CN100485137C - 桅杆式机械设备组合基础 - Google Patents

Abstract

桅杆式机械设备组合基础由砼预制构件组合而成的正方形十字梁板结构与由砼预制构件或有一定容重的固体散料、构成的重力件共同组合而成的广泛适用于周期移动使用的桅杆式机械设备的可多次重复使用的组合基础。上、下双道空间交叉后张法无粘结预应力水平连接系统、锥形定位结构和砼抗剪切防位移构造共同构成的水平组合方式；同性能级别和固定的本基础地脚螺栓重直连接构造与有同性能级别要求的上部机械设备多种不同的垂直连接定位构造的过渡连接构造实现了砼预制桅杆式机械设备组合基础的具有广泛适用性的标准化、系列化；具有占地面积小、装拆速度快、资源节约、环保和突出的经济效益的明显特点。

Description

桅杆式机械设备组合基础

技术领域 本发明涉及周期移动使用的砼预制构件或砼预制构件与其它有一定容重的固体散料组合的桅杆式机械设备基础。

背景技术 目前，建筑、电力、石油、信息、地矿、军事各领域的周期移动使用的如建筑固定式塔机、风力发电机、采油机、信号塔架、钻探机，大型雷达等桅杆式机械设备的基础，大都采用整体现浇砼基础，其明显弊端在于，资源利用率极低、施工周期长，寒冷地区制作周期更长，不能重复使用，同时造成大量资源浪费和环境污染。近年来已有十字型组合式砼预制构件塔机基础问世因其地基受力面积相对与基础外形轮廓的面积之比仍较小，造成基础占地积大，构件总重量大，虽然有的在组合预制基础构件的方法中引用了后张法无粘结预应力技术，但针对组合式塔机基础的重复使用和轻量化两大技术目标，还存在着适用范围小，只适用于一些倾翻力矩、垂直力较小的塔机，而对于承受较大倾翻力矩和垂直力的塔机无论是安全性能、通用性、使用经济效益和进一步节约资源等各个方面都存在局限性，更限制了对其它周期移动使用桅杆式机械设备的基础配套使用。

发明内容 发明目的：本发明的目的和任务，是提供一种占地面积小；砼预制受力结构件总重量减轻；可在地基承载力条件较差的地质环境中使用；适用于承受各种大小不同的倾翻力矩和垂直力的桅杆式机械设备；水平连接和垂直连接系统构造更加安全可靠且提高防潮防锈性能、利于延长零部件寿命和重复使用以降低使用成本；与基础十字轴线上设置垂直连接构造的桅杆式机械设备有广泛配套使用性；以全埋、半埋、全露的基础设置方式对地基环境的多种适用性；同性能级别的基础对不同连接构造的适用性；从而实现桅杆式机械设备组合基础的资源节约、环保和经济效益的进一步全面提升。

技术方案 本发明桅杆式机械设备组合基础包括砼预制基础结构件、由砼预制件或具有一定容重的固体散料构成的基础重力件、水平连接系统、基础垂直连接系统和桅杆式机械设备与基础连接构造的转换过渡装置及全埋、全露、半埋的基础设置形式、为实现技术目标服务的其它构造和技术措施。

本发明的砼预制基础结构件由边长大于十字基础梁(3)宽的正方形的中心件(1)1件和集成件4件组合而成，组合后为正方形砼抗压板(2)和十字基础梁(3)构成的砼基础梁板结构，其组合形式分为两种：一种第一砼基础梁板结构(一)是十字基础梁(3)位于正方形对角线上，中心件(1)四边与正方形基础边缘呈45°，中心件(1)对角线的延长线将其余部分分为相等的集成件1号(4)4件；另一种第二砼基础梁板结构(二)是十字基础梁(3)位于正方形十字轴线上，中心件(1)四边平行于正方形基础边缘，砼抗压板(2)对角线的延长线将其余部分分为相等的集成件2号(5)4件。如图1、2所示。

本发明的重力件由置于抗压板上的砼预制构件或具有一定容重的砂或石子、土、砖的固体散料构成，重力件有两种不同的水平投影形状：重力件1号(6)为平面呈三角形体，配置于第一砼基础梁板结构(一)重力件支点1号(7)上，重力件支点1号(7)为平面位置呈直角三角形分布的12个砼墩台，其上面水平，分置于第一砼基础梁板结构(一)的砼抗压板(2)上；平面呈4个等腰直角三角形分布；为便于吊装运输，将重力件1号(6)水平分解为若干件等腰直角三角形板重力件3号(8)；其重力件2号(9)为平面呈正方形的砼立方体，置于第二砼基础梁板结构(二)的重力件支点2号(10)上，重力件支点2号(10)为平面呈直角三角形的16个砼墩台，其上面水平，分置于第二砼基础梁板结构(二)的砼抗压板(2)上，平面呈4个正方形分布；为便于吊装运输，将重力件2号(9)水平分解为若干件正方形板重力件4号(11)；如图3、4所示。

