6的基端部與鋼板模板40的底部鋼板40a抵接后,通過把抵接部分焊接來連接。如圖7所示,混凝土填充工序是向鋼板模板40內(nèi)填充混凝土。這時,,填充混凝土,以使向原子反應堆收納容器6內(nèi)部填充的混凝土的高度比向原子反應堆收納容器6外部填充的混凝土的高度低。省略圖示,但底部襯板配設工序是在向原子反應堆收納容器6內(nèi)部填充的混凝土硬化后,在硬化了的原子反應堆收納容器6內(nèi)部的混凝土部46的上面配設底部襯板50, 把原子反應堆收納容器6的襯板20與底部襯板50通過焊接來接合。水泥漿配設工序是在配設的底部襯板50上通過澆筑混凝土而形成成為地面(7 π 7 )的水泥漿51。防振裝置配設工序是在設置鋼板模板40后,在下部混凝土基礎30的上面配設下部突起部60,且在鋼板模板40的下面配設上部突起部61,然后在下部突起部60與上部突起部61之間配設防振部62。臺架撤去工序是在防振裝置32的配設完成,且向鋼板模板40 內(nèi)填充的混凝土硬化后,把設置在下部混凝土基礎30的臺架70撤去。根據(jù)以上結(jié)構(gòu),由于能夠在鋼板模板40內(nèi)設置簡易結(jié)構(gòu)的船殼結(jié)構(gòu)部41,所以上部混凝土基礎31能夠成為廢除上端鋼筋和下端鋼筋的結(jié)構(gòu)。由此,在建造上部混凝土基礎 31時不需要進行煩雜建造作業(yè)的編入鋼筋作業(yè),因此而能夠謀求縮短工期。由于把船殼結(jié)構(gòu)部41由多個橫斷面加強肋42和多個縱斷面加強肋43構(gòu)成格子狀,所以能夠牢固地構(gòu)成上部混凝土基礎31。且由于能夠把原子反應堆收納容器6的基端部向上部混凝土基礎31嵌入,所以能夠把上部混凝土基礎31與原子反應堆收納容器6形成一體,能夠使原子能設施1成為牢固的結(jié)構(gòu)。由于在上部混凝土基礎31和原子反應堆收納容器6分別設置有船殼結(jié)構(gòu)部22、 41,所以能夠謀求建造方法的共通化和零件的共通化,能夠抑制原子能設施1的建造成本。本實施例中,把防振裝置32的上部突起部61附設在底部鋼板40a,但并不限定于此,也可以如圖10所示,通過在底部鋼板40a形成向下方突出的突出部而形成與防振裝置 32的上部突起部61相當?shù)慕Y(jié)構(gòu)。也可以是防振裝置32廢除上部突起部61而在底部鋼板 40a與下部突起部60之間配設防振部62的結(jié)構(gòu)。且本實施例中,把原子反應堆收納容器6的壁體10設定成船殼結(jié)構(gòu),但并不限定于此,也可以采用由鋼筋和混凝土構(gòu)成的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(RC結(jié)構(gòu))的原子反應堆收納容
ο
由于原子反應堆收納容器6的混凝土基礎5如上述那樣地大,所以例如也可以如圖8所示,把鋼板模板40由多個局部鋼板模板80構(gòu)成,把多個局部鋼板模板80進行接合。 在此,各局部鋼板模板80由底部鋼板80a和設置在底部鋼板80a四側(cè)的側(cè)部鋼板80b形成有底的箱狀,在其內(nèi)部附設船殼結(jié)構(gòu)部41。由此,在鋼板模板設置工序中,在設置鋼板模板 40時,把多個局部鋼板模板80搬入設置后通過把設置好的多個局部鋼板模板80之間進行焊接接合則構(gòu)成鋼板模板40。如上,本發(fā)明原子能設施建筑物的混凝土基礎和混凝土基礎的建造方法對于被成為原子反應堆收納容器混凝土基礎的混凝土基礎所使用的有用的,特別是適用于把上部混凝土基礎結(jié)構(gòu)設定成簡易結(jié)構(gòu)的情況。符號說明1原子能設施 5混凝土基礎 6原子反應堆收納容器7地基10壁體15圓筒部 16圓頂部20襯板21外壁鋼板22原子反應堆收納容器的船殼結(jié)構(gòu)部23原子反應堆收納容器的混凝土部25襯板用錨定沈水平加強肋27垂直加強肋30下部混凝土基礎31上部混凝土基礎32防振裝置40鋼板模板40a底部鋼板40b側(cè)部鋼板41上部混凝土基礎的船殼結(jié)構(gòu)部42橫斷面加強肋43縱斷面加強肋45嵌合槽46上部混凝土基礎的混凝土部50底部襯板51水泥漿60下部突起部61上部突起部62防振部70臺架80局部鋼板模板80a局部鋼板模板的底部鋼板80b局部鋼板模板的側(cè)部鋼板81分割鋼板模板82接合材料
