本發(fā)明涉及一種圓筒形建筑用的可全局開啟和關(guān)閉的屋蓋,尤其適用于ap/cap系列三代核電核反應(yīng)堆安全殼廠房的臨時(shí)開合屋蓋。
背景技術(shù):
ap/cap系列三代核電核反應(yīng)堆安全殼廠房的建造安裝采用開頂模塊化施工方式,土建、組裝、安裝并行交叉作業(yè),極大地提高了核電站建安效率,縮短了工期。但在頂封頭cvth就位以前,反應(yīng)堆廠房一直處于頂部敞開的“開頂”狀態(tài),而核電站均建在沿?;騼?nèi)陸近水區(qū)域,在雨雪等天氣條件下,給反應(yīng)堆安全殼廠房?jī)?nèi)部施工帶來了新的問題:
1)內(nèi)部濕滑,容易造成安全隱患,施工作業(yè)均受到不同程度的影響,焊接、混凝土澆筑與涉及高空作業(yè)的施工項(xiàng)必須中止,進(jìn)而影響工期。
2)內(nèi)部積水顯著且排水困難,尤其是極端天氣情況如臺(tái)風(fēng)、特大暴雨等,內(nèi)部積水嚴(yán)重,容易損傷已安裝或已引入設(shè)備、影響混凝土成品質(zhì)量、損壞防雨棚等,加劇設(shè)備、鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋銹蝕。
3)內(nèi)部臨時(shí)搭設(shè)了大面積的防雨棚,擠占了大量的作業(yè)空間;防雨棚搭設(shè)和拆除時(shí)又經(jīng)常和正常施工干涉,影響進(jìn)度。
采用核反應(yīng)堆安全殼廠房臨時(shí)屋蓋,可以有效地解決開頂施工階段在雨雪天氣條件下的上述作業(yè)安全、成品保護(hù)、連續(xù)文明施工等問題,但由于安全殼廠房是薄壁圓筒結(jié)構(gòu),在安全殼廠房?jī)?nèi)、外部不同層高均有其他建筑或施工,且不能影響安全殼廠房的全局開頂?shù)跹b施工,解決方案難度較大。
目前三代核電工程中已嘗試的固定桁架和手動(dòng)張拉敷膜的膜結(jié)構(gòu),在主體桁架、膜結(jié)構(gòu)和安裝使用等方面,存在明顯不足:主梁固定結(jié)構(gòu)下方存在吊裝盲區(qū),安裝通道過小,不便于較頻繁的拆卸和安裝;膜體劃分單元大,抗風(fēng)拉索過多,膜體安裝拆卸需人工操作,極為不便、費(fèi)工費(fèi)時(shí);大件吊裝時(shí),因屋蓋干涉施工,需拆除較多的屋蓋結(jié)構(gòu)件;屋蓋安裝和拆除、開啟和關(guān)閉均需人工操作,難度大、工期長(zhǎng),不僅影響現(xiàn)場(chǎng)施工,天氣突然變化時(shí)應(yīng)對(duì)不及。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種不影響核安全殼廠房全局開頂施工、整體安裝拆卸便捷、在雨雪天氣條件下能夠快速自動(dòng)打開或閉合的臨時(shí)屋蓋。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種采用內(nèi)外同心環(huán)形軌道的圓形建筑用開合屋蓋,其特征在于,包括位于圓形建筑中部且與其同心布置的內(nèi)環(huán)軌道以及環(huán)繞圓形建筑的外環(huán)軌道,內(nèi)環(huán)軌道設(shè)于支撐結(jié)構(gòu)上,支撐結(jié)構(gòu)與圓形建筑連接固定,外環(huán)軌道固定在圓形建筑上,在支撐結(jié)構(gòu)上設(shè)有滑移軌道,屋蓋一經(jīng)由滑移軌道移動(dòng),從而將內(nèi)環(huán)軌道所圍區(qū)域關(guān)閉或開啟,屋蓋二沿內(nèi)環(huán)軌道及外環(huán)軌道展開或收縮,屋蓋二展開后,將內(nèi)環(huán)軌道與外環(huán)軌道之間的區(qū)域局部或全部關(guān)閉,屋蓋二收縮后,將內(nèi)環(huán)軌道與外環(huán)軌道之間的區(qū)域局部或全部開啟。
優(yōu)選地,所述支撐結(jié)構(gòu)包括橫跨圓形建筑頂部的至少一根主梁,主梁中部設(shè)有圓形梁架,圓形梁架與圓形建筑同心布置,所述內(nèi)環(huán)軌道環(huán)繞圓形梁架。