为了使散料重力件(12)不出现水平位移，采用两种方法：一是沿基础外缘砌筑挡墙(13)；二是设置散料仓；散料仓1号(14)配置于第一砼基础梁板结构(一)，其挡板水平投影为一字形，由型钢龙骨(15)和钢板(16)构成，立面两侧端有连接销(17)与十字基础梁(3)端头侧面的埋件(18)绞接固定，散料仓1号(14)底面设连接销槽(19)与沿砼抗压板(2)外缘上面设置的散料仓埋件(20)配合；散料仓2号(21)配置于第二砼基础梁板结构(二)，其挡板水平投影为等边L形，由型钢龙骨(15)和钢板(16)构成，立面两侧端有连接销(17)与十字基础梁(3)端头侧面的埋件(18)绞接固定，散料仓2号(21)底面设有垂直的连接销槽(19)与沿砼抗压板(2)外缘上面设置的散料仓埋件(20)配合；在散料仓1号(14)或散料仓2号(21)的上缘设有吊环1号(22)；如图3、4、5、6、7所示。

集成件1号(4)，沿十字基础梁(3)轴线垂直分割为2件：内端件1号(23)和外端件1号(24)；或分割为3件：内端件1号(23)、扩展件1号(25)和外端件1号(24)；或分割为4件：内端件1号(23)、内扩展件1号(26)、外扩展件1号(27)、外端件1号(24)；或分割为5件：内端件1号(23)、内扩展件2号(138)、中扩展件1号(28)、外扩展件2号(139)、外端件1号(24)；集成件2号(5)，沿十字基础梁(3)轴线垂直分割为2件：内端件2号(29)和外端件2号(30)；或分割为3件：内端件2号(29)、扩展件2号(31)和外端件2号(30)；或分割为4件：内端件2号(29)、内扩展件3号(32)、外扩展件3号(33)、外端件2号(30)；或分割为5件：内端件2号(29)、内扩展件4号(140)、中扩展件4号(34)、外扩展件4号(141)、外端件2号(30)；据此，第一砼基础梁板结构(一)或第二砼基础梁板结构(二)由中心件(1)1件+4n件组合而成，其中n为大于等于1的整数，且n为单件集成件1号(4)或集成件2号(5)分割的次数+1。如图8、9所示。

本发明的各砼预制基础结构件垂直连接面为无间隙配合，其垂直连接面下端有两件相邻预制构件的相邻格角形成的空腔(35)，砼抗压板(2)底面与地基或垫层之间设有传力砂层(36)；在十字基础梁(3)部位，两砼预制构件之间设有垂直剖面分别为正梯形、三角形、弧形的抗剪切防位移构造1号(37)、抗剪切防位移构造2号(38)、抗剪切防位移构造3号(39)；在与基础轴线垂直的砼预制基础结构件的砼抗压板(2)连接面上设有水平剖面分别为正梯形、三角形、弧形、垂直面的抗剪切防位移构造1号(37)、抗剪切防位移构造2号(38)、抗剪切防位移构造3号(39)、抗剪切防位移构造4号(109)；在与十字基础梁(3)水平轴线呈45°角的砼抗压板(2)的垂直连接面上设有垂直剖面分别为正梯形、三角形、弧形、垂直面的抗剪切防位移构造1号(37)、抗剪切防位移构造2号(38)、抗剪切防位移构造3号(39)、抗剪切防位移构造4号(109)，砼抗压板(2)的垂直连接面下端有空腔(35)；如图10、11所示。

