一种单立柱花形塔及其施工方法与流程

本发明涉及建筑领域，特别是一种广告塔结构及其施工方法。

背景技术：

广告塔主要形式是指以独立基础高耸于道路两侧等车流，人流较多场所的大型户外广告牌。随着我国经济的快速发展,伴随而起的户外广告业也日益兴旺。在单立柱广告牌的设计制作中,对其造型、规模及效益等方面的要求也不断提高,在满足广告效果的前提下,其结构与基础的安全性尤其重要，是大型品牌推广，政府公益宣传，形象展示，产品销售的常用户外媒体。

单立柱广告塔是树立在高速公路两侧的由一根立柱支撑的大型广告牌，现有的logo塔一般为混凝土结构、轻钢桁架结构或单立柱广告牌式logo塔，而且混凝土结构施工时间较长，并且对于造型复杂的广告塔不易施工；轻钢桁架塔结构，则因为桁架杆件较多、结构较为复杂、施工不方便，同时结构也不稳定；此外，单立柱广告牌式logo塔模式较单一，大多是两面或三面的，可塑性较差，应用不灵活、不能广泛使用；而且为了突显广告塔，现有的广告塔越做越大、这样就影响了单立柱广告塔的安全性和结构稳定性。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种单立柱花形塔及其施工方法，要解决现有塔体结构复杂、不稳定的技术问题；并解决施工不便、效率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种单立柱花形塔，包括塔身、连接在塔身顶部的塔冠和连接在塔冠上的检修结构，所述塔冠包括套接在塔身上的第一桁架盘、第二桁架盘和第三桁架盘，所述第一桁架盘、第二桁架盘和第三桁架盘由下至上依次平行间隔布置。

所述第一桁架盘的直径小于第二桁架盘的直径、由第一桁架盘向第二桁架盘放射状环向连接有一组第一刚性支撑，相邻的第一刚性支撑的对角之间呈剪叉式连接有第一拉索。

所述第二桁架盘的直径大于第三桁架盘的直径，在第二桁架盘与第三桁架盘之间的竖直平面内环向设有一组第二刚性支撑，第二刚性支撑在该竖直平面内逆时针倾斜，相邻的第二刚性支撑的对角之间呈剪叉式连接有第二拉索。

所述第一桁架盘包括由塔身向外放射状环向分布的一组第一放射主梁、环向连接在第一放射主梁内端部的第一环向加强梁、环向连接在第一放射主梁外端口的第一环向主梁，加强环向受力的刚性拉杆及加强端部受力的加劲板。

所述第一放射主梁的内端口之间环向连接有第一加劲板。

所述第一放射主梁与第一环向加强梁和第一环向主梁围合成的空间内对角上连接有至少一根第一刚性斜拉杆。

所述第三桁架盘包括由塔身向外放射状环向分布的一组第三放射主梁、环向连接在第三放射主梁内端部的第三环向加强梁、环向连接在第三放射主梁中部的第三环向主梁、由第三环向主梁向外放射状环向分布的一组第三放射次梁以及环向连接在第三放射主梁外端部的第三环向连系梁。

第三环向加强梁、第三环向主梁和第三环向连系梁三者同心、且直径由内向外依次增加。

所述第三放射主梁的两侧分别对应有一长一短两根第三放射次梁，三者的外端面上连接有一根弧形的第三造型梁。

所述第三造型梁的弯曲角度整体呈顺时针或者逆时针。

所述第三放射主梁的内端口之间环向连接有第三加劲板。

所述第三放射主梁与第三环向加强梁和第三环向主梁围合成的空间内对角上连接有至少一根第三刚性斜拉杆。

所述第二桁架盘包括由塔身向外放射状环向分布的一组第二放射主梁、第二环向连接在第二放射主梁内端部的第二环向加强梁、环向连接在第二放射主梁中部的第二环向主梁、由第二环向主梁向外放射状环向分布的一组第二放射次梁以及环向连接在第二放射主梁外端部的第二环向连系梁。