優(yōu)選地,所述滑移軌道設(shè)于所述圓形梁架頂部,且與所述主梁同方向布置。
優(yōu)選地,所述圓形梁架一端缺口,所述內(nèi)環(huán)軌道采用可折疊結(jié)構(gòu),所述內(nèi)環(huán)軌道在初始狀態(tài)下將圓形梁架的缺口封閉,所述內(nèi)環(huán)軌道折疊后,圓形梁架的缺口打開。
優(yōu)選地,所述屋蓋一采用圓形屋蓋,圓形屋蓋的直徑大于所述內(nèi)環(huán)軌道的直徑。
優(yōu)選地,所述內(nèi)環(huán)軌道包括上下疊加的n層內(nèi)環(huán)軌道層,所述外環(huán)軌道包括上下疊加的n層外環(huán)軌道層,n≥2,所述屋蓋二包括多片子屋蓋一,多片子屋蓋一通過n層內(nèi)環(huán)軌道層及n層外環(huán)軌道層上下疊加后,將所述內(nèi)環(huán)軌道與所述外環(huán)軌道之間的區(qū)域局部開啟,多片子屋蓋一通過n層內(nèi)環(huán)軌道層及n層外環(huán)軌道層展開后,將所述內(nèi)環(huán)軌道與所述外環(huán)軌道之間的區(qū)域局部或全部關(guān)閉。
優(yōu)選地,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)由輪式驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)帶動(dòng)子屋蓋一沿內(nèi)環(huán)軌道層及外環(huán)軌道層移動(dòng)。
優(yōu)選地,將所述內(nèi)環(huán)軌道與所述外環(huán)軌道之間的區(qū)域等分為n個(gè)子區(qū)域,每個(gè)子區(qū)域有n片所述子屋蓋一。
優(yōu)選地,所述內(nèi)環(huán)軌道包括n道內(nèi)軌道,所述外環(huán)軌道包括n道外軌道,n≥2,所述屋蓋二包括n片可折疊的子屋蓋二,每片子屋蓋二對(duì)應(yīng)一道內(nèi)軌道及一道外軌道,子屋蓋二沿對(duì)應(yīng)的內(nèi)軌道及外軌道折疊后,將所述內(nèi)環(huán)軌道與所述外環(huán)軌道之間的區(qū)域局部或全部開啟,子屋蓋二沿對(duì)應(yīng)的內(nèi)軌道及外軌道展開后,將所述內(nèi)環(huán)軌道與所述外環(huán)軌道之間的區(qū)域局部或全部關(guān)閉。
優(yōu)選地,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)由輪式驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)帶動(dòng)子屋蓋二沿外軌道及內(nèi)軌道折疊或展開。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)本發(fā)明可滿足圓筒形建筑用的可全局開啟和關(guān)閉的屋蓋,實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)、外部作業(yè)零干涉;
(2)本發(fā)明采用自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)裝置,開啟和關(guān)閉不需人工操作,效率高;
(3)本發(fā)明采用的結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)整體安裝和拆卸,重復(fù)使用便捷;
(4)本發(fā)明的軌道接口簡(jiǎn)單,適用性強(qiáng),能更早地引入以保護(hù)建筑。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的開合屋蓋全局關(guān)閉狀態(tài)示意圖;
圖3為本發(fā)明的圓形屋蓋開啟與內(nèi)環(huán)軌道折疊狀態(tài)示意圖;