砼预制基础结构件的组合连接方法为上单孔下单孔和上单孔下双孔的两种十字水平空间交叉的后张法无粘结预应力系统；砼预制基础结构件的十字基础梁(3)上部在轴线上设置1道十字连接水平圆孔(41)，贯穿于十字轴线，其圆孔中心标高相同；下部在轴线上设置1道或在同一标高设置孔心与轴线等距离的2道十字连接水平圆孔(41)，以钢绞线或钢丝束(44)或其它预应力材料贯穿于十字连接水平圆孔(41)内，十字连接水平圆孔(41)的一端为固定端(42)，另一端为张拉端(43)；其固定端(42)由与外端件1号(24)或外端件2号(30)的砼预制构件垂直面相平的零件环(45)与管1号(46)和圈1号(47)和管2号(48)和圈2号(49)和十字连接水平圆孔(41)同心组合，在圈1号(47)与圈2号(49)之间有肋板1号(50)；零件环(45)外向面内侧有L形凹槽；在零件环(45)的内侧设有与L形凹槽相配合的圆板(51)，在其配合的间隙处设封闭油脂(52)，圆板(51)外面中心有U形拉手1号(53)；在管1号(46)内、圈1号(47)外侧设承压管1号(54)，承压管1号(54)的外侧设承压环(55)，承压环(55)上有1号孔(56)，钢绞线或钢丝束(44)从1号孔(56)穿过；钢绞线或钢丝束(44)的端部设锚头(57)；其张拉端(43)由外面与外端件1号(24)或外端件2号(30)外垂直面相平的外部设有矩形截面的环形凹槽的圆圈1号(58)与管3号(59)、圆圈2号(60)、十字连接水平圆孔(41)同心组合，环形凹槽内设封闭橡胶环(76)；在圆圈1号(58)与圆圈2号(60)之间有梯形肋板2号(61)；在圆圈1号(58)的外面设有与管3号(59)同内外径的圆圈3号(62)，在圆圈3号(62)外面设与圆圈3号(62)同心的管4号(63)，在圆圈3号(62)外侧和管4号(63)内设锚环(64)，钢绞线或钢丝束(44)从锚环(64)上的孔穿过，在锚环(64)外侧与钢绞线或钢丝束(44)之间设夹片(65)，在管4号(63)的外侧设封闭圆桶1号(66)与管4号(63)紧密配合，在封闭圆桶1号(66)的底部外侧设U形拉手2号(67)；在圆圈3号(62)、管4号(63)和封闭圆桶1号(66)交接处有密封黄油(68)；固定端(42)或张拉端(43)的组合件由机加工件经焊接组合或铸造而成；如图10、12、13所示。

为了使中心件(1)与集成件1号(4)或集成件2号(5)、集成件1号(4)或集成件2号(5)的内端件1号(23)或内端件2号(29)、外端件1号(24)或外端件2号(30)水平组合、内端件1号(23)或外端件2号(30)的水平组合、内端件1号(23)或内端件2号(29)、内扩展件2号(138)或内扩展件4号(140)、中扩展件1号(28)或中扩展件4号(34)、外扩展件2号(139)或外扩展件4号(141)、外端件1号(24)或外端件2号(30)的水平组合定位准确，在各砼预制基础结构件的轴向垂直连接面上设有钢制的分别锚固于相邻连接构件的砼表面内的定位构造(40)，定位构造(40)的凹件(69)由与砼垂直连接面相平的其内圆孔为外大内小圆锥形的圆圈4号(70)、与圆圈4号(70)内孔同心连接的圆桶2号(71)、焊接于圆圈4号(70)内侧和圆桶2号(71)内侧的锚筋(72)及圆桶2号(71)内置密封黄油(68)构成；定位构造(40)的凸件(135)由端部与圆圈4号(70)锥形内孔无间隙配合的锥形圆键(74)、焊接于锥形圆键(74)锥形底部的外面与砼垂直连接面相平的、其外面设有环形剖面为矩形凹槽的圆圈5号(75)以及圆圈5号(75)内侧焊接的锚筋(72)组成，在圆圈5号(75)的外侧环形凹槽内设封闭橡胶环(76)；如图10、14所示。

本发明埋置于十字基础梁(3)砼中的垂直预埋孔(79)中的地脚螺栓(81)的下端设水平盒(83)，水平盒(83)垂直截面采用水平圆管(84)或水平方管(85)，水平盒(83)两端焊接内径与水平圆管(84)或水平方管(85)相同的其外面内径一侧有L形凹槽的圆圈8号(86)或方圈(87)，与圆圈8号(86)配合设置有与圆圈8号(86)外面相平的其外边缘有与圆圈8号(86)内侧的环形凹凸槽相配合的凹凸槽的圆形封闭板(88)，在圆圈8号(86)与圆形封闭板(88)的凹凸槽配合间隙处设有密封黄油(68)，圆形封闭板(88)的外面设有U形拉手2号(67)；与方圈(87)配合设置有与方圈(87)外面相平的其外边缘有与方圈(87)内侧的方形凹凸槽相配合的凹凸槽的方形封闭板(89)，在方圈(87)与方形封闭板(89)的凹凸槽配合间隙处设有密封黄油(68)，方形封闭板(89)的外面设有U形拉手2号(67)；如图10、16、17所示。

