一種船體結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種船體結(jié)構(gòu),它涉及船舶的龍骨和船體結(jié)構(gòu)、由建筑領(lǐng)域的雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)代替龍骨,形成剛性水密覆蓋的網(wǎng)殼型船體結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是:標(biāo)準(zhǔn)件制作,工業(yè)化程度高,結(jié)構(gòu)剛度與強(qiáng)度大,與本發(fā)明并列的是一種圍堰結(jié)構(gòu),其骨架是網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),其特點(diǎn)同樣是工業(yè)化程度高,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度剛度與強(qiáng)度大。
【專利說(shuō)明】一種船體結(jié)構(gòu)
[0001 ] 本發(fā)明申請(qǐng)是分案申請(qǐng),原申請(qǐng)?zhí)朇N200610070819.0申請(qǐng)日期:2006年03月12日
[0002]技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu),具體地說(shuō)涉及適用于水上的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。
[0003]【背景技術(shù)】公知的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu),包括網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),例如,汽車加油站、體育場(chǎng)、大型車間、倉(cāng)庫(kù)等,它們的屋面都有網(wǎng)架、網(wǎng)殼或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。這些網(wǎng)架、網(wǎng)殼、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)是由在工廠大批量制造成的專用桿件和節(jié)點(diǎn)構(gòu)件組裝而成,并由多個(gè)固定于地面的混凝土或鋼結(jié)構(gòu)立柱支承,網(wǎng)架、網(wǎng)殼或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)在下弦某些節(jié)點(diǎn)處與支承立柱固定連接。網(wǎng)架、網(wǎng)殼或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)上弦面復(fù)蓋防雨板材,形成大空間房屋結(jié)構(gòu)。空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)剛度大,適用于大跨度空間,而且重量輕、工期短、造價(jià)低,工業(yè)化程度高。但是目前的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu),利用其下面空間,它只應(yīng)用于陸地,不能應(yīng)用于水上。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于水上,作為浮式承載結(jié)構(gòu)的水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了多種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),現(xiàn)分別說(shuō)明:
[0006]1.一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),其由網(wǎng)格結(jié)構(gòu)、浮式結(jié)構(gòu)物組合而成,二者的作用難分主次,網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與浮式結(jié)構(gòu)物組合方式有二種:網(wǎng)格結(jié)構(gòu)置于一個(gè)或多個(gè)均衡布置的浮式結(jié)構(gòu)物之上并與之固定連接;或有多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物,網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件分別與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接在一起;如果網(wǎng)格結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)是懸浮狀態(tài),則可以是組成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的全部構(gòu)件分別與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接在一起;如果是漂浮或半潛狀態(tài),則是潛在水中、半潛在水中的構(gòu)件分別與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接在一起。這兩種組合的目的是,通過(guò)浮式結(jié)構(gòu)物的浮力,前一種組合方式使網(wǎng)格結(jié)構(gòu)浮在水面之上,后一種組合方式使網(wǎng)格結(jié)構(gòu)處于漂浮、半潛、懸浮這三種浮式狀態(tài)之一。所述結(jié)合,就是指網(wǎng)格構(gòu)件與浮式結(jié)構(gòu)物靠在一起。
[0007]2.與浮式結(jié)構(gòu)物組合的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。
[0008]3.當(dāng)選擇網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其置于一個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物之上并與之固定連接時(shí),浮式結(jié)構(gòu)物是井田形浮式結(jié)構(gòu)物,所謂井田形是指浮式結(jié)構(gòu)物實(shí)體造型構(gòu)成井田形抽空網(wǎng)格結(jié)構(gòu),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的下弦節(jié)點(diǎn)與井田形浮式結(jié)構(gòu)物的節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)。井田形的節(jié)點(diǎn)即指井田縱橫交錯(cuò)處。
[0009]4.上述井田形浮式結(jié)構(gòu)物,其骨架是抽空的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或抽空的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。
[0010]5.當(dāng)選擇網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其置于多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物之上并與之固定連接時(shí),多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物分布在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)下弦節(jié)點(diǎn)位置處。
[0011]6.上述多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物為軸線垂直于水平的柱狀浮式結(jié)構(gòu)物。
[0012]7.柱狀浮式結(jié)構(gòu)物底部有多個(gè)環(huán)扣分別系有繩索鈄向與網(wǎng)格結(jié)構(gòu)下弦構(gòu)件連接,以定位垂直于水中柱狀浮式結(jié)構(gòu)物的底部,使之不隨水浪擺動(dòng)。
[0013]8.當(dāng)選擇網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),有多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物,網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件分別與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并與之固定連接時(shí),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的腹桿、下弦桿、下弦節(jié)點(diǎn)這三種構(gòu)件或者其中之二或者其中之一與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接。
[0014]9.所述結(jié)合,是包裹結(jié)合,浮式結(jié)構(gòu)物包裹著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的腹桿、下弦桿、下弦節(jié)點(diǎn)這三種構(gòu)件或者其中之二或者其中之一,使構(gòu)件及其組裝成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)有浮力,成為浮式結(jié)構(gòu)。
[0015]10.當(dāng)選擇網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的腹桿、下弦桿這二種構(gòu)件或者其中之一與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合時(shí),浮式結(jié)構(gòu)物是空心柱狀浮式構(gòu)件,空心處截面與桿件截面形狀相同,空心柱狀浮式構(gòu)件在網(wǎng)格構(gòu)件組裝前套在腹桿、下弦桿這二種桿件或者其中之一桿件上。
[0016]11.當(dāng)選擇網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的腹桿、下弦桿這二種桿件或者其中之一與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合時(shí),浮式結(jié)構(gòu)物還可以是由兩個(gè)半空心柱狀浮式構(gòu)件合在一起組成空心柱狀浮式結(jié)構(gòu)物,合在一起時(shí),空心處的截面與桿件截面形狀相同,在安裝時(shí),兩個(gè)半空心柱狀浮式構(gòu)件先分開(kāi)然后合著包住腹桿、下弦桿這二種桿件或者其中之一桿件,兩個(gè)半空心柱狀浮式構(gòu)件用鉸接方式連接或由帶狀物捆綁連接。
[0017]12.權(quán)利要求1所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)還可以是網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。
[0018]13.所述網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是穹頂網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),其置于平板型或環(huán)形浮式結(jié)構(gòu)物之上并與之固定連接。
[0019]14.又一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),包括桿件和節(jié)點(diǎn)構(gòu)件組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的上、下弦面和四周側(cè)面覆蓋并固定連接板狀鋼結(jié)構(gòu)物,下弦面和四周側(cè)面所覆蓋的板狀鋼結(jié)構(gòu)是密封焊接,板狀鋼結(jié)構(gòu)物圍成的包含網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的空間是水密的,即整個(gè)覆蓋板水密,形成水密的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)浮式物或水密的空間網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)浮式物。
[0020]15.所述板狀鋼結(jié)構(gòu)物可以是一弦面覆蓋并固定連接鋼板的相對(duì)較小規(guī)格的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),或者是一弦面是鋼板的相對(duì)較小規(guī)格的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),所謂較小規(guī)格,是指構(gòu)成板狀鋼結(jié)構(gòu)物的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其網(wǎng)格的規(guī)格尺寸,比板狀鋼結(jié)構(gòu)物所覆蓋的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格規(guī)格尺寸,相對(duì)要小或小得多。[0021 ] 16.又一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),由構(gòu)件組裝成網(wǎng)格結(jié)構(gòu),網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的全部或部分構(gòu)件是,其自身重量加上最大承載重量之和,與所述構(gòu)件體積和之比小于9800N/m3的浮式構(gòu)件,由該浮式構(gòu)件或有該浮式構(gòu)件組裝成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是浮式網(wǎng)格結(jié)構(gòu),在水中處于半潛或漂浮或懸浮狀態(tài)。
[0022]17.所述浮式構(gòu)件組裝成的浮式網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。
[0023]18.上述浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其腹桿、下弦節(jié)點(diǎn)、下弦桿件,這三種構(gòu)件或其中之二或者其中之一是浮式構(gòu)件。
[0024]19.當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)下弦節(jié)點(diǎn)是浮式構(gòu)件,其上有連接桿件的裝置,下弦節(jié)點(diǎn)是變異體,是在所組裝成的浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)中向水下凸出的浮式構(gòu)件。變異體的目的是為了增加下弦節(jié)點(diǎn)的體積,增加浮力。
[0025]20.當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)中腹桿均為鈄向布置,下弦節(jié)點(diǎn)是浮式構(gòu)件時(shí),其上有連接桿件的裝置,下弦節(jié)點(diǎn)是變異體,變異體還可以是上部分為垂直的柱狀、下部分為在組裝成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)中向水下凸出的浮式構(gòu)件。
[0026]21.當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)中有垂直于水平的腹桿,下弦節(jié)點(diǎn)、垂直于水平的腹桿是浮式構(gòu)件時(shí),下弦節(jié)點(diǎn)、垂直腹桿是連成一個(gè)整體的,并在組裝成浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)中向水下凸出的浮式構(gòu)件。
[0027]22.權(quán)利要求18-21任何一項(xiàng)中所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),它的浮式構(gòu)件,其上有連接節(jié)點(diǎn)或桿件的裝置,其主體部分為水密空心殼體結(jié)構(gòu),桿件浮體,其主體部分為水密空心柱體;節(jié)點(diǎn)浮體,其主體部分為水密空心球結(jié)構(gòu);變異體浮體,其主體部分為變異空心體結(jié)構(gòu),這三種水密空心殼體,其殼壁為鋼板、或?yàn)閯傂愿采w雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),或?yàn)橥獗砟ㄋ嗌皾{的鋼筋網(wǎng)架泡沫塑料夾心結(jié)構(gòu)。
[0028]23.當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其腹桿、下弦桿件這二種桿件或者其中之一是浮式桿件,兩端有連接節(jié)點(diǎn)的裝置,浮式桿件主體部分還可以是立體桁架結(jié)構(gòu),其空間內(nèi)填充泡沫塑料。
[0029]24.當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其下弦面是平板型浮式結(jié)構(gòu)物或井田形浮式結(jié)構(gòu)物。
[0030]25.當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其下弦節(jié)點(diǎn)固定連浮式結(jié)構(gòu)物,以增加浮力。
[0031 ] 26.一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),包括網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)空間內(nèi)填充泡沫塑料。
[0032]27.上述2-11、17-21、23-26任何一項(xiàng)中所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),當(dāng)選擇網(wǎng)架或浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其上弦面是板狀結(jié)構(gòu)物。
[0033]28.上述板狀結(jié)構(gòu)物是網(wǎng)格規(guī)格尺寸相對(duì)較小的板狀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或板狀網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),即較小規(guī)格的板狀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或板狀網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)作為較大規(guī)格的水上網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的上弦面。
