裝配式塔機基礎的水平連接系統(tǒng)構造的制作方法
【專利摘要】裝配式塔機基礎的水平連接系統(tǒng)構造為適應周期移動使用的塔式起重機基礎反復裝配和重復使用的技術要求,把鋼和混凝土等不同材料以機加工、焊接或鑄造或以模具成型等工藝共同構成水平連接系統(tǒng)的具有重復裝配、延長鋼絞線使用壽命、防腐蝕和抗沖擊性能的構造。
【專利說明】裝配式塔機基礎的水平連接系統(tǒng)構造
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及周期移動使用或固定使用的塔桅式機械設備的裝配式砼預制獨 立式梁板結構基礎的后張法預應力水平連接系統(tǒng)構造。
【背景技術】
[0002] 目前,建筑、電力、石油、信息、地礦、軍事各領域的周期移動使用的如建筑固定式 塔機、風力發(fā)電機、采油機、信號塔架、鉆探機及大型陸基雷達等塔桅式結構基礎,大都采用 整體現澆砼基礎,其明顯弊端在于,資源利用率極低、施工周期長,寒冷地區(qū)制作周期更長, 干旱地區(qū)施工困難,不能重復使用,同時造成大量資源浪費和環(huán)境污染。近年來已有裝配式 塔機砼預制獨立式梁板結構基礎問世,開辟了塔桅式機械設備基礎裝配式、重復使用、基礎 砼預制構件輕量化的方向和道路。但針對塔桅式機械設備裝配式砼預制獨立式梁板結構基 礎重復使用和輕量化兩大技術經濟目標,存在砼預制構件水平連接系統(tǒng)構造復雜、制作工 藝程序多、系統(tǒng)封閉性差等因素造成制作成本大、周期長、系統(tǒng)銹蝕嚴重造成重復使用次數 少等產業(yè)化的不利因素。徹底突破這一技術瓶頸,大幅度減少占基礎制作成本四分之一的 預應力水平連接系統(tǒng)的工藝程序、降低制作成本同時延長水平連接系統(tǒng)的使用壽命對塔桅 式機械設備裝配式砼預制獨立式梁板結構基礎的產業(yè)化具有重要意義。 實用新型內容
[0003] 本實用新型的目的和任務是提供一種較現有后張法預應力技術構造節(jié)約鋼材、減 少工藝程序、系統(tǒng)封閉性和抗銹蝕性能提高,并提高鋼絞線重復使用次數,大幅降低生產及 使用成本的裝配式塔機基礎的水平連接系統(tǒng)構造,為塔桅式機械設備裝配式砼預制獨立式 梁板結構基礎的產業(yè)化創(chuàng)造技術條件。
[0004] 本實用新型包括裝配式固定式塔機砼獨立梁板結構基礎的水平連接系統(tǒng)的3種 固定端構造、1種張拉端構造和與固定端、張拉端連接貫通的鋼絞線水平孔道的構造。
[0005] 鋼絞線孔道構造(301)由水平設置于組成砼基礎獨立梁板結構的各基礎砼預制 構件(19)內的空間交叉的剖面為圓形的η條鋼絞線孔道(2)構成,該η為大于等于2的整 數倍數的整數,砼獨立梁板結構基礎由砼中心件(26)、砼基礎梁(27)和砼抗壓板(28)水 平組合而成;每條鋼絞線孔道(2)的縱向軸心相互連通使每條孔道的任意橫向剖切位置的 兩側的圓形剖面的圓心重合;各條鋼絞線孔道構造(301)的垂直投影交會于基礎砼結構的 平面中心;鋼絞線(4)貫穿于鋼絞線孔道(2)內,鋼絞線孔道(2)的孔道內壁由鋼管或塑 料管⑶或砼⑴構成,各鋼絞線孔道⑵的縱向軸心在砼中心件(26)之外的各基礎砼預 制構件(19)內水平,每道鋼絞線孔道(2)的兩個端頭分別與鋼絞線⑷的固定端構造1號 (101)或固定端構造2號(102)或固定端構造3號(103)和張拉端構造(201)連通;如圖 1、2、3、4、5、6 所示。