圖4為本發(fā)明的扇形屋蓋沿主梁方向?qū)盈B開啟狀態(tài)示意圖,圖中箭頭表示實(shí)施例中的扇形屋蓋2可在90°區(qū)域內(nèi)任意角度旋轉(zhuǎn)。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明更明顯易懂,下面結(jié)合具體實(shí)施例,并附圖作詳細(xì)說明如下。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明。
如圖1所示,本發(fā)明提供的一種采用內(nèi)外同心環(huán)形軌道的圓形建筑用開合屋蓋包括在建筑筒壁上與圓周中心對(duì)稱設(shè)置的兩根主梁1,在主梁1上連接設(shè)置有和筒壁圓周同心的圓形梁架5。主梁1和圓形梁架5連接構(gòu)成開合活動(dòng)屋蓋的支撐結(jié)構(gòu),支撐結(jié)構(gòu)通過主梁1兩端的主梁支座搭接在建筑筒壁上。在圓形梁架5上設(shè)置內(nèi)環(huán)軌道3,在建筑筒壁圓周上設(shè)置外環(huán)軌道7,內(nèi)環(huán)軌道3與外環(huán)軌道7同心布置)。在內(nèi)環(huán)軌道3、外環(huán)軌道7之間環(huán)面全周范圍內(nèi)搭接設(shè)置若干塊帶滾輪的扇形屋蓋2。
如圖2所示,為本實(shí)施例的開合屋蓋全局關(guān)閉狀態(tài)示意圖。在本實(shí)施例中,將內(nèi)環(huán)軌道3、外環(huán)軌道7之間的環(huán)面全周等分為四個(gè)90度區(qū)域,每個(gè)區(qū)域采用四個(gè)扇形屋蓋2。相應(yīng)地,內(nèi)環(huán)軌道3、外環(huán)軌道7均設(shè)置為四層,每塊扇形屋蓋2可在滾輪帶動(dòng)下,由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)在90度內(nèi)任意位置驅(qū)動(dòng)疊加開啟或關(guān)閉。
本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以采用可折疊的n片扇形屋蓋2,n≥2。此時(shí),內(nèi)環(huán)軌道3分為n道內(nèi)軌道,外環(huán)軌道分為n道外軌道。每片扇形屋蓋2對(duì)應(yīng)一道內(nèi)軌道及一道外軌道。由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過滾輪帶動(dòng)扇形屋蓋2沿對(duì)應(yīng)的內(nèi)軌道及外軌道折疊后,將內(nèi)環(huán)軌道3與外環(huán)軌道7之間的區(qū)域局部或全部開啟,扇形屋蓋2展開后,則將內(nèi)環(huán)軌道3與外環(huán)軌道7之間的區(qū)域局部或全部關(guān)閉。
在圓形梁架5上沿著主梁1方向設(shè)置滑移軌道6,并搭接圓形屋蓋4,圓形屋蓋4沿著滑移軌道6向一側(cè)滑移,實(shí)現(xiàn)內(nèi)環(huán)軌道3所圍區(qū)域的開啟和關(guān)閉。
圖3為本發(fā)明的圓形屋蓋開啟與內(nèi)環(huán)軌道折疊狀態(tài)示意圖,圓形梁架5在兩根主梁1中間單側(cè)設(shè)置開口,內(nèi)環(huán)軌道3也相應(yīng)地設(shè)置為可順著主梁1方向向內(nèi)折疊,圓形屋蓋4沿著主梁向反方向一側(cè)滑移開啟,扇形屋蓋2在垂直于主梁方向的兩側(cè)層疊開啟,以滿足長(zhǎng)度超過建筑半徑的較長(zhǎng)物項(xiàng)如鋼梁等的直接引入。
圖4為本發(fā)明的扇形屋蓋沿主梁方向?qū)盈B開啟狀態(tài)示意圖,在主梁方向每一側(cè)層疊四個(gè)扇形屋蓋2,主梁外側(cè)兩個(gè)半圓區(qū)域全部打開狀態(tài),便于施工。
上述的開合活動(dòng)屋蓋設(shè)置有提供驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)裝置,實(shí)現(xiàn)屋蓋的開啟和關(guān)閉。