權(quán)利要求
1.一種原子能設施建筑物的混凝土基礎,其特征在于,具備設置在地基上的下部混凝土基礎和經(jīng)由防振裝置而設置在所述下部混凝土基礎上方的上部混凝土基礎,所述上部混凝土基礎具有有底的鋼板模板、配設在所述鋼板模板內(nèi)的船殼結(jié)構(gòu)部和向所述鋼板模板內(nèi)填充的混凝土部。
2.如權(quán)利要求1所述的原子能設施建筑物的混凝土基礎,其特征在于,所述船殼結(jié)構(gòu)部至少具有在所述鋼板模板的底部延伸設置的橫斷面加強肋和在所述鋼板模板的底部與所述橫斷面加強肋正交延伸設置的縱斷面加強肋中的任一個。
3.如權(quán)利要求1或2所述的原子能設施建筑物的混凝土基礎,其特征在于,所述鋼板模板是把多個局部鋼板模板結(jié)合而構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1到3任一項所述的原子能設施建筑物的混凝土基礎,其特征在于,在所述上部混凝土基礎配置有沿設置的原子能設施建筑物的基端部形成的嵌合槽,所述上部混凝土基礎把所述建筑物的基端部向所述嵌合槽嵌入。
5.如權(quán)利要求1到4任一項所述的原子能設施建筑物的混凝土基礎,其特征在于,在所述上部混凝土基礎配設有原子能設施的建筑物,所述建筑物是由具有船殼結(jié)構(gòu)部的壁體構(gòu)成的原子反應堆收納容器。
6.一種原子能設施建筑物的混凝土基礎建造方法,其特征在于,混凝土基礎具備下部混凝土基礎和經(jīng)由防振裝置而設置在所述下部混凝土基礎上方的上部混凝土基礎,且成為原子能設施建筑物的混凝土基礎,建造方法包括在建造的所述下部混凝土基礎設置臺架的臺架設置工序、在設置的所述臺架上設置內(nèi)部配置有船殼結(jié)構(gòu)部的有底鋼板模板的鋼板模板設置工序、向所述鋼板模板內(nèi)填充混凝土的混凝土填充工序。
7.如權(quán)利要求6所述的原子能設施建筑物的混凝土基礎建造方法,其特征在于,還具備有建筑物嵌入工序,在設置于所述鋼板模板內(nèi)部的所述船殼結(jié)構(gòu)部設置有沿所述建筑物基端部形成的嵌合槽,在所述鋼板模板設置工序后把所述建筑物的基端部向所述嵌合槽嵌入。
全文摘要
一種原子能設施建筑物的混凝土基礎和混凝土基礎的建造方法,該混凝土基礎具備設置在地基(7)上的下部混凝土基礎(30)、經(jīng)由防振裝置(32)而設置在下部混凝土基礎(30)上方的上部混凝土基礎(31),上部混凝土基礎(31)具有有底的鋼板模板(40)、配設在鋼板模板(40)內(nèi)的船殼結(jié)構(gòu)部(41)、向鋼板模板(40)內(nèi)填充的混凝土部(46)。船殼結(jié)構(gòu)部(41)由在鋼板模板(40)的底部鋼板(40a)延伸設置的多個橫斷面加強肋(42)和與各橫斷面加強肋(42)正交地在鋼板模板(40)的底部鋼板(40a)延伸設置的多個縱斷面加強肋(43)構(gòu)成格子狀。
文檔編號E04H5/02GK102473465SQ201080032580
公開日2012年5月23日 申請日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者佐藤邦彥, 清水弘, 馬場丈雄 申請人:三菱重工業(yè)株式會社