[0006] 固定端構造1號(101)的構造:固定端鋼封口套管(30)為內徑外向端大于內向 端的水平管,管內空腔部分為平截頭圓錐體,固定端鋼封口套管(30)的內徑較大的圓環(huán)形 底面與基礎砼預制構件(19)的砼(1)的外立面相平,固定端鋼封口套管(30)的內徑較小 的圓環(huán)形底面與固定端鋼水平套管(29)的圓環(huán)形剖面的內徑相同且與固定端鋼水平套管 (29) 的水平外向端面連接,承壓圈(20)的外徑大于或等于固定端鋼水平套管(29)的外徑, 承壓圈(20)的中心圓孔直徑大于或等于鋼絞線孔道(2)或鋼管或塑料管(3)的內徑,承壓 圈(20)的外向面與固定端鋼水平套管(29)的內向面連接,錨筋(6)與承壓圈(20)的外徑 面或內向面連接;固定端過渡管(9)的橫剖面為圓環(huán)形,固定端過渡管(9)的外向端的內徑 大于或等于承壓圈(20)中心孔的孔徑,固定端過渡管(9)的外向端與承壓圈(20)的內向 面連接,環(huán)形錨筋1號(11)與固定端過渡管(9)的外徑面連接;鋼管或塑料管(3)的橫剖 面為圓環(huán)形,鋼管或塑料管(3)的外向端與固定端過渡管(9)的內向端連接;組合后的固定 端鋼封口套管(30)、固定端鋼水平套管(29)、承壓圈(20)、固定端過渡管(9)和鋼絞線孔道 (2)的縱向軸心重合為同一水平直線;鋼絞線定位板(5)為圓柱體,其外徑略小于固定端鋼 水平套管(29)的內徑,鋼絞線定位板(5)的厚度和各承壓管(12)的總長度和鋼絞線錨頭 (8)的長度之和小于固定端鋼水平套管(29)的長度,鋼絞線定位板(5)上設有與該圓柱體 縱向軸心同方向的圓孔(22)m個,該m為大于等于1的整數,圓孔(22)的內徑略大于鋼絞 線⑷的外徑且小于鋼絞線錨頭⑶的外徑;在鋼絞線定位板(5)的內立面與承壓圈(20) 的外立面之間設有件數為R的承壓管(12),該R為大于等于1的整數,承壓管(12)的外徑 與鋼絞線定位板(5)的外徑相同,承壓管(12)的內徑不小于承壓圈(20)中心孔的孔徑,承 壓管(12)的長度大于夾片(14)的長度;固定端封閉件(10)為平截頭圓錐體,該平截頭圓 錐體的上、下底面的外徑與固定端鋼封口套管(30)的外向端和內向端的內徑對應相等;如 圖3所示。
[0007] 固定端構造2號(102)與固定端構造1號(101)的區(qū)別在于:固定端鋼封口套管 (30) 的材料是與基礎砼預制構件相同并融為一體的砼(1);如圖4所示。
[0008] 固定端構造3號(103)與固定端構造1號(101)的區(qū)別在于:以固定端砼水平套 管(21)替代固定端鋼水平套管(29)和固定端鋼封口套管(30),固定端砼水平套管(21)的 材料為與基礎砼預制構件相同并融為一體的砼(1);如圖5所示。
[0009] 張拉端構造(201)的構造:張拉端過渡管(17)的剖面為圓形環(huán),張拉端過渡管 (17)的外向端內徑大于或等于張拉端封口圈(24)的內徑并與張拉端封口圈(24)的內向 面連接,環(huán)形錨筋2號(25)與張拉端過渡管(17)的外徑面連接;張拉端過渡管(17)的內 向端內徑與鋼絞線孔道(2)或鋼管或塑料管(3)的內徑相同;在張拉端封口圈(24)的外 向面上設有縱向剖面為矩形且內徑與張拉端封口圈(24)內徑相同的圓環(huán)形凹槽(7),張拉 端封口圈(24)的外向垂直面與基礎砼預制構件(19)的砼(1)的外立面相平;錨環(huán)(13) 為圓柱體,其外徑與圓環(huán)形凹槽(7)的外徑相配合,錨環(huán)(13)的內向垂直底面與圓環(huán)形凹 槽⑵的垂直底面無間隙配合,錨環(huán)(13)的外徑面上設有外螺紋,錨環(huán)(13)上設有與錨環(huán) (13)縱軸同方向的直徑外向端大、內向端小且內向端的內徑略大于鋼絞線(4)的外徑的圓 