在地脚螺栓(81)的上端设有四方头(90)或六角头(91)，在地脚螺栓(81)下端水平盒的水平圆管(84)内，地脚螺母(99)的上部有月牙形的垫圈(132)与水平圆管(84)内径上面吻合或平方垫(133)与水平方管(85)内径上面吻合；地脚螺母(99)外部设有与地脚螺母(99)横截面同形状且能制约其旋转的孔的矩形防螺母脱退卡板(93)，矩形防螺母脱退卡板(93)短边宽度小于水平圆管(84)内径，其对角线大于水平圆管(84)内径；在地脚螺栓(81)下端水平盒(83)的水平方管(85)内，地脚螺母(99)对应的水平方管(85)内两侧垂直面上焊接截面为矩形或圆形的距离小于矩形防螺母脱退卡板(93)的宽度的水平托条(94)，将矩形防螺母脱退卡板(93)置于水平托条(94)之上，防其下坠；如图16、17所示。

本发明的基础梁与上部机械设备的垂直连接系统为两种连接方式：垂直连接系统1号(136)是在与机械设备垂直连接构造的相应位置，在十字基础梁(3)上的对应位置设四个矩形砼墩台(95)，矩形砼墩台(95)上设四根呈矩形分布的地脚螺栓(81)，在砼墩台(95)上设各边与砼墩台平行的有与四根地脚螺栓(81)相对应的螺栓孔的承压连接板(92)，承压连接板(92)与十字基础梁(3)之间设高强度早强干硬性水泥砂浆(82)和橡胶封闭垫圈(80)；其承压连接板(92)上按上部机械设备的连接支承构造设置相应的支承连接构造(116)与承压连接板(92)焊接；其垂直连接系统1号(136)有以下构造形式：

其一为：根据上部机械设备定位尺寸，阳角位于承压连接板(92)的纵轴上且两翼缘位置与纵轴对称的等边角钢垂直支承件1号(100)，其内角与有垂直连接螺栓孔(119)的支承连接构造(116)连接，用垂直肋板1号(117)和垂直肋板2号(118)各2件与沿地脚螺栓(81)中心向角钢外角及翼缘内侧与等边角钢垂直支承件1号(100)的外角和两翼缘内侧连接，等边角钢垂直支承件1号(100)、垂直肋板1号(117)和垂直肋板2号(118)与承压连接板(92)连接；如图16、19、20所示。

其二为：根据上部机械设备定位尺寸，阳角位于承压连接板(92)的纵轴上且两翼缘位置与纵轴对称的等边角钢垂直支承件1号(100)，其内角与等边角钢垂直支承件2号(120)连接成方筒状，将垂直螺栓套筒(121)2件与等边角钢垂直支承件1号(100)对称连接于角钢阳角两侧的翼缘外立面上，用垂直肋板1号(117)沿地脚螺栓(81)中心向等边角钢垂直支承件1号(100)阳角方向、用垂直肋板2号(118)沿地脚螺栓(81)中心向等边角钢垂直支承件1号(100)翼缘内侧方向与等边角钢垂直支承件1号(100)和等边角钢垂直支承件2号(120)和承压连接板(92)连接；如图16、19、21所示。

其三为：根据上部机械设备定位尺寸，阳角位于承压连接板(92)的纵轴上且两翼缘位置与纵轴对称的等边角钢垂直支承件1号(100)的阳角两侧对称布置有垂直螺栓套筒(121)，等边角钢垂直支承件1号(100)的内侧面设有支承连接构造(116)，支承连接构造(116)设有垂直连接螺栓孔(119)，支承连接构造(116)与等边角钢垂直支承件1号(100)和垂直螺栓套筒(121)的上面齐平；以垂直肋板1号(117)和垂直肋板2号(118)各2件沿地脚螺栓(81)中心向等边角钢垂直支承件1号(100)的外立角和翼缘内立角方向连接并与承压连接板(92)连接；如图16、19、22所示。

