专利名称：砼预制构件十字形双向组合式塔机基础的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种析型固定式塔机基础。
目前，固定式塔机(标准节塔身)基础，全部采用现浇砼整体式基础。其施工周期长(30天以上)，相应造成塔机安装周期长。因其体积大(平均15-18m3)，重量大(平均37-45T)不利搬运。只能一次性使用，用毕必须拆除。造成人力、物力、财力的大量浪费。拆除时必须采用爆破手段，即不安全，又产生大量砼废弃物，造成污染源。
本发明的目的和任务是，提供一种用砼预制构件通过一定方式进行组合成为与传统现浇砼整体式塔机基础作用完全相同的新型塔机基础。要求其基础应具备以下几方面特点1.实现工厂化生产，施工现场组装。
2.一次性投入，反复多次使用，其寿命应与塔机寿命相同甚至超过塔机寿命，经济效益显著。
3.装、拆、运方便快捷，周期短，能大大缩短塔机装、拆周期，满足施工提高塔机利用率的要求，节约人力、物力、时间。
4.消除清理拆除爆破工序，消除砼废弃物，保护环境。
本发明——砼预制构件十字形双向组合式塔机基础，是这样实现的将一座整体十字形砼塔机基础分解为二十五件砼预制构件，通过机械方式将构件沿基础十字轴线联接成主十字形梁，再在除中心件<1>以外的所有过渡件<2>、端件<3>的两侧对称横向布置过渡附件<4>、<5>、端附件<6>、<7>，通过机械联接，将全部砼预制构件联接为一体，大部分埋入土层。如
图1、4所示。地脚螺栓<25>安装于过渡件<2>和端件<3>上。把构件横截面设计成倒T形，目的是扩大基础受力面积，并充分利用覆土的力学特性，使基础的承载力和抗倾覆力矩增大，从而提高基础的安全度。其具体结构通过实施例和附图加以详细说明附图1.砼预制构件十字形双向组合式塔机基础平面组装图附图2.砼预制构件十字形双向组合式塔机基础A-A剖面图附图3.砼预制构件十字形双向组合式塔机基础B-B剖面图附图4.砼预制构件十字形双向组合式塔机基础C-C剖面图附图5.砼预制构件十字形双向组合式塔机基础D-D剖面图附图6.砼预制构件十字形双向组合式塔机基础<9>局部放大图附图7.砼预制构件十字形双向组合式塔机基础<10>局部放大图附图8.砼预制构件十字形双向组合式塔机基础<38>局部放大图附图9.砼预制构件十字形双向组合式塔机基础螺栓联接平面图附图10.传统设计塔机基础图附图11.传统设计塔机基础图本发明——砼预制构件十字形双向组合式塔机基础的构造如图1所示。由砼基础(一)和地脚螺栓<25>组成。其砼基础(一)由中心件<1>一件、过渡件<2>四件、端件<3>四件、过渡附件<4>、<5>各四件、端附件<6>、<7>各四件共二十五件组合而成。地脚螺栓设于过渡件<2>和端件<3>上。
其中心件<1>为平面正方形体，如图1、2、3所示，其过渡件<2>、端件<3>为长方体，如图1、2、3、4、5所示。其过渡附件<4>与过渡附件<5>为互相对称的多边梯形体，如图1、5所示。其端附件<6>、<7>为互相对称的平面四边梯形体，如图1、4、5所示。
中心件<1>内沿基础十字轴线上下各设一组空间交叉螺栓孔<11>、<15>、<13>、<17>，与过渡件<2>和端件<3>上的螺栓孔<11>、<15>、<13>、<17>相对应，其螺栓<22>通过螺母<36>、螺栓套管<34>将中心件<1>、过渡件<2>和端件<3>联为一体。构成基础主十字梁，如图1、2、3、9所示。
过渡件<2>上设有垂直于基础十字轴线的水平螺栓孔<21>，与过渡附件<4>、<5>上的螺栓孔<21>相对应。其螺栓<22>通过螺母<36>，将过渡件<2>与过渡附件<4>、<5>联为一体，共同构成一个倒T形截面。如图9、2、3、5、8所示。
端件<3>上设有垂直于基础十字轴线的水平螺栓孔<21>，与端附件<6>、<7>上的螺栓孔<21>相对应。其螺栓<22>通过螺母<36>将端件<3>与端附件<6>、<7>联为一体。共同构成一个倒T形截面。如图4、2、3、9、8所示。
在过渡件<2>与过渡附件<4>、<5>之间和端件<3>与端附件<6>、<7>之间，预留间隙<19>，螺栓孔<21>端部与套圈<26>联接，在套圈<26>与<26>之间设套环<27>，通过调整螺母<36>将过渡件<2>与过渡附件<4>、<5>、端件<3>与端附件<6>、<7>联成一体。
发明人为了使基础构件拆装方便，在中心件<1>、过渡件<2>、端件<3>、过渡附件<4>、<5>、端附件<6>、<7>之间的螺栓孔<11>、<13>、<15>、<17>的一端与套圈<32>、套管<31>、套圈<30>，另一端与套圈<29>联接为一体，套圈<29>与套圈<30>之间设套环<28>，螺栓<22>之间以螺栓套管<34>联接。螺栓孔<11>、<13>、<15>、<17>、<21>在端件端部或过渡附件<4>、<5>、端附件<6>、<7>的侧向端部与套圈<32>、套管<31>、套圈<30>联接。通过调整螺母<36>、螺栓套管<34>将中心件<1>、过渡件<2>、端件<3>、过渡附件<4>、<5>、端附件<6>、<7>联为一体。