[0034]29.上述2-11、17-21、23_26任何一項(xiàng)中所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),當(dāng)選擇網(wǎng)架或浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),是抽空的網(wǎng)架或浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、抽空的網(wǎng)格桁架或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。
[0035]30.又一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),其主要是框架結(jié)構(gòu),所述框架結(jié)構(gòu)是其自身重量加上最大承載重量之和與其體積之比小于9800N/m3的浮式框架結(jié)構(gòu)。
[0036]31.上述浮式框架結(jié)構(gòu),框架的立柱和橫梁是立體桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)成的,立體桁架結(jié)構(gòu)外表覆蓋并焊接鋼板結(jié)構(gòu),潛或半潛在水中的立柱和橫梁上的覆蓋并焊接鋼板是水密的;或者是立體桁架結(jié)構(gòu)內(nèi)填充泡沫塑料浮體。
[0037]32.一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),包括多個(gè)柱狀浮式結(jié)構(gòu)物,多個(gè)柱狀浮式結(jié)構(gòu)物的端面和側(cè)面相互固定連接,構(gòu)成井田形浮式結(jié)構(gòu)物或框架結(jié)構(gòu)浮式物。
[0038]33.權(quán)利要求2-11、14-15、17-21、23-26、30-32任何一項(xiàng)中所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的用途,其上弦面或上平面為板結(jié)構(gòu)的,作為承截面,或者其上弦面或上平面非為板結(jié)構(gòu)的,則覆蓋并固定連接板結(jié)構(gòu),作為承截面,水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)可用作為水上運(yùn)輸、水上建筑、水上工廠、水上浮式平臺(tái)、海上鉆井平臺(tái)、海上機(jī)場(chǎng)、、浮式碼頭、人工島、海上城市等水上浮式工程的承載結(jié)構(gòu)。
[0039]34.權(quán)利要求2-11、14-15、17-21、23-26、30-32任何一項(xiàng)中所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的用途,其上弦面或上平面為板結(jié)構(gòu)的,作為承截面,或者其上弦面或上平面非為板結(jié)構(gòu)的,則覆蓋并固定連接板結(jié)構(gòu),作為承截面,在承載面上固定連接立柱支撐結(jié)構(gòu),在預(yù)作為墻面的,多個(gè)立柱組成的垂直面上覆蓋并固定連接板結(jié)構(gòu)作為墻體,立柱支撐結(jié)構(gòu)上方覆蓋并固定連接網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)上覆蓋并固定連接板結(jié)構(gòu),構(gòu)成水上人居生活空間。
[0040]35.權(quán)利要求2-11、17-21、23-26任何一項(xiàng)中所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的用途,其作為浮橋的承載結(jié)構(gòu),其上弦面覆蓋并固定連接橋面系,水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的水平軸線與橋面系的水平軸線一致,水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)軸向二側(cè)有系于水底纜粧或沉箱的定位纜繩系,構(gòu)成浮橋。
[0041]36.上述35項(xiàng)水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的用途,水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)作為浮橋的承載結(jié)構(gòu),其平面形狀為非字形或井字形。
[0042]37.權(quán)利要求1所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是雙層或多層拱形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)時(shí)的用途,其作為浮橋的承載結(jié)構(gòu),拱形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的兩端分別固定在二個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物上,拱形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)上弦面覆蓋并固定連接橋面系,構(gòu)成浮橋或長(zhǎng)跨度浮橋中的一部分,船舶從其拱形下面通航。
[0043]38.權(quán)利要求16所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是雙層或多層柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)時(shí)的用途,柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是軸線水平狀態(tài)浮在水面,作為浮橋的承載結(jié)構(gòu),其本身就是浮式結(jié)構(gòu)物,在其上弦面布置并固定連接橋面系,水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)軸向二側(cè)有連接于水底纜粧或沉箱的定位纜繩系,水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)軸向二側(cè)還固定連接阻止網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)隨波浪左右搖擺的平衡翅,構(gòu)成浮橋;
[0044]39.權(quán)利要求14或15所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的用途,其作為箱形或平板型浮式結(jié)構(gòu)物,或作為裝載液體船舶的主體結(jié)構(gòu)。
[0045]40.—種水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),包括桿件、節(jié)點(diǎn)構(gòu)成單層、雙層或多層的球狀網(wǎng)殼、箱形網(wǎng)殼、柱狀網(wǎng)殼、異型空心網(wǎng)殼,網(wǎng)殼外圍構(gòu)件上覆蓋并固定連接板結(jié)構(gòu),形成剛性覆蓋單層、雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),剛性覆蓋所包圍的空間是水密的,該網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)被應(yīng)用于水上,成為水密剛性覆蓋的球狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物、箱形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物、柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物、異型空心網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物。
[0046]41.根據(jù)權(quán)利要求40水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼是水密剛性覆蓋柱狀雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),其軸心線平行于水面,其軸向兩側(cè)固定連接阻止網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)隨波浪左右搖擺的平衡翅。
[0047]42.—種水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),包括桿件、節(jié)點(diǎn)構(gòu)成單層、雙層或多層網(wǎng)殼,網(wǎng)殼外圍構(gòu)件上覆蓋并固定連接板結(jié)構(gòu),形成剛性覆蓋單層、雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),所述網(wǎng)殼是船形網(wǎng)殼,剛性覆蓋是水密的,該網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)被應(yīng)用于水上,成為水密剛性覆蓋船形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物。
[0048]43.一種船體結(jié)構(gòu),包括船側(cè)和船底骨架,所述船側(cè)和船底骨架是雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。
[0049]44.一種船體結(jié)構(gòu),包括船側(cè)和船底骨架、艙壁骨架、甲板骨架,所述船側(cè)和船底骨架是雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);艙壁骨架與甲板骨架,是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);或僅艙壁骨架,是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。
[0050]45.—種水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),包括球形、柱狀、船形雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)內(nèi)、外側(cè)構(gòu)件之間的空間填充泡沫塑料。
[0051 ] 46.—種圍堰結(jié)構(gòu),包括骨架結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)外圍水密性覆蓋鋼板,圍堰的軸心線垂直于水面,圍堰的水平截面為園形、橢圓形、矩形、方形、或其它形式的閉合線,圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),所述骨架結(jié)構(gòu)是軸線垂直于水平的柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。
[0052]47.又一種圍堰結(jié)構(gòu),包括骨架結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)外圍水密性覆蓋鋼板,圍堰的軸心線垂直于水面,圍堰的水平截面為矩形、方形,圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),所述圍堰四周骨架結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。
[0053]48.一種圍堰結(jié)構(gòu),包括骨架結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)外圍水密性覆蓋鋼板,圍堰的軸心線垂直于水面,圍堰的水平截面是中間為矩形、方形,兩端為半園形,圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),水平壓力支撐結(jié)構(gòu)垂直并支撐兩直邊,所述圍堰兩直邊面骨架結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),圍堰兩端半園柱面骨架是半園形柱面雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼的層數(shù)與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)層數(shù)對(duì)應(yīng),當(dāng)網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的層數(shù)是雙層時(shí),網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的層數(shù)是三層,以此類推。
[0054]49.一種制造并安裝權(quán)利要求46-48所述圍堰結(jié)構(gòu)的方法,在平臺(tái)上安裝圍堰骨架,在骨架外圍安裝覆蓋鋼板,在圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),在所建水域,挖去水底泥土,使水底成凹狀,圍堰下沉安裝就位,圍堰底端周邊鋼板深插水底泥土,在水底圍堰外側(cè)填埋水下混凝土或其它堵塞封閉物,抽出圍堰中的水,覆蓋鋼板所包圍的圍堰空間是水密的,平臺(tái)處在所建水域,平臺(tái)是浮式平臺(tái),用定位纜繩系將平臺(tái)定位在所建水域,平臺(tái)中央是一個(gè)抽空結(jié)構(gòu),抽空平面相似且略大于圍堰水平截面;在中央抽空處搭建臨時(shí)平臺(tái),在臨時(shí)平臺(tái)上用預(yù)制構(gòu)件組裝圍堰骨架;圍堰骨架為軸線垂直于水平的柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);對(duì)于截面是矩形或方形的大型、超大型圍堰結(jié)構(gòu),其四周骨架是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);對(duì)水平截面是中間為矩形、方形,兩端為半園的圍堰結(jié)構(gòu),圍堰兩直邊面骨架結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),圍堰兩端半園柱面骨架是半園柱面雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的層數(shù)與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)層數(shù)對(duì)應(yīng);如需水平壓力支撐結(jié)構(gòu),則水平壓力支撐結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),在骨架外圍安裝覆蓋鋼板,組裝從圍堰底端周邊開(kāi)始,從側(cè)面逐步向上,隨安裝高度的增加,用多根繩索系著圍堰底端,繩索另一端系在平臺(tái)上,拆除臨時(shí)平臺(tái),使圍堰落入平臺(tái)中央抽空處,并采用逐步下沉法使圍堰一邊安裝一邊下沉到人站在浮式平臺(tái)上便于安裝的高度,當(dāng)圍堰達(dá)到設(shè)計(jì)高度時(shí),下沉圍堰安裝就位。
[0055]50.—種制造并安裝權(quán)利要求46-48所述圍堰結(jié)構(gòu)的方法,在平臺(tái)上安裝圍堰骨架,在骨架外圍安裝覆蓋鋼板,在圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),在所建水域,挖去水底泥土,使水底成凹狀,圍堰下沉安裝就位,圍堰底端周邊鋼板深插水下泥土,在水底圍堰外側(cè)填埋水下混凝土或其它堵塞封閉物,抽出圍堰中的水,覆蓋鋼板所包圍的圍堰空間是水密的。平臺(tái)處在所建水域,平臺(tái)是由中央平臺(tái)和包圍中央平臺(tái)的外圍平臺(tái)這二部分組成;二平臺(tái)都是浮式平臺(tái),用定位纜繩系將平臺(tái)定位在所建水域,中央平臺(tái)平面相似且略大于圍堰水平截面,與外圍平臺(tái)活動(dòng)結(jié)合,二者可以上下相對(duì)移動(dòng);安裝前,中央平臺(tái)略高于外圍平臺(tái)或與外圍平臺(tái)在同一平面,中央平臺(tái)浮體可注水調(diào)節(jié)浮力,在中央平臺(tái)上用預(yù)制構(gòu)件組裝圍堰骨架;圍堰骨架為軸線垂直于水平的柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);對(duì)于截面是矩形或方形的大型、超大型圍堰結(jié)構(gòu),其四周骨架是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);對(duì)水平截面是中間為矩形、方形,兩端為半園的圍堰結(jié)構(gòu),圍堰兩直邊面骨架結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),圍堰兩端半園柱面骨架是半園柱面雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的層數(shù)與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)層數(shù)對(duì)應(yīng);如需水平壓力支撐結(jié)構(gòu),則水平壓力支撐結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),組裝從圍堰底部開(kāi)始,再?gòu)膫?cè)面逐步向上,并在底部和側(cè)面安裝預(yù)制的網(wǎng)殼覆蓋鋼板,安裝后的覆蓋鋼板所包圍的圍堰空間是水密的,當(dāng)圍堰組裝到可以獨(dú)自浮在水面的高度時(shí),向中央平臺(tái)浮體注水使之下沉與圍堰底部分離并撤走,繼續(xù)組裝圍堰,隨著圍堰高度的增加,向圍堰注水使之下沉到便于人站在外圍平臺(tái)上進(jìn)行安裝的高度,當(dāng)圍堰達(dá)到設(shè)計(jì)高度時(shí),向圍堰注滿水使圍堰下沉安裝就位,在水底圍堰外側(cè)填埋封閉物,抽出圍堰內(nèi)水后,在圍堰內(nèi)拆除圍堰底部結(jié)構(gòu)。