錐形孔(23),圓錐形孔(23)的數量為m個,該m與鋼絞線定位板(5)的圓孔(22)數量相 同;組合裝配合后的鋼絞線孔道(2)或鋼管或塑料管(3)和張拉端過渡管(17)、張拉端封 口圈(24)、錨環(huán)(13)的縱向軸心重合為同一水平直線,在圓錐形孔(23)的鋼絞線(4)的 外徑面與圓錐形孔(23)的內徑面之間有夾片(14);封閉套筒端頭圈(18)的縱向剖面為矩 形,封閉套筒端頭圈(18)的內徑面上設有內螺紋與錨環(huán)(13)外徑面的外螺紋配合,封閉套 筒(16)的長度大于鋼絞線(4)水平凸出封閉套筒端頭圈(18)的外向面的長度,封閉套筒 (16)的內徑大于封閉套筒端頭圈(18)的內徑且小于或等于封閉套筒端頭圈(18)的外徑, 封閉套筒(16)的內向端面與封閉套筒端頭圈(18)的外向面連接,且封閉套筒端頭圈(18) 與封閉套筒(16)的縱向軸心重合;在封閉套筒端頭圈(18)的內向面與張拉端封口圈(24) 或基礎砼預制構件(19)的砼(1)的外向面之間有封閉膠圈(15);如圖6所示。
[0010] 上述實用新型的實際效果:
[0011] 由于實現了塔桅式機械設備裝配式基礎的預應力水平連接系統(tǒng)的多種材料和不 同的制作工藝,更以砼替代部分鋼材,從而大幅度減少了工藝程序;固定端構造使鋼絞線的 使用次數大幅增加,固定端、張拉端的構造封閉性能提升,延長了構造的使用壽命,最終實 現了大幅節(jié)約鋼材,減少工藝程序,降低生產和使用成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0013] 附圖1-裝配式塔機基礎的水平連接系統(tǒng)構造的總平面圖
[0014] 附圖2--裝配式塔機基礎的水平連接系統(tǒng)構造的總平面的A-A剖面圖
[0015] 附圖3--固定端構造1號(101)的縱向剖面圖
[0016] 附圖4--固定端構造2號(102)的縱向剖面圖
[0017] 附圖5--固定端構造3號(103)的縱向剖面圖
[0018] 附圖6--張拉端構造(201)的縱向剖面圖
【具體實施方式】
[0019] 裝配式塔機基礎的水平連接系統(tǒng)構造如圖1、2、3、4、5、6所示。
[0020] 裝配式塔機基礎的水平連接系統(tǒng)構造的裝配方法及程序:
[0021] 在鋼絞線4的一端安裝鋼絞線錨頭8,在裝配式塔機基礎的基礎砼預制構件19已 吊裝就位的預應力水平連接系統(tǒng)的固定端構造1號101或固定端構造2號102或固定端構 造3號103的固定端鋼水平套管29或固定端砼水平套管21內首先安裝承壓管12,使承壓 管12的內立面與承壓圈20的外立面之間無間隙;接著安裝鋼絞線定位板5使其內向面與 承壓圈20的外向面之間配合無間隙,穿入鋼絞線4使各鋼絞線錨頭8的內向端與鋼絞線定 位板5的外向面之間無間隙,使鋼絞線4的另一端穿過鋼絞線孔道2從張拉端構造201凸 出;安裝固定端封閉件10于固定端鋼封口套管30或固定端砼封口套筒31的內空腔部位; 使固定端構造1號101或固定端構造2號102或固定端構造3號103封閉;如圖1、2、3、4、 5所示。
[0022] 通過遞次減少安裝承壓管12,來調換鋼絞線4與夾片14的夾持區(qū)在鋼絞線4上 的位置,使鋼絞線4在鋼絞線錨頭8和夾片14之間在多次重復使用過程中受拉區(qū)內無夾片 14夾持形成的刻痕,從而為鋼絞線4增加重復使用次數和結構安全提供了條件。