发明人为了确保基础的整体性，在构件与构件之间设统一尺寸的预留间隙<19>，在预留间隙两侧的构件表面预制凹槽<20>，螺栓紧固使构件定位后，在预留间隙处浇筑高强度早强微膨胀砼填充层<19>、<20>，使后浇筑填充层<19>、<20>成为凸形，用以有效地制约构件间的互相位移，并通过与螺栓共同工作，进一步提高了基础构件的整体性。为了便于拆、卸，在浇筑填充层<19>、<20>之前，将预留间隙处构件表面满涂隔离层<35>，如图6所示。
地脚螺栓的完好是影响塔机基础寿命的关键因素之一。发明人为了防止因构件拆、装、运过程中损坏地脚螺栓而使构件报废，在过渡件<2>和端件<3>的地脚螺栓相应位置预埋了钢管孔<23>，钢管孔<23>的下端与预设的槽<24>相联通，螺母<36>从槽进入，与地脚螺栓<25>相联接，便于螺栓更换。
实践证明，本发明——砼预制构件十字形双向组合式塔机基础，与传统的整体式现浇砼塔机基础(如图10、11所示)相比，具有承载力和抗倾覆力矩大，基础安全度大，拆、装、运方便快捷，其拆、装、运周期仅为2-3天，相当于传统整体式现浇砼基础施工周期的7％-8％，从而可大大缩短塔机安装周期，为提高工程施工的塔机利用率进而缩短工期创造了十分有利的条件，相应提高了塔机的机动性。把基础现浇施工变为工厂生产，现场组装，基础质量有可靠保证。实现了一次投入，反复多次使用，节约了塔机使用成本中占很大比例的基础费用，同时节约了大量人力、材料、也消除了因爆破清理传统基础产生的砼废弃物，消除了污染源。因此，本发明——砼预制构件十字形双向组合式塔机基础是目前较大额定起重力矩的固定式塔式起重机(标准节塔身)理想的新型基础。
权利要求
1.砼预制构件十字形双向组合式塔基础，由砼基础(一)和地脚螺栓<25>组成。其特征在于(1)砼基础(一)由中心件<1>、过渡件<2>、端件<3>、过渡附件<4>、<5>、端附件<6>、<7>共同组成，平面呈十字形。其中心件为平面正方体。过渡件<2>、端件<3>为长方体。过渡附件<4>、<5>为左右对称的多边梯形体。端附件<6>、<7>为平面四边梯形体。其地脚螺栓<25>安装在过渡件<2>和端件<3>上。(2)其基础十字轴线位置的垂直纵截面为长方形，过渡件<2>和过渡附件<4>、<5>、端件<3>和端附件<6>、<7>所组成的垂直横截面为倒T形。(3)中心件<1>在基础十字轴线位置，上下各设一组空间交叉螺栓孔<11>、<15>、<13>、<17>，与过渡件<2>、端件<3>上的螺栓孔<11>、<15>、<13>、<17>相对应。其螺栓<22>通过螺母<36>、螺栓套管<34>将中心件<1>、过渡件<2>、端件<3>联接成一体。(4)过渡件<2>、端件<3>上设有横向螺栓孔<21>与过渡附件<4>、<5>、端附件<6>、<7>上的螺栓孔<21>相对应，其螺栓<22>通过螺母<36>、螺栓套管<34>将过渡件<2>和过渡附件<4>、<5>、端件<3>和端附件<6>、<7>联成一体。(5)构件材料可采用与普通砼性能相近的其它材料。
2.如权利要求1所述的砼预制构件十字形双向组合式塔机基础，其特征在于中心件<1>、过渡件<2>、端件<3>、过渡附件<4>、<5>、端附件<6>、<7>内设螺栓孔<11>、<13>、<15>、<17>，其一种端部设计(用于构件之间的联接)为螺栓孔管<11>、<13>、<15>、<17>一端与套圈<32>、套管<31>、套圈<30>联接，另一端与套圈<29>联接，套圈<29>、<30>之间设套环<28>，如图6所示。其另一种端部设计(用于端件<3>外端和过渡附件<4>、<5>、端附件<6>、<7>的侧向外端)螺栓孔套管<11>、<13>、<15>、<17>、<21>端部与套圈<32>、套管<31>、套圈<30>联接。螺栓<22>之间的联接使用螺栓套管<34>。
3.如权利要求2所述的砼预制构件十字形双向组合式塔机基础，其特征在于其中心件<1>、过渡件<2>、端件<3>、过渡附件<4>、<5>、端附件<6>、<7>之间预设固定尺寸的间隙，其间隙两侧的构件表面有凹形槽<20>，使后浇筑填充层<19>形成凸形，填充层<19>为高强度早强微膨胀砼。
4.如权利要求3所述的砼预制构件十字形双向组合式塔机基础，其特征在于在过渡件<2>和端件<3>上地脚螺栓<25>规定位置设相应的预埋钢管孔<23>，钢管孔下端与槽<24>相通联，槽<24>内设螺母<36>与地脚螺栓<25>联接。
全文摘要
砼预制构件十字形双向组合式塔机基础,是由砼预制件中心件、过渡件、端件、过渡附件、端附件共25件组成。地脚螺栓在过渡件、端件上。通过螺栓将七种型号的预制件联为一体。本基础具有承载力大、安全度高、拆、装、运方便快捷、一次投入,可反复使用,其安装周期仅为传统整体式现浇砼基础的7%—8%、大幅度降低塔机使用成本、节约人力、物力、消除污染等特点。提高了固定式塔机的综合技术、经济、社会效益。
文档编号E02D27/32GK1197875SQ9810147
公开日1998年11月4日 申请日期1998年5月13日 优先权日1998年5月13日
发明者赵正义 申请人:赵正义