[0056]51.一種用于權(quán)利要求40-44、46-48中所述水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、船體結(jié)構(gòu)或圍堰結(jié)構(gòu)中的覆蓋板,其覆蓋并固定連接在網(wǎng)殼外圍構(gòu)件,或者在網(wǎng)殼外圍構(gòu)件上固定連接由桿件組成的節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)殼節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的井字型網(wǎng)格結(jié)構(gòu),再在井字型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)上覆蓋并固定連接覆蓋板,覆蓋板的長(zhǎng)和寬分別與網(wǎng)格的長(zhǎng)和寬相等,或者是其整數(shù)倍,呈平板狀或曲面狀,覆蓋板與網(wǎng)殼外圍構(gòu)件或井字型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)密封焊接連接,或者用螺栓固定連接,并在覆蓋板和網(wǎng)殼外圍構(gòu)件或井字型網(wǎng)格構(gòu)件之間加密封圈。
[0057]本發(fā)明的有益效果是:網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與浮式物的結(jié)合,使網(wǎng)格結(jié)構(gòu)能夠應(yīng)用于水上,從而使網(wǎng)格結(jié)構(gòu)有一個(gè)新的更大的應(yīng)用領(lǐng)域。由于網(wǎng)架、網(wǎng)殼、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu),又由于這些結(jié)構(gòu)跨度大、重量輕、工業(yè)化程度高,在同樣耗材的情況下,可大面積覆蓋水面,使波浪力對(duì)浮式結(jié)構(gòu)物的作用抵消;又由于網(wǎng)架、網(wǎng)殼、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)剛性過(guò)剩的特點(diǎn),水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)作為浮式結(jié)構(gòu)物能有效克服波浪力對(duì)浮式結(jié)構(gòu)物的扭矩作用;對(duì)于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)布置在多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物上,或者其構(gòu)件分別與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合,或者其構(gòu)件本身是浮式結(jié)構(gòu)物,由于網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架是空間結(jié)構(gòu),所以,大小風(fēng)浪都從其空間穿過(guò),極大地降低了波浪力的影響;又由于多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物分布在下弦節(jié)點(diǎn),或組成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的浮式構(gòu)件均勻分布,在水面形成多個(gè)或若干個(gè)“小水線面”,并在大覆蓋面下會(huì)自然均勻分布在浪峰和浪谷上,水浪波動(dòng)對(duì)浮式結(jié)構(gòu)物不同位置的浮力的增加和減小會(huì)自然相互抵消。所以,水上網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)是非常平穩(wěn)的浮式結(jié)構(gòu)。
[0058]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明開(kāi)拓了網(wǎng)架、網(wǎng)殼、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的新用途,這種用途不是利用其結(jié)構(gòu)覆蓋面下的空間,而是將這些結(jié)構(gòu)浮在水面,形成一種新式浮式結(jié)構(gòu)物,其上平面覆蓋板狀物,利用其空間結(jié)構(gòu)、平穩(wěn)的浮力、理想的剛性、較容易組裝成超大規(guī)模結(jié)構(gòu)等特點(diǎn),來(lái)承載物體。
[0059]由于網(wǎng)格結(jié)構(gòu)自身的特點(diǎn),本發(fā)明的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與浮式結(jié)構(gòu)物組合,及網(wǎng)格件構(gòu)是浮式結(jié)構(gòu)物,自然突破了這樣思維習(xí)慣:現(xiàn)代浮式結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)思想來(lái)源于傳統(tǒng)的船舶結(jié)構(gòu),船舶結(jié)構(gòu)是單一整體水密性空心結(jié)構(gòu),其與水面接觸線是單一閉合曲線,長(zhǎng)期以來(lái)一直是這樣的結(jié)構(gòu),浮式物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),包括超大型浮式結(jié)構(gòu)物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都是沿用單一整體、單一“水線面”這一傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。如日本為美國(guó)建造的海上浮動(dòng)機(jī)場(chǎng),是以六塊長(zhǎng)60m、寬30m、高3m的箱式浮體拼裝而成,其“水面線”仍是單一閉合線,當(dāng)波浪的波長(zhǎng)大于“水面線”的長(zhǎng)軸或短軸時(shí),浮式結(jié)構(gòu)物就會(huì)隨波浪晃動(dòng),這是受船舶傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)影響,浮式結(jié)構(gòu)物長(zhǎng)期以來(lái)一直沒(méi)有解決的問(wèn)題。
[0060]船舶結(jié)構(gòu)是單一整體水密性空心結(jié)構(gòu),還有一個(gè)致命的弱點(diǎn),當(dāng)整體水密性空間結(jié)構(gòu)受到破壞時(shí),船舶會(huì)因漏水而沉沒(méi)。而水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu),當(dāng)它浮在水面時(shí),不存在漏水問(wèn)題,特別是對(duì)于網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)支撐在許多個(gè)分散布置的象泡沫塑料制成的輕質(zhì)實(shí)心浮體上,或網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)本身就是浮式結(jié)構(gòu)時(shí),水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在不超載的情況下是不會(huì)沉沒(méi)的。
[0061]水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是水上空間結(jié)構(gòu),它突破了船舶單一整體水密空心結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng),由于網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),使水上網(wǎng)格作為浮式結(jié)構(gòu)具有上述許多優(yōu)點(diǎn),而這些優(yōu)點(diǎn)正是建造水上建筑、水上工廠、水上浮式平臺(tái)、海上鉆井平臺(tái)、浮橋、海上機(jī)場(chǎng)、人工島、海上城市等超大型浮式結(jié)構(gòu)物所需要的。
[0062]抽空網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),使水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在相同耗材的情況下擴(kuò)大了其在水上的覆蓋面。
[0063]水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)、水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)充分利用了網(wǎng)格結(jié)構(gòu)剛性過(guò)剩的特點(diǎn),把網(wǎng)架、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)用作為箱形、平板形、超大規(guī)模平板形浮式結(jié)構(gòu)物、裝載液體船舶的骨架;把網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)作為船體結(jié)構(gòu)和圍堰結(jié)構(gòu)的骨架,使之具有較高的剛性和強(qiáng)度,特別是對(duì)于超大型船舶和超大型圍堰結(jié)構(gòu),更能夠發(fā)揮網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)剛性過(guò)剩的特點(diǎn),使超大型船舶能夠克服波浪力對(duì)船體的扭矩;使超大型圍堰結(jié)構(gòu)能夠克服水底的巨大水壓力。
[0064]由于網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是工業(yè)化程度高的組裝結(jié)構(gòu),所以,用水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)作為浮式結(jié)構(gòu)物,用雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)作為船體結(jié)構(gòu),可以提高浮式結(jié)構(gòu)式物和船舶的工業(yè)化程度,提高造船速度。而且,可以降低制造超大型船舶的難度,使制造超大型浮式結(jié)構(gòu)物變得更容易。
[0065]【附圖說(shuō)明】下面結(jié)合附圖對(duì)各項(xiàng)發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0066]水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)主要特征是網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與浮式結(jié)構(gòu)物的組合,對(duì)于熟悉網(wǎng)格技術(shù)和浮體技術(shù)的人來(lái)說(shuō),很好理解,故實(shí)施方案中大部分以描述說(shuō)明為主,只有部分結(jié)合【附圖說(shuō)明】。附圖中,網(wǎng)格桿件與節(jié)點(diǎn)構(gòu)件的連接裝置、網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與浮式結(jié)構(gòu)物固定連接等,對(duì)于熟悉網(wǎng)格技術(shù)和浮體技術(shù)的人來(lái)說(shuō)非常熟悉的結(jié)構(gòu)被省略,只是進(jìn)行描述說(shuō)明。
[0067]圖1為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)置于多個(gè)均衡布置的浮式結(jié)構(gòu)物之上與之組合的立面圖和俯視圖;
[0068]圖2為穹頂網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)置于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)浮式結(jié)構(gòu)物之上與之組合的示意圖;
[0069]圖3為組成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的桿件與浮結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接的示意圖;
[0070]圖4為卷材狀泡沫塑料包裹網(wǎng)格結(jié)構(gòu)桿件的示意圖;
[0071 ]圖5為泡沫塑料包裹網(wǎng)架結(jié)構(gòu)下弦節(jié)點(diǎn)構(gòu)件的示意圖;
[0072]圖6為組成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的桿件、節(jié)點(diǎn)構(gòu)件分別與浮結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接的示意圖;
[0073]圖7為井田形浮式結(jié)構(gòu)物立體圖及其骨架結(jié)構(gòu)局部示意圖;
[0074]圖8為園柱泡沫塑料浮體與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格格桁架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)固定連接的連接件示意圖;
[0075]圖9為套在網(wǎng)格結(jié)構(gòu)桿件上的水密鋼板結(jié)構(gòu)空心柱狀浮式構(gòu)件剖視圖;
[0076]圖10為套在網(wǎng)格結(jié)構(gòu)桿件上的泡沫塑料空心柱狀浮式構(gòu)件剖視圖;
[0077]圖11為合著包住網(wǎng)格結(jié)構(gòu)桿件的兩個(gè)半空心柱狀浮式構(gòu)件立體示意圖;
[0078]圖12為穹頂網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)置于環(huán)形浮式結(jié)構(gòu)物之上與之組合示意圖;
[0079]圖13為網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)外表面覆蓋并密封焊接鋼板構(gòu)成平板狀浮式結(jié)構(gòu)物立體示意圖;
[0080]圖14為浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0081]圖15為浮式柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)示意圖;
[0082]圖16為浮式園柱狀結(jié)構(gòu)示意截面圖;
[0083]圖17為浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)下弦節(jié)點(diǎn)是浮式構(gòu)件的示意圖;
[0084]圖18為浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),腹桿均為鈄向布置,下弦節(jié)點(diǎn)是浮式構(gòu)件的示意圖;
[0085]圖19為浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),垂直腹桿、下弦節(jié)點(diǎn)是浮式構(gòu)件的示意圖;
[0086]圖20為浮式網(wǎng)架或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)桿件主體部分是立體桁架結(jié)構(gòu),內(nèi)置泡沫塑料浮體示意圖和截面圖;
[0087]圖21為浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)下弦節(jié)點(diǎn)固定連浮式結(jié)構(gòu)物示意圖;
[0088]圖22為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)空間內(nèi)填充泡沫塑料示意圖;
[0089]圖23為浮式框架結(jié)構(gòu)立體圖及其骨架為桁架結(jié)構(gòu)局部示意圖;
[0090]圖24為多個(gè)柱狀浮式結(jié)構(gòu)物的端面和側(cè)面相互固定連接,構(gòu)成井田形浮式結(jié)構(gòu)物平面示意圖;
[0091]圖25為浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)作為承載結(jié)構(gòu),其上覆蓋網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)成水上人居生活空間示意圖;
[0092]圖26是以浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)用作為承載結(jié)構(gòu)的浮橋剖視圖;
[0093]圖27是以浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)用作為承載結(jié)構(gòu)的浮橋俯視圖;
[0094]圖28是以非字形浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)用作為浮橋承載結(jié)構(gòu)的俯視圖;
[0095]圖29是以井田形浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)用作為浮橋承載結(jié)構(gòu)的俯視圖;
[0096]圖30為雙層拱形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)置于浮式結(jié)構(gòu)物之上并與之組合,作為浮橋承載結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0097]圖31為雙層柱狀網(wǎng)殼浮式結(jié)構(gòu)物作為浮橋承載結(jié)構(gòu)的截面圖和俯視圖;
[0098]圖32為船形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)或船體骨架為網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)立體示意圖;
[0099]圖33為球形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)內(nèi)外側(cè)構(gòu)件之間空間填充泡沫塑料示意圖;
[0100]圖34為柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)內(nèi)外側(cè)構(gòu)件之間空間填充泡沫塑料示意圖;
[0101]圖35為船形殼結(jié)構(gòu)內(nèi)外側(cè)構(gòu)件之間空間填充泡沫塑料示意圖;
[0102]圖36是截面為園形、骨架是網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的圍堰結(jié)構(gòu)立體示意圖;
[0103]圖37是截面為橢園、骨架是網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的圍堰結(jié)構(gòu)立體示意圖;
[0104]圖38是截面為長(zhǎng)矩形、四周骨架是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的圍堰結(jié)構(gòu)平面圖;