[0023] 在張拉端構造201的張拉端封口圈24的外側安裝錨環(huán)13,使錨環(huán)13的外徑面和 內向垂直底面與圓環(huán)形凹槽7的外徑面和底面配合無間隙;將鋼絞線4穿過錨環(huán)13的圓錐 形孔23,安裝夾片14于圓錐形孔23內,使夾片14的內壁與鋼絞線4外徑面之間無間隙;以 張拉機對鋼絞線4進行張拉并使夾片14定位;裝封閉膠圈15于錨環(huán)13的外徑面上;安裝 封閉套筒16,使封閉套筒端頭圈18的內螺紋與錨環(huán)13的外螺紋配合,旋合封閉套筒端頭圈 18使封閉套筒端頭圈18的內向面和張拉端封口圈24的外向面與封閉膠圈15的外向面和 內向面之間均無間隙,使張拉端構造201封閉;如圖6所示。
[0024] 上述操作程序的逆向操作可將張拉端構造201和固定端構造1號101或固定端構 造2號102或固定端構造3號103分解,從固定端抽出鋼絞線4后,起吊并分解基礎砼預制 構件19。
【權利要求】
1. 裝配式塔機基礎的水平連接系統(tǒng)構造,包括裝配式固定式塔機砼獨立梁板結構基礎 的水平連接系統(tǒng)的3種固定端構造、1種張拉端構造和與固定端、張拉端連接貫通的鋼絞線 水平孔道的構造,其特征在于: 鋼絞線孔道構造(301)由水平設置于組成砼基礎獨立梁板結構的各基礎砼預制構件 (19)內的空間交叉的剖面為圓形的η條鋼絞線孔道(2)構成,該η為大于等于2的整數倍 數的整數,砼獨立梁板結構基礎由砼中心件(26)、砼基礎梁(27)和砼抗壓板(28)水平組合 而成;每條鋼絞線孔道(2)的縱向軸心相互連通使每條孔道的任意橫向剖切位置的兩側的 圓形剖面的圓心重合;各條鋼絞線孔道構造(301)的垂直投影交會于基礎砼結構的平面中 心潮絞線⑷貫穿于鋼絞線孔道⑵內,鋼絞線孔道⑵的孔道內壁由鋼管或塑料管⑶ 或砼⑴構成,各鋼絞線孔道⑵的縱向軸心在砼中心件(26)之外的各基礎砼預制構件 (19) 內水平,每道鋼絞線孔道(2)的兩個端頭分別與鋼絞線(4)的固定端構造1號(101) 或固定端構造2號(102)或固定端構造3號(103)和張拉端構造(201)連通; 固定端構造1號(101)的構造:固定端鋼封口套管(30)為內徑外向端大于內向端的水 平管,管內空腔部分為平截頭圓錐體,固定端鋼封口套管(30)的內徑較大的圓環(huán)形底面與 基礎砼預制構件(19)的砼(1)的外立面相平,固定端鋼封口套管(30)的內徑較小的圓環(huán) 形底面與固定端鋼水平套管(29)的圓環(huán)形剖面的內徑相同且與固定端鋼水平套管(29)的 水平外向端面連接,承壓圈(20)的外徑大于或等于固定端鋼水平套管(29)的外徑,承壓圈 (20) 的中心圓孔直徑大于或等于鋼絞線孔道(2)或鋼管或塑料管(3)的內徑,承壓圈(20) 的外向面與固定端鋼水平套管(29)的內向面連接,錨筋(6)與承壓圈(20)的外徑面或內 向面連接;固定端過渡管(9)的橫剖面為圓環(huán)形,固定端過渡管(9)的外向端的內徑大于 或等于承壓圈(20)中心孔的孔徑,固定端過渡管(9)的外向端與承壓圈(20)的內向面連 接,環(huán)形錨筋1號(11)與固定端過渡管(9)的外徑面連接;鋼管或塑料管(3)的橫剖面為 圓環(huán)形,鋼管或塑料管(3)的外向端與固定端過渡管(9)的內向端連接;組合后的固定端 鋼封口套管(30)、固定端鋼水平套管(29)、承壓圈(20)、固定端過渡管(9)和鋼絞線孔道 (2)的縱向軸心重合為同一水平直線;鋼絞線定位板(5)為圓柱體,其外徑略小于固定端鋼 水平套管(29)的內徑,鋼絞線定位板(5)的厚度和各承壓管(12)的總長度和鋼絞線錨頭 (8)的長度之和小于固定端鋼水平套管(29)的長度,鋼絞線定位板(5)上設有與該圓柱體 