第二环向加强梁、第二环向主梁和第二环向连系梁三者同心、且直径由内向外依次增加。

所述第二放射主梁的两侧分别对应有一长一短两根第二放射次梁，三者的外端面上连接有一根弧形的第二造型梁。

第二造型梁的弯曲角度整体呈顺时针或者逆时针。

所述第二放射主梁的内端口之间环向连接有第二加劲板。

所述第二放射主梁与第二环向加强梁和第二环向主梁围合成的空间内对角上连接有至少一根第二刚性斜拉杆。

所述检修结构包括检修爬梯、检修走道栏杆和检修走道平台。

所述检修爬梯的两端穿过第二桁架盘分别与第一桁架盘和第三桁架盘连接。

所述检修走道栏杆连接在第二桁架盘和和第三桁架盘上、检修走道平台的侧面。

所述检修走道平台设置于环向主梁的外侧，包括环向连接在放射主梁上的检修走道梁以及铺设在检修走道梁和环向主梁上的检修走道板。

所述塔身由下至上包括依次对接的下层塔节、中层塔节和上层塔节，三者的截面尺寸依次减小；所述下层塔节的下端通过预埋锚栓与工作面连接；所述上层塔节的上端与塔冠连接。

一种如所述的单立柱花形塔的施工方法，具体步骤如下：

步骤一，安装预埋锚栓，进行基层混凝土施工。

步骤二，安装下层塔节，通过预埋锚栓将下层塔节与基层混凝土连接。

步骤三，安装中层塔节，与下层塔节对接焊接连接。

步骤四，安装上层塔节，与中层塔节对接焊接连接。

步骤五，安装第一桁架盘，将第一桁架盘连接在上层塔节的上端、并与上层塔节焊接连接。

步骤六，安装第一刚性支撑，将第一刚性支撑与第一桁架盘焊接连接。

步骤七，安装第二桁架盘，将第二桁架盘连接在上层塔节的上、并与第一刚性支撑对应焊接连接。

步骤八，安装第二刚性支承，将第二刚性支撑与第二桁架盘对应焊接连接。

步骤九，安装第三桁架盘，将第三桁架盘连接在上层塔节的上、并与第二刚性支撑焊接连接。

步骤十，安装第一斜拉索，第一斜拉索的两端分别通过螺栓与第一桁架盘、第二桁架盘对应连接，并进行对称拉紧后紧固。

步骤十一，安装第二斜拉索，第二斜拉索的两端分别通过螺栓与与第二桁架盘、第三桁架盘对应连接，并进行对称拉紧后紧固。

步骤十二，安装检修爬梯，检修爬梯的两端穿过第二桁架盘、分别与第一桁架盘和第三桁架盘焊接固定。

步骤十三，安装检修走道栏杆，在第二桁架盘、第三桁架盘上的对应位置环向连接一圈检修走道栏杆，至此，完成单立柱花形塔的施工。

所述第二桁架盘的安装方法，具体步骤如下：

步骤一，搭设拼装胎具，放设定位线。

步骤二，将第二放射主梁安装上胎，并进行定位。

步骤三，安装第二环向主梁，将第二环向主梁与第二放射主梁焊接连接。

步骤四，安装第二环向加强梁，将第二环向加强梁与第二放射主梁焊接连接。

步骤五，安装第二放射次梁，将第二放射次梁与第二环向主梁焊接连接。

步骤六，安装第二环向连系梁，将环向连系梁与放射主梁、第二放射次梁焊接连接。

步骤七，安装第二造型梁，将第二造型梁与第二放射主梁、第二放射次梁焊接连接。

步骤八，安装第二加劲板，将第二加劲板与第二放射主梁焊接连接。

步骤九，安装第二刚性拉杆，将第二刚性拉杆分别与第二环向主梁和第二放射主梁和第二环向加强梁焊接连接。

步骤十，安装检修走道梁，将检修走道主梁与放射主梁焊接连接。

步骤十一，安装检修走道板，将检修走道板铺设在检修走道梁和第二环向主梁上、并与检修走道梁焊接连接。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明以新的结构形式展现了新的设计思路，提供了一种新的表达形式，本发明的单立柱花形塔为单立柱塔冠桁架结构，其结构简单、稳定：塔身为简单立柱，本发明针对塔体头大脚小情况，采取塔身截面由下到上逐渐变小的结构；本发明的塔冠采用规则桁架拼装而成，塔冠桁架结构稳固，为整体结构提供了稳固的受力结构；桁架盘之间通过刚性支撑进行竖向受力传递、形成整体，并通过拉索进行竖向加固、对桁架的稳固性进一步进行加强；主桁架即第二桁架盘通过放射状主梁进行水平面传递，通过环向加强梁和刚性拉杆进行水平结构加强及受力传递，使桁架受力由外而内，保证桁架盘整体的受力；极大的解决单立柱柱顶桁架的受力难题及整体稳定性，本发明的结构更为简单，施工更为方便、快捷，在保证塔冠结构受力稳定的同时外形更具有可塑性，充分发挥结构优势实现多造型表达，更能充分表达与企业文化或建筑设计思想契合的内涵。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的塔冠的结构示意图。

