單筋橢圓混凝土管的制作方法
【專利摘要】一種單筋橢圓混凝土管，包括管體和鋼筋骨架，其特征在于：管體的內(nèi)、外輪廓線均為橢圓形，鋼筋骨架為正圓形單層結(jié)構(gòu)，并且管體底部制有底座。本實(shí)用新型將混凝土管的內(nèi)、外輪廓線改為橢圓形，通過調(diào)整橢圓長徑和短徑尺寸，增大最大受力點(diǎn)的抗彎有效高度，使混凝土管的承載能力達(dá)到混凝土管等級(jí)的要求，同時(shí)降低了材料用量和生產(chǎn)成本。
【專利說明】單筋橢圓混凝土管
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型屬于混凝土管道類，特別涉及一種單筋橢圓混凝土管，該混凝土管適合作為地下無壓輸送雨水、污水的管材。
【背景技術(shù)】:
[0002]混凝土管具有優(yōu)良的抗裂功能和承載能力，能用于高覆土層管道與使用簡易基礎(chǔ)。圓形混凝土管制造工藝成熟、生產(chǎn)方便、結(jié)構(gòu)受力有利、材料使用量較少、成本較為低廉，因而圓形混凝土管廣泛用于給排水管道中。
[0003]圓形混凝土管在管道運(yùn)行中，依靠配置在管壁內(nèi)的鋼筋承受外荷載。如圖1所示:圖中:DQ為圓形混凝土管內(nèi)徑辦為圓形混凝土管外徑噸為內(nèi)層鋼筋中心直徑噸為內(nèi)層鋼筋中心直徑；d2為外層鋼筋中心直徑^tll為內(nèi)層鋼筋a抗彎有效高度；、為外層鋼筋b抗彎有效高度。
[0004]混凝土管通常埋設(shè)在土層中，主要荷載為豎向土壓力引起的彎矩。按照土壓力原理，管子斷面中的內(nèi)力是變化的，在管頂、管底產(chǎn)生的彎矩使管壁內(nèi)層受拉數(shù)值最大。在管體兩側(cè)腹部產(chǎn)生的彎矩使管壁外層受拉。管子斷面內(nèi)沿軸線D各點(diǎn)彎矩值如圖2所示，圖中=Ma為管頂A點(diǎn)彎矩值;Mb為管底B點(diǎn)彎矩值；M。為管側(cè)C點(diǎn)彎矩值。從圖中可知，在圓形混凝土管中斷面各點(diǎn)的彎矩大小及方向是不同的，抵御各點(diǎn)彎矩所需鋼筋量及放置位置也應(yīng)不同。抵御內(nèi)層受拉彎矩，鋼筋應(yīng)配置靠近管壁內(nèi)層。抵御外層受拉彎矩，鋼筋應(yīng)配置靠近管壁外層?？砂床煌瑥澗卮笮?，配置不同鋼筋量，在不受彎矩作用的區(qū)域可不配鋼筋。
[0005]然而，在混凝土圓管中不能間斷式放置鋼筋，只能纏制成為連續(xù)螺旋線圓形骨架，骨架的成型及放置于混凝土管模型中方能實(shí)現(xiàn)和較為簡便。
[0006]因而，圓形混凝土管中需配筋內(nèi)、外兩層的鋼筋骨架，內(nèi)層骨架鋼筋用量按A點(diǎn)或B點(diǎn)的彎矩最大值配置鋼筋，外層骨架鋼筋用量按C點(diǎn)的彎矩配置鋼筋，以保證混凝土管的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。但是，鋼筋用量較多主要是用在構(gòu)造方面，而不能充分發(fā)揮其在抵御荷載要求上的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0007]本實(shí)用新型的目的就在于提供一種單筋橢圓混凝土管，該混凝土管通過改變混凝土管管型來提高混凝土管結(jié)構(gòu)受力的合理性，從而達(dá)到降低材料用量和生產(chǎn)成本。
[0008]如上構(gòu)思，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種單筋橢圓混凝土管，包括管體和鋼筋骨架，其特征在于:管體的內(nèi)、外輪廓線均為橢圓形，鋼筋骨架為正圓形單層結(jié)構(gòu)，并且管體底部制有底座。
[0009]上述底座為平底形。