縱向軸心同方向的圓孔(22)m個,該m為大于等于1的整數,圓孔(22)的內徑略大于鋼絞 線⑷的外徑且小于鋼絞線錨頭⑶的外徑;在鋼絞線定位板(5)的內立面與承壓圈(20) 的外立面之間設有件數為R的承壓管(12),該R為大于等于1的整數,承壓管(12)的外徑 與鋼絞線定位板(5)的外徑相同,承壓管(12)的內徑不小于承壓圈(20)中心孔的孔徑,承 壓管(12)的長度大于夾片(14)的長度;固定端封閉件(10)為平截頭圓錐體,該平截頭圓 錐體的上、下底面的外徑與固定端鋼封口套管(30)的外向端和內向端的內徑對應相等; 固定端構造2號(102)與固定端構造1號(101)的區(qū)別在于:固定端鋼封口套管(30) 的材料是與基礎砼預制構件相同并融為一體的砼(1); 固定端構造3號(103)與固定端構造1號(101)的區(qū)別在于:以固定端砼水平套管 (21) 替代固定端鋼水平套管(29)和固定端鋼封口套管(30),固定端砼水平套管(21)的材 料為與基礎砼預制構件相同并融為一體的砼(1)。
2. 如權利要求1所述的裝配式塔機基礎的水平連接系統(tǒng)構造,其特征在于: 張拉端構造(201)的構造:張拉端過渡管(17)的剖面為圓形環(huán),張拉端過渡管(17)的 外向端內徑大于或等于張拉端封口圈(24)的內徑并與張拉端封口圈(24)的內向面連接, 環(huán)形錨筋2號(25)與張拉端過渡管(17)的外徑面連接;張拉端過渡管(17)的內向端內徑 與鋼絞線孔道(2)或鋼管或塑料管(3)的內徑相同;在張拉端封口圈(24)的外向面上設 有縱向剖面為矩形且內徑與張拉端封口圈(24)內徑相同的圓環(huán)形凹槽(7),張拉端封口圈 (24)的外向垂直面與基礎砼預制構件(19)的砼(1)的外立面相平;錨環(huán)(13)為圓柱體, 其外徑與圓環(huán)形凹槽(7)的外徑相配合,錨環(huán)(13)的內向垂直底面與圓環(huán)形凹槽(7)的 垂直底面無間隙配合,錨環(huán)(13)的外徑面上設有外螺紋,錨環(huán)(13)上設有與錨環(huán)(13)縱 軸同方向的直徑外向端大、內向端小且內向端的內徑略大于鋼絞線(4)的外徑的圓錐形孔 (23),圓錐形孔(23)的數量為m個,該m與鋼絞線定位板(5)的圓孔(22)數量相同;組合裝 配合后的鋼絞線孔道(2)或鋼管或塑料管(3)和張拉端過渡管(17)、張拉端封口圈(24)、 錨環(huán)(13)的縱向軸心重合為同一水平直線,在圓錐形孔(23)的鋼絞線(4)的外徑面與圓 錐形孔(23)的內徑面之間有夾片(14);封閉套筒端頭圈(18)的縱向剖面為矩形,封閉套 筒端頭圈(18)的內徑面上設有內螺紋與錨環(huán)(13)外徑面的外螺紋配合,封閉套筒(16)的 長度大于鋼絞線(4)水平凸出封閉套筒端頭圈(18)的外向面的長度,封閉套筒(16)的內 徑大于封閉套筒端頭圈(18)的內徑且小于或等于封閉套筒端頭圈(18)的外徑,封閉套筒 (16)的內向端面與封閉套筒端頭圈(18)的外向面連接,且封閉套筒端頭圈(18)與封閉套 筒(16)的縱向軸心重合;在封閉套筒端頭圈(18)的內向面與張拉端封口圈(24)或基礎砼 預制構件(19)的砼(1)的外向面之間有封閉膠圈(15)。
【文檔編號】E02D27/44GK203834509SQ201420254334
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權日:2014年5月19日
【發(fā)明者】趙正義 申請人:趙正義