鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于大體積混凝土溫度控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在土木工程建設(shè)過程中，經(jīng)常會(huì)遇到大體積混凝土的施工。大體積混凝土施工具有有別于一般混凝土工程的特點(diǎn)，原因是由于其澆筑體量較大，混凝土水化過程會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，養(yǎng)護(hù)過程中如果來不及散熱，就會(huì)使混凝土內(nèi)外溫差過大，引起溫度應(yīng)力和產(chǎn)生溫度裂縫。另外，由于大跨鋼管混凝土拱橋上拱肋和腹板的尺寸較大，其混凝土灌注也屬于大體積混凝土工程，特別是在澆筑后內(nèi)部混凝土?xí)a(chǎn)生大量的水化熱，從而引起外圍拱肋溫度隨內(nèi)部混凝土溫度發(fā)生變化。在澆筑過程中，拱肋不同部位的溫度差異會(huì)引起溫度變形，使拱肋的線形和形狀發(fā)生變化。同時(shí)，在澆筑完成后整體拱肋溫度的變化會(huì)引起拱肋整體的伸縮，產(chǎn)生溫度次應(yīng)力，從而對(duì)整個(gè)拱肋的受力狀態(tài)產(chǎn)生影響，特別是拱腳處的應(yīng)力變化。但目前尚缺少有效的溫控裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)包括主進(jìn)水管、主回水管、多根支水管、兩套冷卻水循環(huán)水箱、多個(gè)溫控閥門、多個(gè)溫度傳感器、數(shù)字溫度記錄儀和計(jì)算機(jī)；其中主進(jìn)水管和主回水管沿拱肋延伸方向設(shè)置在其外表面或內(nèi)表面上，并且兩端分別與一套冷卻水循環(huán)水箱相連接；多根支水管相隔距離纏繞在拱肋的外表面或內(nèi)表面上，一端直接與主進(jìn)水管或主回水管相連，另一端通過一個(gè)溫控閥門與主進(jìn)水管或主回水管相接；多個(gè)溫度傳感器分別安裝在每根支水管相對(duì)應(yīng)的拱肋外表面或內(nèi)表面上，其與數(shù)字溫度記錄儀電連接；計(jì)算機(jī)同時(shí)與數(shù)字溫度記錄儀及溫控閥門電連接。
[0005]所述的支水管的直徑為30—50mm，主進(jìn)水管和主回水管的直徑是支水管直徑的兩倍。
[0006]所述的支水管的長(zhǎng)度為I一2m，間距為0.5m。
[0007]本發(fā)明鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行精確控制，能及時(shí)有效地控制澆筑中拱肋局部溫度和澆筑完成后整體拱肋溫度，從而減少了由于混凝土水化熱引起的拱肋溫度變形和溫度次內(nèi)力；提高了散熱效率，縮短混凝土內(nèi)部熱量散發(fā)的時(shí)間，減少混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，保證了混凝土質(zhì)量。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明提供的鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)中水冷卻部件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2是本發(fā)明提供的鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)中溫控部件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖3是無(wú)腹桿啞鈴型拱肋上水管布置側(cè)面圖；
[0011]圖4是無(wú)腹桿啞鈴型拱肋上水管布置截面圖；
[0012]圖5是帶腹桿拱肋水管上水管布置側(cè)面圖；
[0013]圖6是帶腹桿拱肋水管上水管布置截面圖；
[0014]圖7是帶腹板箱型拱肋上水管布置側(cè)面圖；
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]如圖1一圖7所示，本發(fā)明提供的鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)包括主進(jìn)水管1、主回水管2、多根支水管3、兩套冷卻水循環(huán)水箱4、多個(gè)溫控閥門5、多個(gè)溫度傳感器6、數(shù)字溫度記錄儀7和計(jì)算機(jī)8 ;其中主進(jìn)水管I和主回水管2沿拱肋9延伸方向設(shè)置在其外表面或內(nèi)表面上，并且兩端分別與一套冷卻水循環(huán)水箱4相連接；多根支水管3相隔距離纏繞在拱肋9的外表面或內(nèi)表面上，一端直接與主進(jìn)水管I或主回水管2相連，另一端通過一個(gè)溫控閥門5與主進(jìn)水管I或主回水管2相接；多個(gè)溫度傳感器6分別安裝在每根支水管3相對(duì)應(yīng)的拱肋9外表面或內(nèi)表面上，其與數(shù)字溫度記錄儀7電連接；計(jì)算機(jī)8同時(shí)與數(shù)字溫度記錄儀7及溫控閥門5電連接。
