圓橢形混凝土管的制作方法
【專利摘要】一種圓橢形混凝土管，包括管體和鋼筋骨架。管體的外輪廓線為橢圓形，內(nèi)孔和鋼筋骨架為正圓形，并且管體底部制有底座。本實(shí)用新型通過改變混凝土管管型，提高了混凝土管結(jié)構(gòu)受力的合理性，從而達(dá)到提高混凝土管的承載能力、降低材料用量。
【專利說明】圓橢形混凝土管
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型屬于混凝土管道類，具體涉及一種圓橢形混凝土管，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和簡易基礎(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，其承載能力除與鋼筋的用量相關(guān)外 ，也受鋼筋在混凝土管中的位置影響。從鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)中可知，鋼筋在管壁斷面內(nèi)位置對鋼筋受力的有效高度的影響很大。同樣鋼筋用量，可具有更大的承載能力。
[0004]圓形混凝土管鋼筋在管壁斷面中的位置如圖1所示，圖中Dtl為圓形混凝土管內(nèi)孔直徑徑'D1為圓形混凝土管外徑、屯為內(nèi)層鋼筋中心直徑、d2為外層鋼筋中心直徑、Iitll為內(nèi)層鋼筋抗彎有效高度、h02為外層鋼筋抗彎有效高度。該混凝土管的內(nèi)、外輪廓線及鋼筋骨架均為圓形。鋼筋骨架內(nèi)、外兩層鋼筋在管壁斷面中沿圓周各點(diǎn)的抗彎有效高度Iic^htl2是均等的。
[0005]由于圓形混凝土管通常埋設(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，在管頂、管底產(chǎn)生的彎矩使管壁內(nèi)層受拉、數(shù)值最大。在管兩側(cè)產(chǎn)生的彎矩使管壁外層受拉。
[0006]因而，圓形混凝土管中鋼筋用量主要決定于內(nèi)層鋼筋用量，內(nèi)層鋼筋減少，是降低混凝土管材料用量及成本的主要因素。

【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圓橢形混凝土管，該混凝土管通過改變混凝土管管型，提高混凝土管結(jié)構(gòu)受力的合理性，從而達(dá)到提高混凝土管的承載能力、降低材料用量。
[0008]如上構(gòu)思，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種圓橢形混凝土管，包括管體和鋼筋骨架，其特征在于:管體的外輪廓線為橢圓形，內(nèi)孔和鋼筋骨架為正圓形，并且管體底部制有底座。
[0009]上述鋼筋骨架為正圓形單層鋼筋骨架或正圓形雙層骨架。
[0010]上述管體的接口形狀與尺寸和原圓形混凝土管相同。
[0011]上述底座為平底形。
[0012]本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0013]1、由于本實(shí)用新型保持原混凝土管的內(nèi)孔為圓形，因此可保持混凝土管的水力特性與原有圓形混凝土管不變。[0014]2、由于本實(shí)用新型保持原混凝土管所用鋼筋骨架仍為圓形，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。
[0015]3、由于本實(shí)用新型改變原混凝土管圓形外輪廓線為橢圓形外輪廓線，增大最大受力點(diǎn)的抗彎有效高度，可以達(dá)到提高混凝土管承載能力或降低材料用量。
[0016]4、由于本實(shí)用新型增加了混凝土管座，增加了混凝土管的承載能力，因此簡化了施工工藝，降低了施工費(fèi)用。
[0017]5、由于本實(shí)用新型使混凝土管的接口形狀與尺寸和原圓形混凝土管相同，因而，具有與原有圓形混凝土管的通用互換性。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0018]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；
[0019]圖2是本實(shí)用新型斷面形狀示意圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0020]如圖2所示:圖中Dtl為圓橢形混凝土管內(nèi)孔直徑訊為橢圓形混凝土管豎向高度(橢圓長徑);Bj為橢圓形混凝土管橫向?qū)挾?橢圓短徑)；Bd為圓橢形混凝土管底座寬度；di為橢圓形混凝土管頂部、底部管壁厚度；d2為橢圓形混凝土管側(cè)向腹部管壁厚度^tll為內(nèi)層鋼筋抗彎有效高度^tl2為外層鋼筋抗彎有效高度。
[0021]如圖2所示:本實(shí)用新型管體I的外輪廓線為橢圓形，內(nèi)孔和鋼筋骨架(包括內(nèi)層鋼筋3和外層鋼筋4)為正圓形，并且管體底部制有平底形底座2。上述管體的接口形狀與尺寸和原圓形混凝土管相同，可以是平接口、剛性企口、柔性接口的承插式接口、柔性接口的企口、柔性接口的鋼承口接口、柔性接口的玻璃鋼承口接口、玻璃鋼雙插口接口和柔性接口的雙插口接口。
[0022]如圖2所示:本實(shí)用新型橢圓形混凝土管的橫向?qū)挾菳1與圓形混凝土管的寬度相同。橢圓形混凝土管兩側(cè)向腹部管壁厚度(12與圓形混凝土管的管壁厚度相同。橢圓形混凝土管頂部、底部管壁厚度Cl1是根據(jù)結(jié)構(gòu)要求加厚，使管壁厚度從混凝土管兩側(cè)向腹部管壁厚度d2至頂部逐漸從d2加厚至Cl1。
[0023]如圖2所示:本實(shí)用新型配置的鋼筋骨架，若為雙層骨架，內(nèi)層鋼筋與內(nèi)圓輪廓線的距離(內(nèi)層鋼筋保護(hù)層厚度)沿圓周均勻一致。外層鋼筋與外橢圓輪廓線的距離(外層鋼筋保護(hù)層厚度)，由兩側(cè)腹部的1?逐漸增厚至管子頂部及管子底部的Iitllt5
[0024]本實(shí)用新型改變圓形混凝土管的外輪廓線，由圓形改為橢圓形，內(nèi)孔和鋼筋骨架(單層鋼筋或雙層鋼筋)仍為圓形。這樣，混凝土管的壁厚(橢圓形混凝土管頂部、底部管壁厚度Cl1和橢圓形混凝土管側(cè)向腹部管壁厚度d2)、外輪廓線與外層鋼筋的距離，由均等變?yōu)椴痪?，頂部和底部最大，兩?cè)腹部最小，使頂部和底部內(nèi)層鋼筋的抗彎有效聞度1?加大，可以在不增加鋼筋用量的條件下增大混凝土管的承載能力，或是在保持原有等級混凝土管的承載能力不變而改少鋼筋用量，達(dá)到節(jié)約材料的效果。
[0025]本實(shí)用新型將混凝土管底部制有平底形管座2，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，可降低對地基承載力的要求及提高混凝土管承載能力。同時，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】
1.一種圓橢形混凝土管，包括管體和鋼筋骨架，其特征在于:管體的外輪廓線為橢圓形，內(nèi)孔和鋼筋骨架為正圓形，并且管體底部制有底座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓橢形混凝土管，其特征在于:上述鋼筋骨架為正圓形單層鋼筋骨架或正圓形雙層骨架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓橢形混凝土管，其特征在于:上述管體的接口形狀與尺寸和原圓形混凝土管相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓橢形混凝土管，其特征在于:上述底座為平底形。
【文檔編號】F16L9/153GK203500687SQ201320522849
【公開日】2014年3月26日 申請日期: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 申請人:天津市澤寶水泥制品有限公司