[0105]圖39是截面為中間是長(zhǎng)矩形、兩端為半園形,兩長(zhǎng)邊骨架為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、兩端骨架為網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的圍堰結(jié)構(gòu)示意圖;
[0106]【具體實(shí)施方式】1.水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),其由網(wǎng)格結(jié)構(gòu)、浮式結(jié)構(gòu)物組合而成,網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);網(wǎng)架結(jié)構(gòu)包括各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu),如正放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架、抽空三角錐網(wǎng)架、變厚網(wǎng)架、單層和雙層網(wǎng)架等;網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),不是普通的立體桁架結(jié)構(gòu),而是立體桁架結(jié)構(gòu)中很規(guī)則的特殊的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),包括各種網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),如變厚網(wǎng)格桁結(jié)構(gòu)、雙層網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)、抽空網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)等;網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),如三向柱面雙層網(wǎng)殼、園柱或方柱狀雙層網(wǎng)殼、剛性覆蓋拱形穹頂網(wǎng)殼等;浮式結(jié)構(gòu)物可以是多種形式,如浮箱、浮筒、浮球、外表包裹玻璃鋼材質(zhì)的泡沫塑料浮體(注:下文凡有泡沫塑料浮體的,其外表面均包裹玻璃鋼材質(zhì))等,它們的作用主要是提供浮力,只要能提供足夠浮力就行;網(wǎng)格提供結(jié)構(gòu),浮式結(jié)構(gòu)物提供浮力;任何形式的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)都可以與浮式結(jié)構(gòu)物組合,構(gòu)成水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu);網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與浮式結(jié)構(gòu)物的作用難分主次;網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與浮式結(jié)構(gòu)物的組合有兩種方式:
[0107]第一種方式是:網(wǎng)格結(jié)構(gòu)置于一個(gè)或多個(gè)均衡布置的浮式結(jié)構(gòu)物之上并與其上的連接鋼板焊接連接或采用螺栓固定連接,這種組合方式與普通網(wǎng)格結(jié)構(gòu)支撐在立柱支撐物上的方式相同,只不過(guò)是,水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)支撐在浮式結(jié)構(gòu)物上,連接方式與普通網(wǎng)格結(jié)構(gòu)和支撐結(jié)構(gòu)固定連接方式相同(注:下文凡有布置在浮式結(jié)構(gòu)物之上并與其固定連接的都是如此;凡有固定連接的,均為焊接連接或螺栓固定連接)。在網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)除桿件截面不同、節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)不同外,它們都是板狀空間結(jié)構(gòu),它們與浮式結(jié)構(gòu)物組合的原理相同,實(shí)施方式基本相同,所以全文實(shí)施方式說(shuō)明將網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)放在一起說(shuō)明,并以網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為例,說(shuō)明附圖也以網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為例,以網(wǎng)架結(jié)構(gòu)完全可以比較容易聯(lián)想網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)實(shí)施方式,例如:將網(wǎng)架結(jié)構(gòu)換成網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),園形節(jié)點(diǎn)構(gòu)件換成以鋼板焊接成的節(jié)點(diǎn),連接方式改成螺栓固定連接或焊接連接;網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與浮式結(jié)構(gòu)物組合的原理相同,實(shí)施方式也基本相同,由于網(wǎng)殼與網(wǎng)架空間結(jié)構(gòu)不同,故分開(kāi)說(shuō)明:
[0108]網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)置于一個(gè)或多個(gè)均衡布置的浮式結(jié)構(gòu)物之上,并在下弦節(jié)點(diǎn)處與浮式結(jié)構(gòu)物上的連接鋼板固定連接,當(dāng)浮式結(jié)構(gòu)物是一個(gè)時(shí),浮式結(jié)構(gòu)物可以采用平板狀或井田形浮式結(jié)構(gòu)物;當(dāng)浮式結(jié)構(gòu)物是多個(gè)時(shí),浮式結(jié)構(gòu)物可以采用球形浮體、浮箱、空心柱狀浮筒、泡沫塑料浮體,浮式結(jié)構(gòu)物可以均勻分布在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)下弦節(jié)點(diǎn)處;圖1所示,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)I置于多個(gè)柱狀或空心柱狀浮式結(jié)構(gòu)物2上并與之固定連接(圖1也是權(quán)利要求6-7項(xiàng)實(shí)施附圖,下文還要說(shuō)明);
[0109]網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),其中拱形透明剛性覆蓋雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、如球面穹頂網(wǎng)殼,與浮式結(jié)構(gòu)物組合最有意義,而柱狀雙層網(wǎng)殼次之。圖2所示:透明剛性覆蓋雙層球面穹頂網(wǎng)殼I置于一個(gè)大型平板狀浮式結(jié)構(gòu)物2之上與之組合在一起,大型平板狀浮式結(jié)構(gòu)物2為浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu),位于穹頂網(wǎng)殼I最低點(diǎn)的周邊節(jié)點(diǎn)與浮式結(jié)構(gòu)物固定連接(圖2也是權(quán)利要求13項(xiàng)的實(shí)施附圖)。穹頂網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)與平板狀浮式結(jié)構(gòu)之間的空間用于水上人居生活和作業(yè);當(dāng)選擇浮式結(jié)構(gòu)物是多個(gè),如多個(gè)浮箱或浮球或浮桶,浮式結(jié)構(gòu)物分布在網(wǎng)殼周邊節(jié)點(diǎn)處與之固定連接;圖30是雙層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)I置于二個(gè)浮結(jié)構(gòu)物2上并與之固定連接(圖30為水上雙層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)作為浮橋承載結(jié)構(gòu)的示意圖)。
[0110]網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與浮式結(jié)構(gòu)物組合的第二種方式是:有多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物,網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在最大設(shè)計(jì)載荷的情況下,潛在水中、半潛在水中的構(gòu)件,如網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在最大載荷情況下,潛在水中、半潛在水中的桿件、節(jié)點(diǎn)構(gòu)件與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接在一起。最大載荷是指自重加上最大承載重量,對(duì)于拱形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)等沒(méi)有承載重量的,則是指自重加上風(fēng)、雨、雪附加載荷重量。所述桿件和節(jié)點(diǎn)構(gòu)件與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合,可以如圖3所示,浮式結(jié)構(gòu)物3與網(wǎng)格結(jié)構(gòu)桿件I捆綁連接在一起;可以如圖4所示,用卷材狀泡沫塑料浮體3包裹著桿件I;如圖5所示,泡沫塑料浮體3包裹著節(jié)點(diǎn)2;如圖6所示,卷材狀泡沫塑料3包裹桿件I,節(jié)點(diǎn)2又固定連接柱狀浮體4;節(jié)點(diǎn)2固定連接柱狀浮體4,與第一種組合相似。如果網(wǎng)格結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)是懸浮狀態(tài),則可以是組成網(wǎng)格的全部構(gòu)件與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接在一起;如果是漂浮或半潛狀態(tài),則是部分構(gòu)件,即在最大載荷下,潛在水中和半潛在水中的構(gòu)件與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接在一起;處在水面以上的構(gòu)件,除了需要考慮安全系數(shù),少部分構(gòu)件與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合外,其它構(gòu)件沒(méi)有必要與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合。對(duì)于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),可能是設(shè)計(jì)腹桿、下弦桿、下弦節(jié)點(diǎn)潛、半潛在水中,拱形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),可能是設(shè)計(jì)位于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)低端部分構(gòu)件潛在水中;被設(shè)計(jì)潛、半潛在水中的構(gòu)件,可以是全部,也可以是部分構(gòu)件分別與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合;對(duì)于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架,可以是腹桿、下弦桿、下弦節(jié)點(diǎn)這三種構(gòu)件,也可是其中之二或其中之一構(gòu)件分別與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合;具體采取哪一種結(jié)合,這取決于所需浮力的大小,也可取決于浮式結(jié)構(gòu)物的大小。
[0111]球面穹頂網(wǎng)殼被設(shè)計(jì)下部分周邊潛在水中的構(gòu)件都可以按圖3、圖4、圖5或圖6所示方式與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接。此水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)與水面構(gòu)成的空間,用于海邊浴場(chǎng)、水上游樂(lè)場(chǎng)、海上作業(yè)等處,起摭陽(yáng)、擋風(fēng)雨作用;園柱或方柱狀雙層網(wǎng)殼與浮式結(jié)構(gòu)物組合的例子是:軸線平行于水面的園柱或方柱狀雙層網(wǎng)殼,其被設(shè)計(jì)潛在水中的構(gòu)件同樣可以按圖3、圖4、圖5或圖6所示方式分別與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接。柱或方柱狀雙層網(wǎng)殼水平浮在水面,可用作水上通道承載結(jié)構(gòu)。
[0112]上述兩種方式可結(jié)合起來(lái)使用,即如果按照上述第一種組合方式實(shí)施,仍然滿足不了浮起網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的要求,則可以同時(shí)使用第二種組合方式。
[0113]網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與浮式結(jié)構(gòu)物的二種組合方式在權(quán)利要求3-15的實(shí)施方式中還有更詳細(xì)的說(shuō)明。這兩種組合的目的是,通過(guò)浮式結(jié)構(gòu)物的浮力使網(wǎng)格結(jié)構(gòu)浮在水面上,或者處于漂浮、半潛、懸浮這三種浮式狀態(tài)之一。
[0114]2.當(dāng)選擇網(wǎng)格是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)時(shí),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)包括各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu),如正放四角錐網(wǎng)架、兩向正交鈄放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架、抽空三角錐網(wǎng)架、變厚網(wǎng)架、雙層網(wǎng)架等;網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),包括各種網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),如變厚網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)、雙層網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)等(此段說(shuō)明與上文重復(fù),由于有51項(xiàng)權(quán)利要求,為了一一對(duì)對(duì)應(yīng)說(shuō)明,上文概括說(shuō)明后,在此再重復(fù)說(shuō)明一次,下文也是如此)。
[0115]3.當(dāng)選擇網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其置于一個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物之上并與之固定連接時(shí),浮式結(jié)構(gòu)物是井田形浮式結(jié)構(gòu)物,所謂井田形是指浮式結(jié)構(gòu)物實(shí)體造型構(gòu)成井田形抽空網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。圖7所示,用鋼板焊接成水密的井田形殼體型腔。井田形的網(wǎng)格尺寸與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格尺寸大小一致,或者是其整數(shù)倍,可以取2-4倍;網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的下弦節(jié)點(diǎn)與井田形浮式結(jié)構(gòu)物的節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng),在節(jié)點(diǎn)處固定連接;井田形節(jié)點(diǎn)是指井田形實(shí)體縱橫交錯(cuò)處;對(duì)于小型網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),沒(méi)有專門節(jié)點(diǎn)構(gòu)件,這時(shí)節(jié)點(diǎn)即指桁架桿件的交匯點(diǎn),網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的下弦節(jié)點(diǎn),即指下弦桿件的交匯點(diǎn)。
[0116]4.上述井田形浮式結(jié)構(gòu)物,其骨架采用抽空的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或抽空的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),用鋼板焊接覆蓋除網(wǎng)架結(jié)構(gòu)抽空處或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)抽空處以外的網(wǎng)架或網(wǎng)格桁結(jié)構(gòu),鋼板覆蓋的結(jié)構(gòu)構(gòu)成井田形;鋼板焊接是密封的,它覆蓋的包含網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的空間是水密的;當(dāng)井田形實(shí)體截面寬度和高度之比a/b<3時(shí),其骨架宜采用抽空網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),如圖7局部剖視所示;當(dāng)a/b>3時(shí)宜采用抽空網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。