[0017]所述的支水管3的直徑為30— 50mm，主進(jìn)水管I和主回水管2的直徑是支水管3直徑的兩倍。
[0018]所述的支水管3的長(zhǎng)度為I一2m，間距為0.5m。
[0019]現(xiàn)將本發(fā)明提供的鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)使用方法闡述如下:當(dāng)需要澆筑混凝土而制備鋼管混凝土拱肋時(shí)，首先啟動(dòng)某一套冷卻水循環(huán)水箱4，以使其內(nèi)的冷卻水流入主進(jìn)水管1，然后流入另一套冷卻水循環(huán)水箱4內(nèi)，之后從主回水管2再流回第一套冷卻水循環(huán)水箱4，與此同時(shí)，流入主進(jìn)水管I及主回水管2的冷卻水將通過相應(yīng)的溫控閥門5流入各支水管3中，從而對(duì)拱肋9上不同部位內(nèi)外部進(jìn)行降溫。在此過程中，利用多個(gè)溫度傳感器6實(shí)時(shí)檢測(cè)拱肋9上各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度，然后傳送給數(shù)字溫度記錄儀7進(jìn)行記錄和處理，最后傳送給計(jì)算機(jī)8。計(jì)算機(jī)8將上述各監(jiān)測(cè)溫度值分別與預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，如果某一監(jiān)測(cè)溫度值偏離閾值，調(diào)整相應(yīng)的溫控閥門5的開度，由此將拱肋9的整體溫度控制在溫差不大于5度的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)，其特征在于:所述的鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)包括主進(jìn)水管(I)、主回水管(2)、多根支水管(3)、兩套冷卻水循環(huán)水箱(4)、多個(gè)溫控閥門(5)、多個(gè)溫度傳感器￠)、數(shù)字溫度記錄儀(7)和計(jì)算機(jī)(8);其中主進(jìn)水管(I)和主回水管⑵沿拱肋(9)延伸方向設(shè)置在其外表面或內(nèi)表面上，并且兩端分別與一套冷卻水循環(huán)水箱(4)相連接；多根支水管(3)相隔距離纏繞在拱肋(9)的外表面或內(nèi)表面上，一端直接與主進(jìn)水管(I)或主回水管(2)相連，另一端通過一個(gè)溫控閥門(5)與主進(jìn)水管(I)或主回水管⑵相接；多個(gè)溫度傳感器(6)分別安裝在每根支水管(3)相對(duì)應(yīng)的拱肋(9)外表面或內(nèi)表面上，其與數(shù)字溫度記錄儀(7)電連接；計(jì)算機(jī)(8)同時(shí)與數(shù)字溫度記錄儀(7)及溫控閥門(5)電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)，其特征在于:所述的支水管(3)的直徑為30— 50mm，主進(jìn)水管(I)和主回水管(2)的直徑是支水管(3)直徑的兩倍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)，其特征在于:所述的支水管(3)的長(zhǎng)度為I—2m，間距為0.5mο
【專利摘要】一種鋼管混凝土拱肋智能溫控系統(tǒng)。其包括主進(jìn)水管、主回水管、多根支水管、兩套冷卻水循環(huán)水箱、多個(gè)溫控閥門、多個(gè)溫度傳感器、數(shù)字溫度記錄儀和計(jì)算機(jī)；主和主回水管沿拱肋延伸方向設(shè)在其外或內(nèi)表面上，兩端分別與冷卻水循環(huán)水箱相連；多根支水管相隔距離纏繞在拱肋的外或內(nèi)表面上，一端直接與主或主回水管相連，另一端通過一個(gè)溫控閥門與主或主回水管相接；多個(gè)溫度傳感器安裝在每根支水管相對(duì)應(yīng)的拱肋外或內(nèi)表面上，與數(shù)字溫度記錄儀連接；計(jì)算機(jī)與數(shù)字溫度記錄儀及溫控閥門連接。本發(fā)明通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行精確控制，能及時(shí)有效地控制澆筑中拱肋局部溫度和澆筑完成后整體拱肋溫度，從而減少了由于混凝土水化熱引起的拱肋溫度變形和溫度次內(nèi)力。
【IPC分類】E04G21/02
【公開號(hào)】CN105220881
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510660479
【發(fā)明人】李自林, 薛江, 劉鵬, 吳煜哲
【申請(qǐng)人】天津城建大學(xué)
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月14日