[0010]本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0011]1、本實(shí)用新型將混凝土管的內(nèi)、外輪廓線改為橢圓形，通過調(diào)整橢圓長徑和短徑尺寸，增大最大受力點(diǎn)的抗彎有效高度， 使混凝土管的承載能力達(dá)到混凝土管等級(jí)的要求。[0012]2、本實(shí)用新型保持混凝土管所用鋼筋骨架仍為正圓形，使原有鋼筋骨架制作工藝不變，從而簡化了生產(chǎn)工藝和操作工序。
[0013]3、本實(shí)用新型改變混凝土管的鋼筋骨架，由雙層改為單層，極大降少了鋼筋用量，降低了生產(chǎn)成本。
[0014]4、本實(shí)用新型增加了混凝土管座，增加了混凝土管的承載能力，簡化了施工工藝，降低了施工費(fèi)用。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0015]圖1是圓形混凝土管內(nèi)、外輪廓線與內(nèi)外層鋼筋位置示意圖；
[0016]圖2是圓形混凝土管斷面彎矩圖；
[0017]圖3是是本實(shí)用新型斷面形狀示意圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0018]如圖3所示:圖中:DgS鋼筋骨架直徑迅為單筋橢圓混凝土管內(nèi)孔豎向高度(內(nèi)孔橢圓長徑);B0為單筋橢圓混凝土管內(nèi)孔橫向?qū)挾?內(nèi)孔橢圓短徑)為單筋橢圓混凝土管外輪廓線豎向高度(外輪廓線橢圓長徑)成為單筋橢圓混凝土管外輪廓線橫向?qū)挾?外輪廓線橢圓短徑);BdS單筋橢圓混凝土管底座寬度M1為單筋橢圓混凝土管頂部、底部管壁厚度；d2為單筋橢圓混凝土管側(cè)向腹部管壁厚度^tll為管頂內(nèi)層鋼筋抗彎有效高度^tl2為管側(cè)外層鋼筋 抗彎有效高度。
[0019]如圖3所示:本實(shí)用新型管體I的內(nèi)、外輪廓線4、5為橢圓形，鋼筋骨架3為正圓形單層結(jié)構(gòu)，并且管體底部制有平底形底座2。
[0020]本實(shí)用新型由于將管體的內(nèi)、外輪廓線改為橢圓形，混凝土管的壁厚、輪廓線與鋼筋的距離由均等變?yōu)椴痪?，因此，使得頂部鋼筋與內(nèi)層輪廓線(按鋼筋內(nèi)側(cè)保護(hù)層厚度要求)最?。粋?cè)面鋼筋與外層輪廓線(按鋼筋外側(cè)保護(hù)層厚度要求)最??；頂部(底部)至側(cè)面腹部輪廓線與鋼筋距離(保護(hù)層厚度)逐漸過渡。通過調(diào)整輪廓線長、短徑尺寸，使頂部和底部鋼筋的抗彎有效高度V、側(cè)面腹部鋼筋的抗彎有效高度Iitl2均能達(dá)到要求高度，并且可以在單層鋼筋情況下，充分發(fā)揮鋼筋的作用，混凝土管管壁斷面內(nèi)每個(gè)點(diǎn)的承載能力均符合抵御相應(yīng)位置彎矩作用的效果。在減少一層鋼筋的情況下，混凝土管的承載能力仍可達(dá)到混凝土管等級(jí)所需的承載能力。
[0021]本實(shí)用新型將混凝土管設(shè)計(jì)成帶有平底形管座，相當(dāng)于在管上預(yù)制有混凝土基礎(chǔ)與圓形混凝土管相比，可降低對(duì)地基承載力的要求及提高混凝土管承載能力。管道回填土層夯實(shí)易操作、加快施工速度、保證密實(shí)效果，簡化施工、減少費(fèi)用。在不良地基軟弱土層中應(yīng)用，更顯其優(yōu)越性。
【權(quán)利要求】
1.一種單筋橢圓混凝土管，包括管體和鋼筋骨架，其特征在于:管體的內(nèi)、外輪廓線均為橢圓形，鋼筋骨架為正圓形單層結(jié)構(gòu)，并且管體底部制有底座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單筋橢圓混凝土管，其特征在于:上述底座為平底形。
【文檔編號(hào)】F16L9/08GK203500681SQ201320522744
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】曹生龍 申請(qǐng)人:天津市澤寶水泥制品有限公司