图3是本发明的第二桁架盘的结构示意图。

图4是本发明的第一桁架盘的结构示意图。

图5是本发明的第三桁架盘的结构示意图。

附图标记：1－预埋锚栓、2－下层塔节、3－中层塔节、4－上层塔节、5－塔冠、5.1－第一桁架盘、5.11－第一放射主梁、5.12－第一环向主梁、5.13－第一环向加强梁、5.14－第一刚性斜拉杆、5.15－第一加劲板、5.2－第一刚性支撑、5.3－第二桁架盘、5.31－第二放射主梁、5.32－第二环向主梁、5.33－第二环向加强梁、5.34－第二放射次梁、5.35－第二环向联系梁、5.36－第二造型梁、5.37-第二刚性斜拉杆、5.38－第二加劲板、5.4－第二刚性支撑、5.5－第三桁架盘、5.51－第三放射主梁、5.52－第三环向主梁、5.53－第三环向加强梁、5.54－第三放射次梁、5.55－第三环向联系梁、5.56－第三造型梁、5.57-第三刚性斜拉杆、5.58－第三加劲板、5.6－第一斜拉索、5.7－第二斜拉索、6-检修结构、6.1－检修爬梯、6.2－检修走道栏杆、6.3-检修走道平台、6.31-检修走道梁、6.32-检修走道板。

具体实施方式

实施例参见图1所示，这种单立柱花形塔，包括塔身、连接在塔身顶部的塔冠5和连接在塔冠5上的检修结构6，所述塔身由下至上包括依次对接的下层塔节2、中层塔节3和上层塔节4，三者的截面尺寸依次减小；所述下层塔节2的下端通过预埋锚栓与工作面连接；所述上层塔节4的上端与塔冠连接。

参见图2所示，所述塔冠5包括套接在塔身上的第一桁架盘5.1、第二桁架盘5.3和第三桁架盘5.5，所述第一桁架盘5.1、第二桁架盘5.3和第三桁架盘5.5由下至上依次平行间隔布置。

所述第一桁架盘5.1的直径小于第二桁架盘5.3的直径、由第一桁架盘5.1向第二桁架盘5.3放射状环向连接有一组第一刚性支撑5.2，相邻的第一刚性支撑5.2的对角之间呈剪叉式连接有第一拉索5.6。

所述第二桁架盘5.3的直径大于第三桁架盘5.5的直径，在第二桁架盘5.3与第三桁架盘5.5之间的竖直平面内环向设有一组第二刚性支撑5.4，第二刚性支撑5.4在该竖直平面内逆时针倾斜，相邻的第二刚性支撑5.4的对角之间呈剪叉式连接有第二拉索5.7。

参见图4所示，所述第一桁架盘5.1包括由塔身向外放射状环向分布的一组第一放射主梁5.11、环向连接在第一放射主梁5.31内端部的第一环向加强梁5.12、环向连接在第一放射主梁5.11外端口的第一环向主梁5.13，加强环向受力的刚性拉杆5.14及加强端部受力的加劲板5.15；所述第一放射主梁5.11的内端口之间环向连接有第一加劲板5.15；所述第一放射主梁5.11与第一环向加强梁5.13和第一环向主梁5.12围合成的空间内对角上连接有至少一根第一刚性斜拉杆5.14。

参见图5所示，所述第三桁架盘5.5直径大于第一桁架盘的直径，包括由塔身向外放射状环向分布的一组第三放射主梁5.51、环向连接在第三放射主梁5.51内端部的第三环向加强梁5.53、环向连接在第三放射主梁5.51中部的第三环向主梁5.52、由第三环向主梁5.52向外放射状环向分布的一组第三放射次梁5.54以及环向连接在第三放射主梁5.51外端部的第三环向连系梁5.55；第三环向加强梁5.53、第三环向主梁5.52和第三环向连系梁5.55三者同心、且直径由内向外依次增加；所述第三放射主梁5.51的两侧分别对应有一长一短两根第三放射次梁5.54，三者的外端面上连接有一根弧形的第三造型梁5.56；所述第三造型梁的弯曲角度整体呈顺时针或者逆时针；所述第三放射主梁5.51的内端口之间环向连接有第三加劲板5.58；所述第三放射主梁5.51与第三环向加强梁5.53和第三环向主梁5.52围合成的空间内对角上连接有至少一根第三刚性斜拉杆5.57。

参见图3所示，所述第二桁架盘5.3包括由塔身向外放射状环向分布的一组第二放射主梁5.31、环向连接在第二放射主梁5.1内端部的第二环向加强梁5.33、环向连接在第二放射主梁5.31中部的第二环向主梁5.32、由第二环向主梁5.32向外放射状环向分布的一组第二放射次梁5.34以及环向连接在第二放射主梁5.1外端部的第二环向连系梁5.35；第二环向加强梁5.33、第二环向主梁5.32和第二环向连系梁5.35三者同心、且直径由内向外依次增加。