[0117]5.如圖1所示,當(dāng)選擇網(wǎng)格是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物2均衡分布在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)I下弦節(jié)點(diǎn)處時(shí),可以一個(gè)節(jié)點(diǎn)布置一個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物,也可以間隔一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)布置一個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物。以一個(gè)節(jié)點(diǎn)布置一個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物為最佳方式。
[0118]6.此浮式結(jié)構(gòu)物可以是鋼板結(jié)構(gòu)空心浮球、浮箱、柱狀浮筒,也可以是泡沫塑料制成的球狀、立方體、園柱或方柱狀浮體,以園柱狀泡沫塑料浮體為最佳。當(dāng)采用園柱狀泡沫塑料浮體時(shí),由于泡沫塑料浮體上包裹的玻璃鋼與網(wǎng)格構(gòu)件固定連接不牢固,須做一個(gè)圖8所示的連接件,多根鋼筋2與鋼板I焊接連接,鋼筋2與鋼圈3焊接,在給泡沫塑料包裹玻璃鋼時(shí),將連接件套在柱狀泡沫塑料浮體上,將多根鋼筋、鋼圈包裹固定在玻璃鋼中。如果泡沫塑料浮體是球形或箱形,則連接件上鋼筋2和鋼圈3形狀與球形或箱形浮體相吻合。
[0119]7.如圖1所示,由于柱狀浮式結(jié)構(gòu)物在其頂部與網(wǎng)格結(jié)構(gòu)固定連接,其底部會(huì)隨水浪擺動(dòng),故在底部有系繩索或鋼筋的環(huán)扣4,3-4根繩索或鋼筋3鈄向輻射狀系于環(huán)扣與網(wǎng)格結(jié)構(gòu)下弦節(jié)點(diǎn)上,以定位柱狀浮式結(jié)構(gòu)物底部。
[0120]8.當(dāng)選擇網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),有多個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物,如多個(gè)泡沫塑料浮塊、卷材狀聚苯乙烯泡沫塑料、鋼結(jié)構(gòu)園柱狀浮筒,園柱狀浮筒焊有多個(gè)系繩索用的環(huán)扣,網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并與之固定連接在一起時(shí),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的腹桿、下弦桿、下弦節(jié)點(diǎn)這三種構(gòu)件或者其中之二或者其中之一與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合并固定連接在一起。結(jié)合可以是任意的,如圖3、圖4、圖5、或圖6所示,浮式結(jié)構(gòu)物可以與構(gòu)件捆綁在一起,也可以包裹著構(gòu)件,或者與構(gòu)件固定連接,只要能將構(gòu)件與浮式結(jié)構(gòu)物連系在一起,使構(gòu)件及其組裝成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)有浮力,成為浮式結(jié)構(gòu)。當(dāng)按圖6所示,浮體是園柱狀浮筒時(shí),浮筒上部與節(jié)點(diǎn)固定連接,浮筒底部焊接多個(gè)環(huán)扣5,用繩索6系著環(huán)扣,象圖1 一樣固定浮筒底部。網(wǎng)格結(jié)構(gòu)浮在水中時(shí),構(gòu)成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的鋼構(gòu)件會(huì)銹蝕,所以須對(duì)鋼構(gòu)件外表進(jìn)行噴涂保護(hù)層,如噴涂塑料等。
[0121]9.圖4、圖5所示,浮式結(jié)構(gòu)物與網(wǎng)格構(gòu)件結(jié)合,可以采取包裹結(jié)合,浮式結(jié)構(gòu)物3包裹著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的腹桿、下弦桿、下弦節(jié)點(diǎn)這三種構(gòu)件或者其中之二或者其中之一。包裹著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)件的浮式結(jié)構(gòu)物可以采用泡沫塑料浮體。圖4所示,卷材狀泡沫塑料3包裹桿件I,用多根繩索捆綁卷材狀泡沫塑料3;圖5所示,泡沫塑料3半包裹網(wǎng)架結(jié)構(gòu)下弦節(jié)點(diǎn)2,泡沫塑料浮體3上有多根固定的繩索系緊于下弦桿件1,使浮體固定帖著下弦節(jié)點(diǎn)2和下弦桿件I,玻璃鋼包裹泡沫塑料3時(shí),把繩索包裹并固定在玻璃鋼中。
[0122]10.圖9、圖10所示,包裹著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)桿件I的浮式結(jié)構(gòu)物還可以采用空心園柱或方柱狀浮式構(gòu)件2,空心園柱狀可以采用圖9所示水密性鋼板結(jié)構(gòu)2,也可以采用圖10所示泡沫塑料空心柱狀浮式構(gòu)件2,空心處截面與桿件截面相同,如果是網(wǎng)架結(jié)構(gòu),則空心處截面是園形;如果是網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),桁架桿件是角鋼,則空心處截面是角鋼截面。圖中空心處截面以園形為例??招闹鶢罡∈綐?gòu)件在網(wǎng)格構(gòu)件組裝前套在腹桿、下弦桿這二種桿件I或者其中之一桿件上??招闹鶢?兩端有用于固定的螺栓3。
[0123]11.當(dāng)選擇網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的腹桿、下弦桿這二種構(gòu)件或者其中之一與浮式結(jié)構(gòu)物結(jié)合時(shí),如圖11所示,浮式結(jié)構(gòu)物還可以是由兩個(gè)半空心柱狀浮式構(gòu)件2合在一起組成空心柱狀浮式結(jié)構(gòu)物,合在一起時(shí),空心處的截面與桿件I截面形狀相同,如果是網(wǎng)架結(jié)構(gòu),則空心處截面是園形;如果是網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),桁架桿件是方管,則空心處截面是正方形。圖中空心處截面以園形為例。安裝時(shí),兩個(gè)半空心柱狀浮式構(gòu)件2先分開(kāi),然后合著包住腹桿、下弦桿這二種桿件I或者其中之一桿件,兩個(gè)半空心柱狀浮式構(gòu)件2在其結(jié)合面的兩邊,采用鉸鏈3連接,鉸鏈數(shù)量,一邊3-4個(gè),鉸鏈的軸可采用螺栓4,安裝前,撥出其中一邊的螺栓4,分開(kāi)兩個(gè)半空心柱狀浮式構(gòu)件2的一邊,合著包住桿件I后,再插上螺栓4,擰上螺母。半空心柱狀浮式構(gòu)件2可以是水密性鋼板結(jié)構(gòu);如果浮式構(gòu)件2是泡沫塑料制成,兩個(gè)半空心柱狀浮式構(gòu)件還可以由鋼絲或繩索捆綁連接。
[0124]12.權(quán)利要求1所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),其網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),如三向柱面網(wǎng)殼、雙層柱面網(wǎng)殼、園柱或方柱狀雙層網(wǎng)殼、透明剛性覆蓋拱形穹頂網(wǎng)殼等。
[0125]13.圖2所示,所述網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是透明剛性覆蓋穹頂雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)I,其置于平板型浮式結(jié)構(gòu)物2之上并與之固定連接,平板浮式結(jié)構(gòu)物是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)與浮式結(jié)構(gòu)物的組合;所述組合是權(quán)利要求5-11項(xiàng)所述組合;平板浮式結(jié)構(gòu)物也可以是浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件是浮式構(gòu)件。由于平板型浮式結(jié)構(gòu)物承受穹頂雙層網(wǎng)殼的重量是在周邊處,故在平板周邊處下方增加多個(gè)浮塊3,以平衡周邊處承受穹頂重量;穹頂與平板型浮式結(jié)構(gòu)物之間的空間用于人居生活和作業(yè);圖12所示,透明剛性覆蓋穹頂雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)I置于環(huán)形浮式結(jié)構(gòu)物2之上并與之固定連接,環(huán)狀浮式結(jié)構(gòu)物是環(huán)形網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與浮體按5-11項(xiàng)所述方式組合;環(huán)狀浮式結(jié)構(gòu)物還可以是環(huán)形桁架結(jié)構(gòu)或環(huán)形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),其內(nèi)外側(cè)構(gòu)件之間的空間填充泡沫塑料浮體。穹頂雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)與水面構(gòu)成的空間,用于海邊浴場(chǎng)、水上游樂(lè)場(chǎng)、海上作業(yè)等處,起摭陽(yáng)、擋風(fēng)雨作用;
[0126]14.圖13所示,又一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),包括桿件和節(jié)點(diǎn)構(gòu)件組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)I,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)I的上、下弦面和四周側(cè)面覆蓋并固定連接板狀鋼結(jié)構(gòu)物2,板狀鋼結(jié)構(gòu)可以是鋼板,也可以是象船舶的舷側(cè)一樣,焊接縱橫肋骨的鋼板,下弦面和四周側(cè)面所覆蓋的鋼板是密封焊接,鋼板圍成的包含網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的空間是水密的,即整個(gè)覆蓋鋼板水密,形成水密的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)浮式物或水密的空間網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)浮式物。
[0127]15.板狀鋼結(jié)構(gòu)物還可以是一弦面覆蓋并固定連接鋼板的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),或者是一弦面是鋼板的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。構(gòu)成板狀鋼結(jié)構(gòu)物的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其網(wǎng)格的規(guī)格尺寸,比板狀鋼結(jié)構(gòu)物所覆蓋的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格規(guī)格尺寸,相對(duì)要小,二者之比為I /N,N> 2,取N=7、8、9比較適宜。
[0128]16.又一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),由構(gòu)件組成網(wǎng)格結(jié)構(gòu),網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu):網(wǎng)架結(jié)構(gòu)包括各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu),如正放四角錐網(wǎng)架、棋盤形四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架、抽空三角錐網(wǎng)架、變厚網(wǎng)架、單層和雙層網(wǎng)架等;網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),不是普通的立體桁架結(jié)構(gòu),而是立體桁架結(jié)構(gòu)中很規(guī)則的特殊的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),包括單層或雙層、等厚或變厚網(wǎng)格桁架、抽空網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),如三向柱面雙層網(wǎng)殼、球形網(wǎng)殼、園柱或方柱狀面雙層網(wǎng)殼、變厚網(wǎng)殼。網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在最大設(shè)計(jì)載荷情況下,全部或部分構(gòu)件是重量輕、體積大的構(gòu)件,其排水量較大,大到什么程度,大到使其自身重量加上最大承載重量之和,與構(gòu)件體積和之比小于9800N/m3,即所述構(gòu)件是浮式構(gòu)件。如果是部分構(gòu)件是浮式構(gòu)件,則是潛在水中、半潛在水中的構(gòu)件是浮式構(gòu)件。由浮式構(gòu)件或有浮式構(gòu)件組裝成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)就是浮式網(wǎng)格結(jié)構(gòu),所有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),只要它們的結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件是有足夠浮力的浮式構(gòu)件,那么這些網(wǎng)格結(jié)構(gòu)就是浮式網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。最大載荷是指網(wǎng)格結(jié)構(gòu)自重加上最大承載重量,對(duì)于拱形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)等沒(méi)有承載重量的,則是指拱形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)自重加上風(fēng)、雨、雪附加載荷重量。圖14所示,為浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu);圖15所示為浮式柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);圖16為浮式園柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。毫無(wú)疑問(wèn),不管是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),其浮式構(gòu)件都是指網(wǎng)格結(jié)構(gòu),被設(shè)計(jì)潛在、半潛在水中的構(gòu)件是浮式構(gòu)件(處在水面以上的構(gòu)件,除少部分考慮安全系數(shù)需要是浮式構(gòu)件外,其它大部分沒(méi)有必要是浮式構(gòu)件)。如網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),可能是被設(shè)計(jì)腹桿、下弦桿、下弦節(jié)點(diǎn)是潛在或半潛在水中的構(gòu)件;拱形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),可能是設(shè)計(jì)位于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)低端部分構(gòu)件是潛在水中的構(gòu)件;被設(shè)計(jì)潛在、半潛水中的構(gòu)件,可以是全部,也可以是部分是浮式構(gòu)件;對(duì)于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架,可以是腹桿、下弦桿、下弦節(jié)點(diǎn)這三種構(gòu)件,也可是其中之二或其中之一構(gòu)件是浮式構(gòu)件;具體采取哪一種,這取決于所需浮力的大小。使構(gòu)件成為浮式構(gòu)件的方法是:浮式桿構(gòu)件,除兩端連接裝置夕卜,其主體結(jié)構(gòu)可以采用大直徑水密空心柱體;也可以采用立體桁架結(jié)構(gòu),其內(nèi)置泡沫塑料浮體;節(jié)點(diǎn)構(gòu)件,除上面連接桿件的裝置外,其主體結(jié)構(gòu)可以采用大直徑水密空心球體,或水密空心立方體結(jié)構(gòu)、或水密空心變異體,以增大排水量。其中大直徑水密空心球體、水密空心變異體,適宜作為浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的浮式節(jié)點(diǎn)構(gòu)件的主體結(jié)構(gòu),其上的連接裝置就是網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)連接裝置;大直徑水密空心球體,水密空心立方體結(jié)構(gòu)適宜做浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的浮式節(jié)點(diǎn)的主體結(jié)構(gòu),其上的連接裝置就是網(wǎng)格桁架節(jié)點(diǎn)連接裝置。水密空心柱體、水密空心球體、水密空心變異體,其空心殼體的壁為鋼板、或者為剛性覆蓋玻璃鋼或鋼板的雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),或者為外表抹水泥砂漿的鋼筋網(wǎng)架泡沫塑料夾心結(jié)構(gòu)。由該浮式構(gòu)件或者有該浮式構(gòu)件組成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是浮式網(wǎng)格結(jié)構(gòu),在水中處于半潛或漂浮或懸浮狀態(tài)。浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的浮式桿件,都可以采用園形或方形空心柱體,但兩端連接裝置,對(duì)于浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu),則浮式桿件兩端為網(wǎng)架桿件連接裝置;對(duì)于浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),則浮式桿件兩端為網(wǎng)格桁架連接方式,桿件和節(jié)點(diǎn)構(gòu)件結(jié)構(gòu)都比較大,但其上的連接裝置結(jié)構(gòu)和連接方式與普通網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)相同,只是結(jié)構(gòu)尺寸相應(yīng)加大。