其四为：根据上部机械设备定位尺寸，位于承压连接板(92)十字轴线中心的上端部有锥形定位键(123)的筒口朝下的垂直支承圆筒(122)与垂直螺栓套筒(121)2件外切连接，垂直支承圆筒(122)和垂直螺栓套筒(121)2件的圆心在一条直线上，与承压连接板(92)横轴重合，以垂直肋板1号(117)4件沿地脚螺栓(81)中心向垂直支承圆筒(122)中心方向与垂直支承圆筒(122)连接后共同与承压连接板(92)连接；如图16、19、23所示。

其五为：根据上部机械设备定位尺寸，位于承压连接板(92)十字轴线中心的上端部有锥形定位键(123)的筒口朝下的垂直支承圆筒(122)与垂直螺栓套筒(121)3件外切垂直连接，其中2件垂直螺栓套筒(121)的中心连线与十字轴线横轴重合，1件与纵轴重合，以垂直肋板1号(117)4件沿地脚螺栓(81)中心向垂直支承圆筒(122)圆心方向与垂直支承圆筒(122)连接，垂直支承圆筒(122)、垂直肋板1号(117)与承压连接板(92)连接；如图16、19、24所示。

其六为：根据上部机械设备的定位尺寸，位于承压连接板(92)十字轴线中心的上端部有锥形定位键(123)的筒口朝下的垂直支承圆筒(122)与圆孔中心成十字轴线分布的垂直螺栓套筒(121)4件外切连接，以垂直肋板1号(117)4件沿地脚螺栓(81)中心向垂直支承圆筒(122)中心方向与垂直支承圆筒(122)连接，垂直肋板1号(117)和垂直支承圆筒(122)与承压连接板(92)连接；如图16、19、25所示。

其七为：根据上部机械设备定位尺寸，阳角位于承压连接板(92)十字轴线中心的其两翼缘与纵轴对称的上端部有双鱼尾夹板销轴构造(124)的等边角钢垂直支承件1号(100)与等边角钢垂直支承件2号(120)连接成口字形方筒且下端与承压连接板(92)连接，垂直肋板1号(117)2件、垂直肋板2号(118)2件沿地脚螺栓(81)中心向等边角钢垂直支承件1号(100)的阳角及翼缘方向呈十字形与等边角钢垂直支承件1号(100)及承压连接板(92)连接；如图16、19、26所示。

其八为；根据上部机械设备定位尺寸，上端为筒底的垂直支承圆筒(122)4件有距离地呈十字形分布于承压连接板(92)的十字轴线上，垂直螺栓套筒(121)于垂直支承圆筒(122)外围与其相切连接且其中心位于十字轴线上，垂直肋板1号(117)4件沿地脚螺栓(81)中心十字汇交于承压连接板(92)中心，并与双面相切的2个垂直支承圆筒(122)连接，另外2个垂直支承圆筒(122)与垂直肋板1号(117)之间以矩形肋板(125)4件连接，将垂直支承圆筒(122)、垂直肋板1号(117)和矩形肋板(125)与承压连接板(92)连接；如图16、19、27所示。

其九为：根据上部机械设备定位尺寸，3个筒口朝下的垂直支承圆筒(122)与承压连接板(92)纵轴线呈等腰三角形分布，在与纵轴等距离的2个垂直支承圆筒(122)的上部各有中心连线与承压连接板(92)十字轴线呈45°角的2个垂直螺栓套筒(121)与垂直支承圆筒(122)外径外切连接，另有一个垂直螺栓套筒(121)外切连接于位于承压连接板(92)纵轴线上的垂直支承圆筒(122)外侧，垂直螺栓套筒(121)孔中心与轴线重合；用矩形肋板(125)以3个垂直支承圆筒(122)的圆心为轴线连接3个垂直支承圆筒(122)，以地脚螺栓(81)与位于承压连接板(92)纵轴线上的垂直支承圆筒(122)中心连线连接安装垂直肋板1号(117)，以地脚螺栓(81)中心向对称分布于纵轴两侧的垂直支承圆筒(122)中心方向安装垂直肋板2号(118)，将垂直肋板1号(117)和矩形肋板(125)和垂直肋板2号(118)和垂直支承圆筒(122)与承压连接板(92)连接；如图16、19、28所示。

其十为：根据上部机械设备定位尺寸，筒口朝下的垂直支承方筒(126)的平面对角线与承压连接板(92)十字轴线重合；沿十字轴线横向两侧及纵向一侧，在垂直支承方筒(126)上部连接安装3个有45°角鱼尾与垂直支承方筒(126)的外角吻合且上面相平的垂直螺栓连接件(127)，以地脚螺栓(81)中心对承压连接板(92)十字轴线中心方向安装连接垂直肋板1号(117)，垂直支承方筒(126)、垂直肋板1号(117)4件与承压连接板(92)连接；如图16、19、29所示。

