本實用新型涉及一種管道，尤其涉及一種具有內(nèi)凹或外翹角邊的箱型管道。

背景技術(shù)：

本公司已申請了許多鋼結(jié)構(gòu)管廊的專利，其中有類似矩形的箱型管道，包括由分別位于上、下和兩側(cè)面的單元板片沿周向拼裝形成單元管節(jié)，該單元管節(jié)沿軸向拼裝形成箱型管道，其中，所述單元板片為向箱型管道外側(cè)起拱的弧形波紋板，相鄰單元板片之間形成周向連接的鈍角。管道結(jié)構(gòu)在管土共同受力作用下，單元板片承受的豎向載荷轉(zhuǎn)化為單元板片的環(huán)向力，在周向連接角點處可能存在應(yīng)力集中，容易發(fā)生彎曲變形。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

實用新型目的：本實用新型的目的是提供一種增大管道連接角點處慣性矩，緩解連接處由于應(yīng)力集中而發(fā)生彎曲變形且可快速實現(xiàn)管道拼接、簡化生產(chǎn)工序的具有內(nèi)凹或外翹角邊的箱型管道。

技術(shù)方案：本實用新型的具有內(nèi)凹或外翹角邊的箱型管道，包括由分別位于上、下和兩側(cè)面的單元板片沿周向拼裝形成單元管節(jié)，該單元管節(jié)沿軸向拼裝形成箱型管道；其中，所述單元板片為向箱型管道外側(cè)起拱的弧形板，該弧形單元板片的兩端為向箱型管道內(nèi)側(cè)或者外側(cè)彎曲的圓弧角結(jié)構(gòu)，相鄰單元板片端部的圓弧角結(jié)構(gòu)組成周向連接角邊，同時，相鄰單元板片起拱半徑最大的內(nèi)壁圓弧線上最接近同一周向連接角邊的點的切線形成鈍角。

保持該管道周向鈍角連接(即相鄰單元板片起拱的內(nèi)壁圓弧線上最接近周向連接角邊的點的切線形成鈍角)的同時，將其周向連接角邊向管道內(nèi)側(cè)彎曲或者向外側(cè)翹起，通過彎曲使得周向連接角點處慣性矩增大，由此提高局部抗彎曲能力，同時，管道的周向連接邊處通過圓弧過渡，有效緩解了連接處的應(yīng)力集中，進一步提高結(jié)構(gòu)強度。

進一步優(yōu)選的，所述圓弧角結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)圓弧半徑小于單元板片起拱的內(nèi)壁圓弧半徑。

其次，在所述單元板片沿周向連接時，相鄰單元板片的接觸部設(shè)有縱向法蘭，并通過縱向法蘭栓接而成，可將單元板片制成預(yù)制件，快速實現(xiàn)管道拼接、簡化生產(chǎn)工序，該縱向法蘭為平直狀法蘭或角鋼法蘭或槽形法蘭。

同時，在縱向法蘭的栓接處設(shè)置密封墊，以提高管道整體的密封性。

工作原理：通過將管道周向相鄰兩個單元板片的連接端部設(shè)置成向管道內(nèi)側(cè)或者外側(cè)彎曲的圓弧角結(jié)構(gòu)，由此組成帶有圓弧邊的周向連接角邊，使得該周向連接角邊處的慣性矩變大，其截面抗彎能力由此提高；同時，管道周向連接邊處通過圓弧過渡，由此緩解了周向剛性連接處的應(yīng)力集中，整體結(jié)構(gòu)強度得到提高。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點為：(1)該管道在現(xiàn)有技術(shù)中向管道外側(cè)起拱的單元板片的基礎(chǔ)上，將其周向連接端部設(shè)成向管道內(nèi)側(cè)或者外側(cè)彎曲的圓弧角，在利用管土共同受力原理保證整體結(jié)構(gòu)強度的同時，通過彎曲使得周向連接角點處的慣性矩增大，由此提高截面局部抗彎曲能力；(2)該管道周向連接邊通過圓弧過渡，有效緩解了連接處的應(yīng)力集中，進一步提高結(jié)構(gòu)強度。

附圖說明

圖1為帶有內(nèi)凹弧段單元板片結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為帶有外翹弧段并連接角鋼法蘭單元板片結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為帶有外翹弧段并連接平直狀法蘭單元板片結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1所述單元板片周向拼接橫截面示意圖；

圖5為圖2所述單元板片周向拼接橫截面示意圖；

圖6為圖3所述單元板片周向拼接橫截面示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步說明。

該箱型管道包括由分別位于上、下和兩側(cè)面的單元板片1沿周向拼裝形成單元管節(jié)，該單元管節(jié)沿軸向拼裝形成箱型管道；其中，所述單元板片1為向箱型管道外側(cè)起拱的弧形板，該弧形單元板片1的兩端為向箱型管道內(nèi)側(cè)或者外側(cè)彎曲的圓弧角結(jié)構(gòu)。

所述圓弧角結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)圓弧半徑小于單元板片起拱的內(nèi)壁圓弧半徑。

如圖1所示，該弧形單元板片1的兩端向箱型管道內(nèi)側(cè)彎曲，形成內(nèi)凹弧段101。

如圖2和圖3所示，該弧形單元板片1的兩端向箱型管道外側(cè)彎曲，形成外翹弧段102。

相鄰單元板片1端部的圓弧角結(jié)構(gòu)(即內(nèi)凹弧段101或外翹弧段102)組成周向連接角邊2，同時，相鄰單元板片1起拱半徑最大的內(nèi)壁圓弧線上最接近同一周向連接角邊2的點的切線形成鈍角。

保持該管道周向鈍角連接的同時，將其周向連接角邊向管道內(nèi)側(cè)彎曲或者向外側(cè)翹起，通過彎曲使得周向連接角點處慣性矩更大，由此提高局部抗彎曲能力，同時，管道的周向連接邊處通過圓弧過渡，有效緩解了連接處的應(yīng)力集中，進一步提高結(jié)構(gòu)強度。

在所述單元板片1沿周向連接時，相鄰單元板片1的接觸部設(shè)有縱向法蘭，并通過縱向法蘭栓接而成，該縱向法蘭為平直狀法蘭301或角鋼法蘭302或槽形法蘭。

如圖4所示，四塊帶有內(nèi)凹弧段101的單元板片1周向拼裝形成箱型管道，拼接處形成內(nèi)凹型周向連接角邊2，其相鄰兩塊單元板1的端部截面相貼合，貼合處通過平直狀法蘭301栓接。

如圖5所示，四塊帶有外翹弧段102的單元板片1周向拼裝形成箱型管道，拼接處形成外翹型周向連接角邊2，其相鄰兩塊單元板1的端部連接，端部截面朝向相同且處于同一平面，其連接處通過角鋼法蘭302栓接。

如圖6所示，四塊帶有外翹弧段102的單元板片1周向拼裝形成箱型管道，拼接處形成外翹型周向連接角邊2，其相鄰兩塊單元板1的端部截面相貼合，貼合處通過平直狀法蘭301栓接。

同時，在縱向法蘭的栓接處設(shè)置密封墊，以提高管道整體的密封性。