所述第二放射主梁5.31的两侧分别对应有一长一短两根第二放射次梁5.34，三者的外端面上连接有一根弧形的第二造型梁5.36；造型梁的弯曲角度整体呈顺时针或者逆时针；所述第二放射主梁5.31的内端口之间环向连接有第二加劲板5.38；所述第二放射主梁5.31与第二环向加强梁5.33和第二环向主梁5.32围合成的空间内对角上连接有至少一根第二刚性斜拉杆5.37。

所述检修结构6包括检修爬梯6.1、检修走道栏杆6.2和检修走道平台6.3；所述检修爬梯6.1的两端穿过第二桁架盘5.3分别与第一桁架盘5.1和第三桁架盘5.5连接；所述检修走道栏杆6.2连接在第二桁架盘5.3和和第三桁架盘5.5上、检修走道平台6.3的侧面.

参见图3所示，所述检修走道平台6.3设置于第二环向主梁5.32的外侧，包括环向连接在第二放射主梁5.31上的检修走道梁6.31以及铺设在检修走道梁6.31和第二环向主梁5.32上的检修走道板6.32。

参见图5所示，所述检修走道平台6.3设置于第三环向主梁5.52的外侧，包括环向连接在第三放射主梁5.51上的检修走道梁6.31以及铺设在检修走道梁6.31和第三环向主梁5.52上的检修走道板6.32。

一种如所述的单立柱花形塔的施工方法，具体步骤如下：

步骤一，安装预埋锚栓1，进行基层混凝土施工。

步骤二，安装下层塔节2，通过预埋锚栓将下层塔节与基层混凝土连接。

步骤三，安装中层塔节3，与下层塔节对接焊接连接。

步骤四，安装上层塔节4，与中层塔节对接焊接连接。

步骤五，安装第一桁架盘5.1，将第一桁架盘连接在上层塔节的上端、并与上层塔节焊接连接。

步骤六，安装第一刚性支撑5.2，将第一刚性支撑与第一桁架盘焊接连接。

步骤七，安装第二桁架盘5.3，将第二桁架盘连接在上层塔节的上、并与第一刚性支撑对应焊接连接。

步骤八，安装第二刚性支承5.4，将第二刚性支撑与第二桁架盘对应焊接连接。

步骤九，安装第三桁架盘5.5，将第三桁架盘连接在上层塔节的上、并与第二刚性支撑焊接连接。

步骤十，安装第一斜拉索5.6，第一斜拉索的两端分别通过螺栓与第一桁架盘、第二桁架盘对应连接，并进行对称拉紧后紧固。

步骤十一，安装第二斜拉索5.7，第二斜拉索的两端分别通过螺栓与与第二桁架盘、第三桁架盘对应连接，并进行对称拉紧后紧固。

步骤十二，安装检修爬梯6.1，检修爬梯的两端穿过第二桁架盘、分别与第一桁架盘和第三桁架盘焊接固定。

步骤十三，安装检修走道栏杆6.2，在第二桁架盘、第三桁架盘上的对应位置环向连接一圈检修走道栏杆，至此，完成单立柱花形塔的施工。

所述第二桁架盘的安装方法，具体步骤如下：

步骤一，搭设拼装胎具，放设定位线。

步骤二，将第二放射主梁5.31安装上胎，并进行定位。

步骤三，安装第二环向主梁5.32，将第二环向主梁与第二放射主梁焊接连接。

步骤四，安装第二环向加强梁5.33，将第二环向加强梁与第二放射主梁焊接连接。

步骤五，安装第二放射次梁5.34，将第二放射次梁与第二环向主梁焊接连接。

步骤六，安装第二环向连系梁5.35，将环向连系梁与放射主梁、第二放射次梁焊接连接。

步骤七，安装第二造型梁5.36，将第二造型梁与第二放射主梁、第二放射次梁焊接连接。

步骤八，安装第二加劲板5.38，将第二加劲板与第二放射主梁焊接连接。

步骤九，安装第二刚性拉杆5.37，将第二刚性拉杆分别与第二环向主梁和第二放射主梁和第二环向加强梁焊接连接。

步骤十，安装检修走道梁6.31，将检修走道主梁与放射主梁焊接连接。

步骤十一，安装检修走道板6.32，将检修走道板铺设在检修走道梁和第二环向主梁上、并与检修走道梁焊接连接。