[0129]17.所述浮式構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)包括各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu),如星形四角錐網(wǎng)架、鈄放四角錐網(wǎng)架、蜂窩形三角錐網(wǎng)架、二向正交鈄放網(wǎng)架、變厚網(wǎng)架、單層和雙層網(wǎng)架等;網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),不是普通的立體桁架結(jié)構(gòu),而是立體桁架結(jié)構(gòu)中很規(guī)則的特殊的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),包括單層或雙層、等厚或變厚網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)、抽空網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);其潛在水中、半潛在水中的桿件和節(jié)點(diǎn)構(gòu)件是重量輕、體積及排水量較大的構(gòu)件,其自身重量加上所承載重量之和與構(gòu)件體積和之比小于9800N/m3的浮式構(gòu)件。浮式構(gòu)件組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)是浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),如圖14所示。
[0130]18.浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其下弦節(jié)點(diǎn)、下弦桿件、腹桿,這三種構(gòu)件或其中之二或者其中之一是浮式構(gòu)件。
[0131]19.圖17所示,當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)下弦節(jié)點(diǎn)是浮式構(gòu)件,其上有連接桿下弦桿件I和腹桿4的裝置3,連接裝置3,對(duì)于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)是網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)連接裝置;對(duì)于網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)就是網(wǎng)格桁架節(jié)點(diǎn)連接裝置,這種連接裝置與普通網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中的連接裝置相同,故不須詳細(xì)說(shuō)明,圖中省略,下文也是如此。下弦節(jié)點(diǎn)可以是變異體2,是在所組裝成浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)中向水下凸出的浮式構(gòu)件,其形狀可以是園臺(tái)、園柱或園錐體。向水下凸出多少,體積多大,以其排水量向網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)提供足夠浮力為準(zhǔn),使之在水中處于半潛或漂浮或懸浮狀態(tài)。
[0132]20.圖18所示,當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)中腹桿均為鈄向布置,下弦節(jié)點(diǎn)是浮式構(gòu)件時(shí),下弦節(jié)點(diǎn)是變異體2,是其在腰部有連接下弦桿1、腹桿4的裝置3,垂直于水面的上部分為園柱狀、下部分為在組裝成網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)中向水下凸出的浮式構(gòu)件2,向水下凸出的部分可以是園柱體或園臺(tái)體。
[0133]21.圖19所示,當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)中有垂直于水平的腹桿,下弦節(jié)點(diǎn)、垂直于水平的腹桿是浮式構(gòu)件時(shí),下弦節(jié)點(diǎn)、垂直腹桿是連成一個(gè)整體的,其上有連接桿件I和腹桿4的裝置3,及連接上弦節(jié)點(diǎn)的裝置5,其直徑和長(zhǎng)度都大于原腹桿直徑和長(zhǎng)度,在組裝成浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)中向水下凸出的浮式構(gòu)件2。向水下凸出的部分可以是園柱體或園臺(tái)體。
[0134]22.權(quán)利要求18-21任何一項(xiàng)中水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),所述浮式構(gòu)件,其上有連接節(jié)點(diǎn)或桿件的裝置,對(duì)于網(wǎng)架結(jié)構(gòu),連接裝置是網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)連接裝置;對(duì)于網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)就是網(wǎng)格桁架節(jié)點(diǎn)連接裝置。其主體部分為水密空心殼體結(jié)構(gòu),桿件浮體,其主體部分為水密空心園柱體或方柱體;節(jié)點(diǎn)浮體,其主體部分為水密空心球結(jié)構(gòu);變異體浮體,其主體部分為水密空心變異體結(jié)構(gòu);水密空心柱體、水密空心球體、水密空心變異體,其空心殼體的壁為鋼板、或者為剛性覆蓋鋼板的雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),或者為外表抹水泥砂漿的鋼筋網(wǎng)架泡沫塑料夾心結(jié)構(gòu),這三種結(jié)構(gòu)構(gòu)成的殼壁均為水密,壁為鋼板的,其內(nèi)側(cè)焊有縱橫肋骨,這三種結(jié)構(gòu),在連接節(jié)點(diǎn)裝置處有起加強(qiáng)作用的鋼結(jié)構(gòu),以承受來(lái)自桿件的壓力和拉力。
[0135]23.圖20所示,當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其下弦桿、腹桿這二種構(gòu)件或者其中之一是浮式構(gòu)件,兩端有連接節(jié)點(diǎn)的裝置3,浮式構(gòu)件主體部分還可以是截面為三角形、正方形、矩形立體桁架結(jié)構(gòu)1(圖中以正方形立體桁架為例),以方形、矩形為佳,下弦桿適宜用矩形,腹桿適宜用方形,其空間內(nèi)置泡沫塑料浮體2;泡沫塑料浮體是整塊的,其截面形狀與立體桁架結(jié)構(gòu)的截面形狀相同,在立體桁架結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中填充進(jìn)桁架內(nèi)空間。
[0136]24.當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),沒(méi)有下弦桿件,整個(gè)下弦面是平板型浮式結(jié)構(gòu)物或者是井田形浮式結(jié)構(gòu)物,平板型或井田形浮式結(jié)構(gòu)物,可以采用水密性空心鋼板結(jié)構(gòu),其骨架為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或抽空網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);也可以采用鋼結(jié)構(gòu)浮箱模塊拼接成平板型或井田形浮式結(jié)構(gòu)物。
[0137]25.圖21所示,當(dāng)選擇浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其下弦節(jié)點(diǎn)固定連接浮式結(jié)構(gòu)物2,浮式結(jié)構(gòu)物2可是鋼板結(jié)構(gòu)空心浮球、浮箱、柱狀浮筒,也可以是泡沫塑料制成的球狀、立方體、園柱或方柱狀浮體,以園柱體為佳,浮式結(jié)構(gòu)物處在節(jié)點(diǎn)下方。固定連接浮式結(jié)構(gòu)物的目的是為了增加浮力。
[0138]26.圖22所示,一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),包括網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)空間內(nèi)填充泡沫塑料2 ο網(wǎng)格結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)I上弦面覆蓋板結(jié)構(gòu),或上弦面是板結(jié)構(gòu),板結(jié)構(gòu)為鋼板結(jié)構(gòu)、或?yàn)橥獗砟ㄋ嗌皾{的鋼筋網(wǎng)架泡沫塑料夾心結(jié)構(gòu);泡沫塑料填充方法有二種:一是將泡沫塑料裁成截面為三角形(對(duì)于網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),截面為正方形或矩形)的長(zhǎng)柱狀,塞進(jìn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)空間內(nèi);二是取板狀泡沫塑料,其厚度低于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)高度二個(gè)桿直徑,在板狀泡沫塑料上鉆出安裝腹桿用的鈄孔,或直接用腹桿穿過(guò)泡沫塑料進(jìn)行安裝,在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中,將板狀泡沫塑料夾在其中安裝。填充泡沫塑料后,將網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)下弦面和四周包裹玻璃鋼材料,或者在填充前將泡沫塑料用玻璃鋼包裹。
[0139]27.上述2-11、17-21、23-26任何一項(xiàng)中所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),當(dāng)選擇網(wǎng)架或浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其上弦面是板狀結(jié)構(gòu)物,可以采用鋼筋混凝土板面,也可以采用象船舶的甲板或舷側(cè)一樣焊有縱橫肋骨的鋼板。
[0140]28.所述板狀結(jié)構(gòu)物還可以是板狀星形四角錐網(wǎng)架、鈄放四角錐網(wǎng)架、蜂窩形三角錐網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或板狀網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其網(wǎng)格規(guī)格尺寸是其所覆蓋的網(wǎng)架或浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格規(guī)格尺寸的I /N,N> 2,取N = 7、8、9比較適宜。板狀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或板狀網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其上弦面是鋼板結(jié)構(gòu)。
[0141]29.上述2-11、1721、23-26任何一項(xiàng)中所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),當(dāng)選擇網(wǎng)架或浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格桁架或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),是抽空的網(wǎng)架或浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、抽空的網(wǎng)格桁架或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。抽空結(jié)構(gòu),可為規(guī)則抽空,也可為不規(guī)則抽空。抽空的目的是為了用同樣的耗材達(dá)到覆蓋更大的水面積。
[0142]30.又一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),其主要是框架結(jié)構(gòu),可以采用鋼板焊接成的或鋼筋混凝土澆鑄成的水密性空心柱構(gòu)成的框架整體結(jié)構(gòu),采用鋼板焊接時(shí),鋼板內(nèi)側(cè)可以焊接縱橫肋骨。這種框架結(jié)構(gòu)是其自身重量加上所承載物體重量之和與其體積之比小于9800N/m3的浮式框架結(jié)構(gòu),如圖23所示。
[0143]31.如圖23局部剖視所示,上述浮式框架結(jié)構(gòu),還可以這樣做:框架的立柱和橫梁是截面為方形或矩形的立體桁架結(jié)構(gòu)I構(gòu)成的;立體桁架結(jié)構(gòu)外表覆蓋并焊接鋼板結(jié)構(gòu)2,潛在水中的立柱和橫梁上的覆蓋并焊接鋼板是水密的;或者是立體桁架結(jié)構(gòu)內(nèi)填充泡沫塑料浮體,如圖20所示桿件主體部分,泡沫塑料浮體在立體桁架結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中填充進(jìn)桁架內(nèi)空間。
[0144]32.又一種水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),包括多個(gè)柱狀浮式結(jié)構(gòu)物,其截面形狀為方形或矩形,柱狀浮式結(jié)構(gòu)物由鋼板焊接成水密性空心結(jié)構(gòu),鋼板內(nèi)側(cè)可以焊接縱橫肋骨;或由鋼筋混凝土澆鑄形成水密性空心結(jié)構(gòu);或者是截面為矩形的立體桁架結(jié)構(gòu)內(nèi)填充泡沫塑料浮體,立體桁架結(jié)構(gòu)外表噴涂塑料或包裹玻璃鋼材質(zhì)。每一個(gè)柱狀浮式結(jié)構(gòu)物的兩端面和兩側(cè)面或三側(cè)面都有多個(gè)的固定連接件,固定連接件為鋼板,焊接連接時(shí),在鋼板處焊接連接;螺栓固定連接時(shí),鋼板上有對(duì)應(yīng)的孔與螺孔。柱狀浮式結(jié)構(gòu)物的端面和側(cè)面相互固定連接,構(gòu)成井田形網(wǎng)格浮式結(jié)構(gòu)物或框架結(jié)構(gòu)浮式物浮在水面。需要構(gòu)成井田形網(wǎng)格浮式結(jié)構(gòu)物時(shí),兩側(cè)面上的固定連接件的位置處在側(cè)面兩端或在側(cè)面中央,柱狀浮式結(jié)構(gòu)物相互連接有二種方式:一,當(dāng)側(cè)面固定連接件的位置處在側(cè)面兩端時(shí),柱狀浮式結(jié)構(gòu)物連接成井田形的網(wǎng)格規(guī)格尺寸與柱狀浮體的長(zhǎng)度大致相等;二,當(dāng)側(cè)面固定連接件的位置處在側(cè)面中央時(shí),柱狀浮式結(jié)構(gòu)物I按圖24所示方式連接成井田形的網(wǎng)格規(guī)格尺寸是柱狀浮體長(zhǎng)度的I/
2。第二種方式的連接剛度大于第一種;需要構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)浮式物時(shí),三側(cè)面上的固定連接件的位置處在側(cè)面中央,用柱狀浮式結(jié)構(gòu)物按第二種方式組裝成井田形浮式結(jié)構(gòu),或建造整體井田形浮式結(jié)構(gòu),在井田形浮式結(jié)構(gòu)各節(jié)點(diǎn)處固定連接柱狀浮式立柱,再在立柱上固定連接并按第二種方式組裝井田形結(jié)構(gòu)作為橫梁,構(gòu)成浮式框架結(jié)構(gòu):或在立柱上方用立體桁架結(jié)構(gòu)建造橫梁整體結(jié)構(gòu),并與立柱固定連接,構(gòu)成浮式框架結(jié)構(gòu)。
[0145]33.權(quán)利要求2-11、14-15、17-21、23-26、30-32任何一項(xiàng)中所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的用途,其上弦面或上平面為板結(jié)構(gòu)的,作為承截面,或者其上弦面或上平面非為板結(jié)構(gòu)的,則覆蓋并固定連接鋼板結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土板結(jié)構(gòu),作為承截面,水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)可用作為水上運(yùn)輸、水上建筑、水上工廠、水上浮式平臺(tái)、海上鉆井平臺(tái)、海上機(jī)場(chǎng)、浮式碼頭、人工島、海上城市等水上浮式工程的浮式承載結(jié)構(gòu)。其中第14_15、26項(xiàng)適宜作為水上運(yùn)輸?shù)某休d結(jié)構(gòu);第8-11、14-15、26項(xiàng)適宜作水上浮式平臺(tái);第17-21、23-25適宜作為海上機(jī)場(chǎng)的承載結(jié)構(gòu);第17項(xiàng)中多層如4-5層浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)適宜做浮式碼頭;第2-7、17-21、23-25、31-33項(xiàng)適宜做人工島、海上城市的承載結(jié)構(gòu)。
[0146]34.圖25所示,權(quán)利要求2_11、14-15、17_21、23-26、30-32任何一項(xiàng)中所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的用途,圖中以浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)2為例,其上弦面或上平面為板結(jié)構(gòu)的,作為承截面,或者其上弦面或上平面非為板結(jié)構(gòu)的,則覆蓋并固定連接鋼板結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土板結(jié)構(gòu),作為承截面,在承載面上固定連接方鋼管、園鋼管或立體體桁架作立柱支撐結(jié)構(gòu)I,圖中以桁架結(jié)構(gòu)為例,在預(yù)作為墻面的,多個(gè)立柱組成的垂直面上覆蓋并固定玻璃板或彩鋼板作為墻體,立柱支撐結(jié)構(gòu)I上方覆蓋并固定連接正放四角錐網(wǎng)架、棋盤形四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)或柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)3,圖中以網(wǎng)架結(jié)構(gòu)式為例,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)或柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)上覆蓋并用螺栓固定連接玻璃鋼瓦板或彩鋼瓦板或者透明塑料板,作為屋面,構(gòu)成水上人居生活空間,在這個(gè)人居生活空間內(nèi),可以用輕鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行樓層建筑。
[0147]35.上述2-11、17-21、23-26所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的用途,其作為浮橋的承載結(jié)構(gòu)。如圖26、圖27所示,圖中以網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為例,浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)2上弦面覆蓋并固定連接橋面系I,浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)2的平面軸線與橋面系I的平面軸線一致,在浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)上弦面節(jié)點(diǎn)處支撐并固定連接橋面系I,浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)2軸向二側(cè)有系于水底纜粧或沉箱4(圖中以沉箱為例)的定位纜繩系3,有多個(gè)定位纜繩、水底纜粧或沉箱,其數(shù)量以承受浮橋克服所在水域最大風(fēng)浪力為準(zhǔn),圖27為浮橋俯視圖。作為浮橋承載結(jié)構(gòu)時(shí),浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)可采取變厚結(jié)構(gòu),在橋面系覆蓋處增厚,增大浮力,以平衡橋的載荷,這種浮橋適用于海峽。
[0148]36.上述35水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的用途,水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)作為浮橋的承載結(jié)構(gòu),其平面形狀如圖28、圖29所示,為非字形或井字形,非字形和井字形主要是擴(kuò)大水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的覆蓋面,把波浪力的影響降低到最小。
[0149]37.圖30所示,權(quán)利要求1所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是雙層或多層拱形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)時(shí)的用途,其作為浮橋的承載結(jié)構(gòu),拱形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)層數(shù)以雙層和三層為佳,圖中以雙層為例,拱形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)I的兩端分別固定在二個(gè)浮式結(jié)構(gòu)物2上,浮式結(jié)構(gòu)式物可以是箱形、截面為矩形的柱狀浮式結(jié)構(gòu)物,柱狀浮式結(jié)構(gòu)物的長(zhǎng)度大于橋面寬度,取3倍橋面寬度,以起平衡作用,拱形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)上弦面覆蓋并固定連接橋面系3,在拱形柱面網(wǎng)殼上弦節(jié)點(diǎn)處支撐和固定連接橋面系3,構(gòu)成浮橋或長(zhǎng)跨度浮橋中的一部分,船舶可從其拱形下面通航;當(dāng)作為長(zhǎng)跨度浮橋中的一部分,長(zhǎng)跨度浮橋是35項(xiàng)所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)作為承載結(jié)構(gòu)時(shí),拱形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)直接支撐在浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或浮式網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)上,這時(shí)支撐處網(wǎng)架或網(wǎng)格桁結(jié)構(gòu)是變厚網(wǎng)架或變厚網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),拱形柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)支撐在變厚網(wǎng)架或變厚網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)上弦節(jié)點(diǎn)處,兩端支撐處,一端是固定連接,一端是活動(dòng)連接,活動(dòng)連接是為了給兩者在水平方向上有一定的位移。
[0150]38.圖31所示,權(quán)利要求16所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu),網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是雙層或多層柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)時(shí)的用途,柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)呈軸線水平狀態(tài)浮在水面,柱狀網(wǎng)殼的截面是園形、方形、矩形、梯形,以矩形、梯形為最佳,圖中以矩形為例,矩形的長(zhǎng)邊垂直于水面,柱狀網(wǎng)殼的層數(shù)可以是雙層、三層、四層,以雙層或三層為佳,圖中以雙層例,雙層狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)I本身就是浮式結(jié)構(gòu)物,作為浮橋的承載結(jié)構(gòu),在其上弦面布置并固定橋面系2,在網(wǎng)殼上弦節(jié)點(diǎn)處支撐和固定連接橋面系2,水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)軸向二側(cè)有連接于水底纜粧或沉箱3的定位纜繩系4(圖中以沉箱為例),有多個(gè)定位纜繩、水底纜粧或沉箱,水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)軸向二側(cè)還固定連接阻止網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)隨波浪左右搖擺的平衡翅5,平衡翅可以采用航空母艦平衡翅結(jié)構(gòu),用多塊鋼板固定連接柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)底部左右兩側(cè),鋼板平行于水面,其上焊有縱橫肋骨;平衡翅還可以按圖中5所示,采用桁架結(jié)構(gòu),平衡翅5下方固定連接多個(gè)浮塊6,平衡翅之間用繩索7交差拉緊;平衡翅5有三種布置方法,一是布置在柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)側(cè)面上方,二是布置在其側(cè)面中間,三是在其下方,三種方法各有優(yōu)勢(shì),以第二種方法為最佳。此種浮橋更適用于內(nèi)地河流。
[0151]39.權(quán)利要求14或15所述水上網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的用途,其作為箱形或平板型浮式結(jié)構(gòu)物,或作為裝載液體船舶,如油船的主體結(jié)構(gòu),作為油船主體結(jié)構(gòu)時(shí),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)的平面形狀與油船的平面形狀相同,覆蓋板是權(quán)利要求15所述覆蓋板。
[0152]40.—種水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),包括桿件、節(jié)點(diǎn)構(gòu)成單層、雙層或多層的球狀網(wǎng)殼、箱形網(wǎng)殼、柱狀網(wǎng)殼、異型空心網(wǎng)殼,柱狀網(wǎng)殼的截面是園形、方形、矩形、梯形,柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)兩端水密,網(wǎng)殼外圍構(gòu)件上覆蓋并焊接鋼板或螺栓固定連接鋼板或螺栓固定連接玻璃鋼板,形成剛性覆蓋單層、雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),其中以雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為最佳,在雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中宜采用雙層變厚網(wǎng)殼,在受力最大處增加網(wǎng)殼厚度,焊接鋼板是無(wú)縫的,如是螺栓固定連接玻璃鋼、鋼板,則在板與構(gòu)件結(jié)合處加密封膠或密封圈,使剛性覆蓋所包圍的空間是水密的,該網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)被應(yīng)用于水上,成為水密剛性覆蓋的球狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物、箱形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物、柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物、異型空心網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物。
[0153]41.當(dāng)選擇網(wǎng)殼是水密的柱狀剛性覆蓋雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物,柱狀網(wǎng)殼的截面是園形、方形、矩形、梯形,矩形的長(zhǎng)邊垂直于水面,其軸心線平行于水面,其軸向兩側(cè)固定連接阻止水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)隨波浪左右搖擺的平衡翅,平衡翅與38項(xiàng)中平衡翅相同。
[0154]42.—種水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),包括桿件、節(jié)點(diǎn)構(gòu)成單層、雙層或多層網(wǎng)殼,網(wǎng)殼外圍構(gòu)件上覆蓋并焊接鋼板,形成剛性覆蓋單層、雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼是船形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),如圖32所示,以船形雙層變厚網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為最佳,在船底處增加網(wǎng)殼厚度,覆蓋鋼板I密封焊接,覆蓋鋼板I所包圍的船形網(wǎng)殼2是水密的,該網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)被應(yīng)用于水上,成為水密剛性覆蓋船形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物。
[0155]43.—種船體結(jié)構(gòu),包括船側(cè)和船底骨架,船側(cè)和船底骨架是雙層或多層船形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),對(duì)普通船舶以雙層變厚網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為最佳,在船底處增加網(wǎng)殼厚度;對(duì)于大型或超大型船舶宜采用三層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),或者船側(cè)骨架是雙層網(wǎng)殼,船底骨架是三層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),艙壁骨架、甲板骨架等需要與網(wǎng)殼連接的骨架,都在網(wǎng)殼節(jié)點(diǎn)處固定連接,船內(nèi)層底板或側(cè)板與網(wǎng)殼內(nèi)側(cè)構(gòu)件固定連接。
[0156]44.一種船體結(jié)構(gòu),包括船側(cè)和船底骨架、艙壁骨架、甲板骨架,所述船側(cè)和船底骨架是雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);艙壁骨架結(jié)構(gòu)3,如圖32所示,為正放四角錐網(wǎng)架、鈄放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),或艙壁和甲板的骨架結(jié)構(gòu)均為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。做甲板骨架的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),其網(wǎng)格規(guī)格尺寸要相對(duì)小些。做艙壁骨架、甲板骨架的網(wǎng)架或網(wǎng)格桁結(jié)構(gòu)、做船側(cè)和船底骨架的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),這三者之間的固定連接均在其節(jié)點(diǎn)處。內(nèi)層底板與網(wǎng)殼內(nèi)側(cè)構(gòu)件焊接連接;或螺栓固定連接,并在內(nèi)層底板與網(wǎng)殼內(nèi)側(cè)構(gòu)件結(jié)合處加密封膠或密封圈
[0157]45.—種水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),包括球形、柱狀、船形雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),所述網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)內(nèi)外側(cè)構(gòu)件之間的空間填充泡沫塑料。圖33所示球形雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)I內(nèi)空間填充泡沫塑料2;圖34所示雙層柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)I內(nèi)空間填充泡沫塑料2;圖35所示船形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)I內(nèi)空間填充泡沫塑料2。填充泡沫塑料的方法,可以采取第26項(xiàng)權(quán)利要求實(shí)施方式中的泡沫塑料填充方法,對(duì)于柱狀雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),可以采取第一種方法填充方法,將泡沫塑料裁成截面為三角形的長(zhǎng)柱狀,塞進(jìn)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)空間內(nèi);對(duì)于球形和船形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),可以采取第二種填充方法,取板狀泡沫塑料,裁成附合球面或船形局部曲面的曲面泡沫塑料板,其厚度低于網(wǎng)殼厚度二個(gè)桿直徑,在曲面泡沫塑料上鉆出安裝腹桿用的鈄孔,或直接用腹桿穿過(guò)曲面泡沫塑料進(jìn)行安裝,在網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中,將曲面泡沫塑料夾在其中安裝網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。填充泡沫塑料后,對(duì)球形或柱狀網(wǎng)殼外表進(jìn)行包裹玻璃鋼材料;對(duì)船形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)外側(cè)安裝覆蓋鋼板。
[0158]46.圖36、圖37所示,一種圍堰結(jié)構(gòu),包括骨架結(jié)構(gòu)1、骨架結(jié)構(gòu)外圍水密性的覆蓋鋼板2,圍堰的軸心線垂直于水面,圍堰的水平截面為園形、橢圓形、矩形、方形、或其它形式的閉合線,圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),圍堰四周骨架結(jié)構(gòu)I是軸線垂直于水平的柱狀雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),柱狀雙層網(wǎng)殼的截面形狀與圍堰截面相同,所謂柱狀,是指通常情況下,圍堰截面直徑或長(zhǎng)軸比圍堰深度小,圍堰形狀象柱狀,雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)也象柱狀,對(duì)于直徑大于深度的大型或超大型圍堰,雖然形狀不象柱狀,但是仍然是網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),原理一樣,所以這種情況同樣落入本權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)。由于圍堰外側(cè)上部分水的壓力小,下部分水的壓力大,所以網(wǎng)殼骨架結(jié)構(gòu)上、下部分厚度和桿件及節(jié)點(diǎn)直徑,應(yīng)該是上部分小,下部分大。
[0159]47.又一種圍堰結(jié)構(gòu),包括骨架結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)外圍水密性的覆蓋鋼板,圍堰的軸心線垂直于水面,圍堰的水平截面為矩形、方形,圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),圖38所示,圍堰為矩形的水平截面圖,圍堰四周骨架結(jié)構(gòu)I是弦面垂直于水平面的正放四角錐網(wǎng)架、鈄放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架,或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),水平壓力支撐結(jié)構(gòu)3,也可以用弦面垂直于水平面的四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架或抽空三角錐網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。水平壓力支撐結(jié)構(gòu)也垂直于所支撐的作為骨架的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),并在網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處與之固定連接。
[0160]48.圖39所示,一種圍堰結(jié)構(gòu),包括骨架結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)外圍水密性的覆蓋鋼板2,圍堰的軸心線垂直于水面,圍堰的水平截面是中間為矩形、方形,兩端為半園形,圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),水平壓力支撐結(jié)構(gòu)垂直并支撐兩直邊;所述圍堰兩直邊面骨架結(jié)構(gòu)I是弦面垂直于水平面的正放四角錐網(wǎng)架、鈄放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架,或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);圍堰兩端半園柱面骨架是半園柱面雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼的層數(shù)與和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)層數(shù)對(duì)應(yīng),當(dāng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)為雙層時(shí),網(wǎng)殼層數(shù)是三層;水平壓力支撐結(jié)構(gòu)3,也可以用弦面垂直于水平面的正放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架或抽空三角錐網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);水平壓力支撐結(jié)構(gòu)3也垂直于所支撐的作為骨架的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),并在網(wǎng)架或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處與之固定連接。
[0161]49.—種制造并安裝權(quán)利要求46-48所述圍堰結(jié)構(gòu)的方法,在平臺(tái)上安裝圍堰骨架,在骨架外圍安裝覆蓋鋼板,在圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),在所建水域,挖去水底泥土,使水底成凹狀,圍堰下沉安裝就位,圍堰底端周邊鋼板深插水底泥土,在水底圍堰外側(cè)填埋水下混凝土或其它堵塞封閉物,抽出圍堰中的水,覆蓋鋼板所包圍的圍堰空間是水密的。平臺(tái)處在所建水域,平臺(tái)是鋼結(jié)構(gòu)浮箱或泡沫塑料構(gòu)成的浮式平臺(tái),用定位纜繩系將平臺(tái)定位在所建水域,浮式平臺(tái)中央是一個(gè)抽空結(jié)構(gòu),抽空平面相似且略大于圍堰水平截面;在中央抽空處搭建臨時(shí)平臺(tái),在臨時(shí)平臺(tái)上用預(yù)制的桿件和節(jié)點(diǎn)構(gòu)件組裝圍堰骨架,圍堰骨架是軸線垂直于水平的柱狀雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);對(duì)于截面是矩形或方形的大型、超大型圍堰結(jié)構(gòu),其四周骨架可以采用弦面垂直于水平面的正放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架或抽空三角錐網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);對(duì)水平截面是中間為矩形、方形,兩端為半園的圍堰結(jié)構(gòu),圍堰兩直邊面骨架結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的正放四角錐網(wǎng)架、鈄放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架,或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),圍堰兩端半園柱面骨架是半園柱面雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);如需水平壓力支撐結(jié)構(gòu),則水平壓力支撐結(jié)構(gòu)也是弦面垂直于水平面的正放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架或抽空三角錐網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);在骨架外圍安裝覆蓋鋼板,組裝從圍堰底端開(kāi)始,從側(cè)面逐步向上,隨安裝高度的增加,用多根繩索系著圍堰底端,繩索另一端系在平臺(tái)上,拆除臨時(shí)平臺(tái),使圍堰落入平臺(tái)中央抽空處,并采用逐步下沉法使圍堰一邊安裝一邊下沉到人站在浮式平臺(tái)上便于安裝的高度,當(dāng)圍堰達(dá)到設(shè)計(jì)高度時(shí),下沉圍堰安裝就位。
[0162]50.—種制造并安裝權(quán)利要求46-48所述圍堰結(jié)構(gòu)的方法,在平臺(tái)上安裝圍堰骨架,在骨架外圍安裝覆蓋鋼板,在圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),在所建水域,挖去水底泥土,使水底成凹狀,圍堰下沉安裝就位,圍堰底端周邊鋼板深插水下泥土,在水底圍堰外側(cè)填埋水下混凝土或其它堵塞封閉物,抽出圍堰中的水,覆蓋鋼板所包圍的圍堰空間是水密的。平臺(tái)處在所建水域,平臺(tái)是由中央平臺(tái)和包圍中央平臺(tái)的外圍平臺(tái)這二部分組成,中央平臺(tái)是采用鋼結(jié)構(gòu)浮箱構(gòu)成的浮式平臺(tái),外圍平臺(tái)是鋼結(jié)構(gòu)浮箱或泡沫塑料構(gòu)成的浮式平臺(tái);用定位纜繩系將平臺(tái)定位在所建水域,中央平臺(tái)平面相似且略大于圍堰水平截面,與外圍平臺(tái)活動(dòng)結(jié)合,二者可以上下相對(duì)移動(dòng);安裝前,中央平臺(tái)略高于外圍平臺(tái)或與外圍平臺(tái)在同一平面,中央平臺(tái)浮體可注水調(diào)節(jié)浮力;在中央平臺(tái)上用預(yù)制桿件、節(jié)點(diǎn)構(gòu)件組裝圍堰骨架,圍堰骨架是軸線垂直于水平的柱狀雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);對(duì)于截面是矩形或方形的大型、超大型圍堰結(jié)構(gòu),其四周骨架采用弦面垂直于水平面的四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架或抽空三角錐網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);對(duì)水平截面是中間為矩形、方形,兩端為半園形的圍堰結(jié)構(gòu),圍堰兩直邊面骨架結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的正放四角錐網(wǎng)架、鈄放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架,或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),圍堰兩端半園柱面骨架是半園柱面雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);如需水平壓力支撐結(jié)構(gòu),則水平壓力支撐結(jié)構(gòu)也是弦面垂直于水平面的正放四角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架或抽空三角錐網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);組裝從圍堰底部開(kāi)始,再?gòu)膫?cè)面逐步向上,并在底部和側(cè)面安裝預(yù)制的網(wǎng)殼覆蓋鋼板,安裝后的覆蓋鋼板所包圍的圍堰空間是水密的,當(dāng)圍堰組裝到可以獨(dú)自浮在水面的高度時(shí),向中央平臺(tái)浮體注水使之下沉與圍堰底部分離并撤走,繼續(xù)組裝圍堰,隨著圍堰高度的增加,向圍堰內(nèi)注水使之下沉到便于人站在外圍平臺(tái)上進(jìn)行安裝的高度,當(dāng)圍堰達(dá)到設(shè)計(jì)高度時(shí),向圍堰注滿水使圍堰下沉安裝就位,在水底圍堰外圍填埋封閉物,抽出圍堰內(nèi)水后,拆除圍堰底部結(jié)構(gòu)。
[0163]51.—種用于權(quán)利要求40-44、46-48中的水上網(wǎng)殼或船體結(jié)構(gòu)或圍堰結(jié)構(gòu)中的覆蓋板,覆蓋板是鋼板,其覆蓋并固定連接在網(wǎng)殼外圍構(gòu)件,或者在網(wǎng)殼外圍構(gòu)件上固定連接由方管焊接組成的節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)殼節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的井字型網(wǎng)格結(jié)構(gòu),再在井字型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)上覆蓋并固定連接覆蓋板。覆蓋板是預(yù)制的,其長(zhǎng)和寬分別與網(wǎng)格的長(zhǎng)和寬相等,或者是其整數(shù)倍,可取2-3倍,呈平板狀或曲面狀,是鋼板時(shí),覆蓋板與網(wǎng)殼外圍構(gòu)件或井字型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)密封焊接連接,或者用螺栓固定連接,并在覆蓋板和網(wǎng)殼外圍構(gòu)件或井字型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)之間加橡膠密封圈和密封膠。用螺栓固定連接時(shí),覆蓋板還可以用高強(qiáng)度玻璃鋼板。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),包括桿件、節(jié)點(diǎn)構(gòu)成單層、雙層或多層的球狀網(wǎng)殼、箱形網(wǎng)殼、柱狀網(wǎng)殼、異型空心網(wǎng)殼,網(wǎng)殼外圍構(gòu)件上覆蓋并固定連接板結(jié)構(gòu),形成剛性覆蓋單層、雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),其特征在于:剛性覆蓋所包圍的空間是水密的,該網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)被應(yīng)用于水上,成為水密剛性覆蓋的球狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物、箱形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物、柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物、異型空心網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物。2.—種水上網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),包括桿件、節(jié)點(diǎn)構(gòu)成單層、雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼外圍構(gòu)件上覆蓋并固定連接板結(jié)構(gòu),形成剛性覆蓋單層、雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),其特征在于:所述網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是船形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),剛性覆蓋是水密的,該網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)被應(yīng)用于水上,成為水密剛性覆蓋船形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)浮式物。3.一種船體結(jié)構(gòu),包括船側(cè)和船底骨架,其特征在于:所述船側(cè)和船底骨架是雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。4.一種船體結(jié)構(gòu),包括船側(cè)和船底骨架、艙壁骨架、甲板骨架,其特征在于:所述船側(cè)和船底骨架是雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);艙壁骨架與甲板骨架,是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);或僅艙壁骨架,是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。5.—種圍堰結(jié)構(gòu),包括骨架結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)外圍水密性覆蓋鋼板,圍堰的軸心線垂直于水面,圍堰的水平截面為園形、橢圓、矩形、方形、或其它形式的閉合線,圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述骨架結(jié)構(gòu)是軸線垂直于水平的柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。6.—種圍堰結(jié)構(gòu),包括骨架結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)外圍水密性覆蓋鋼板,圍堰的軸心線垂直于水面,圍堰的水平截面為矩形、方形,圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述圍堰四周骨架結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)。7.—種圍堰結(jié)構(gòu),包括骨架結(jié)構(gòu)、骨架結(jié)構(gòu)外圍水密性覆蓋鋼板,圍堰的軸心線垂直于水面,圍堰的水平截面是中間為矩形、方形,兩端為半園形,圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),水平壓力支撐結(jié)構(gòu)垂直并支撐兩直邊面,其特征在于:所述圍堰兩直邊面骨架結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),兩端半園柱面骨架是半園形柱面雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的層數(shù)與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)層數(shù)對(duì)應(yīng)。8.—種制造并安裝權(quán)利要求46、47或48所述圍堰結(jié)構(gòu)的方法,在平臺(tái)上安裝圍堰骨架,在骨架外圍安裝覆蓋鋼板,在圍堰內(nèi)或有水平壓力支撐結(jié)構(gòu),在所建水域,挖去水底泥土,使水底成凹狀,圍堰下沉安裝就位,圍堰底端周邊鋼板深插水下泥土,在水底圍堰外側(cè)填埋水下混凝土或其它堵塞封閉物,抽出圍堰中的水,覆蓋鋼板所包圍的圍堰空間是水密的,其特征在于:平臺(tái)處在所建水域,平臺(tái)是由中央平臺(tái)和包圍中央平臺(tái)的外圍平臺(tái)這二部分組成,二平臺(tái)都是浮式平臺(tái),用定位纜繩系將平臺(tái)定位在所建水域,中央平臺(tái)平面相似且略大于圍堰水平截面,與外圍平臺(tái)活動(dòng)結(jié)合,二者可以上下相對(duì)移動(dòng),安裝前,中央平臺(tái)略高于外圍平臺(tái)或與外圍平臺(tái)在同一平面,中央平臺(tái)浮體可注水調(diào)節(jié)浮力,在中央平臺(tái)上用預(yù)制構(gòu)件組裝圍堰骨架,圍堰的骨架為軸線垂直于水平的柱狀網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);對(duì)于截面是矩形或方形的大型、超大型圍堰結(jié)構(gòu),其四周骨架是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu);對(duì)水平截面是中間為矩形、方形,兩端為半園的圍堰結(jié)構(gòu),圍堰兩直邊面骨架結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),或者是弦面垂直于水平面的網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),圍堰兩端半園柱面骨架是半園柱面雙層或多層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的層數(shù)與和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu)層數(shù)對(duì)應(yīng);如需水平壓力支撐結(jié)構(gòu),則水平壓力支撐結(jié)構(gòu)是弦面垂直于水平面的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格桁架結(jié)構(gòu),組裝從圍堰底部開(kāi)始,再?gòu)膫?cè)面逐步向上,并在底部和側(cè)面安裝預(yù)制的網(wǎng)殼覆蓋鋼板,安裝后的覆蓋鋼板所包圍的圍堰空間是水密的,當(dāng)圍堰組裝到可以獨(dú)自浮在水面的高度時(shí),向中央平臺(tái)浮體注水使之下沉與圍堰底部分離并撤走,繼續(xù)組裝圍堰,隨著圍堰高度的增加,向圍堰注水使之下沉到便于人站在外圍平臺(tái)上進(jìn)行安裝的高度,當(dāng)圍堰達(dá)到設(shè)計(jì)高度時(shí),向圍堰注滿水使圍堰下沉安裝就位,在水底圍堰外側(cè)填埋封閉物,抽出圍堰內(nèi)水后,在圍堰內(nèi)拆除圍堰底部結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】B63B35/50GK105966561SQ201610339354
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2006年3月12日
【發(fā)明人】嚴(yán)建軍
【申請(qǐng)人】嚴(yán)建軍