其十一为：根据上部机械设备定位尺寸，筒口朝下的垂直支承方筒(126)的平面对角线与承压连接板(92)十字轴线重合，在横轴方向对称地有45°角鱼尾与垂直支承方筒(126)外直角吻合的垂直螺栓连接件(127)2件与垂直支承方筒(126)上面相平安装连接，2件垂直螺栓连接件(127)中心连线与横轴重合，以地脚螺栓(81)中心对承压连接板(92)十字轴线中心方向，安装垂直肋板1号(117)4件与垂直支承方筒(126)连接；垂直支承方筒(126)和垂直肋板1号(117)与承压连接板(92)连接；如图16、19、30所示。

其十二为：根据上部机械设备定位尺寸，平面对角线与承压连接板(92)十字轴线重合的筒口朝下的垂直支承方筒(126)上部装有对称于承压连接板(92)纵轴与承压连接板(92)十字轴线呈45°角的与垂直支承方筒(126)连接面为垂直平面的垂直螺栓套筒(128)2件，沿距离垂直螺栓套筒(128)最近的两根地脚螺栓(81)的中心朝两个垂直螺栓套筒(128)之间最近的垂直支承方筒(126)的一个垂直外角方向安装连接垂直肋板1号(117)；以另外两根地脚螺栓(81)中心向面对的垂直支承方筒(126)的垂直面的中心方向安装连接垂直肋板3号(129)；垂直支承方筒(126)、垂直肋板1号(117)和垂直肋板3号(129)与承压连接板(92)连接；如图16、19、31所示。

本发明的垂直连接系统2号(137)对应于机械设备与基础之间设有底架十字梁(96)的垂直连接结构；其构造是在十字基础梁(3)上与底架十字梁(96)和基础的垂直连接点的相应部位设置8个平面为矩形的砼墩台(95)，每个砼墩台(95)上设平面位置呈矩形分布的4根地脚螺栓(81)的转换固定构造1号(130)，或每个砼墩台(95)中央设对称布置于基础轴线两侧的2根地脚螺栓(81)的转换固定构造2号(131)；由于垂直连接的构造需要，一座基础同时选用8个4根地脚螺栓的转换固定构造1号(130)，或选用8个2根地脚螺栓的转换固定构造2号(131)，或同时选用4个2根、4个4根地脚螺栓的两种转换固定构造2号(131)和转换固定构造1号(130)；地脚螺栓(81)穿过转换固定构造1号(130)或转换固定构造2号(131)的矩形底板(97)上的对应螺栓孔(98)后，安装地脚螺母(99)，在矩形底板(97)与砼墩台(95)之间设有高强度早强干硬性水泥砂浆(82)和橡胶封闭垫圈(80)；沿十字基础梁(3)和矩形底板(97)的同一纵向轴线上对称设置L形型钢(102)与矩形底板(97)焊接，使形成沿矩形底板(97)纵轴线的纵槽(103)且两L形型钢(102)翼缘对应外向且上面相平；在L形型钢(102)两侧的水平翼缘与矩形底板(97)之间设矩形肋板(125)；将上部机械设备的底架十字梁(96)置于纵槽(103)内，在机械设备底架十字梁(96)规定的与基础连接固定的位置在L形型钢(102)的水平翼缘上设连接螺栓(104)的螺栓孔，将横担(105)装于底架十字梁(96)上，安装连接螺栓(104)；在两L形型钢(102)的立板中部同标高对应的部位打大于顶丝(106)直径的2号孔(107)，在两L形型钢(102)立板外侧焊接顶丝螺母(108)，将两侧顶丝(106)旋紧使其夹持固定底架十字梁(96)。如图32、33、34所示。

本发明为进一步降低对地基承载力的要求，在地基与砼抗压板(2)之间设置外边大于、内边小于基础外缘正方形边长的各边与基础外缘平行且轴线重合的平面呈回字形砼预制板的降低地基承载力构造(110)，降低地基承载力构造(110)的砼预制板是整体一件或者由基础的十字轴线或对角线分割为4件平面形状为正梯形板(111)或等边L形板(112)，或者分割为8件平面形状为直角梯形板(113)；降低地基承载力构造(110)与地基和砼抗压板(2)之间分别设传力砂层(36)。如图35所示。

本发明在各互相连接的两件砼预制结构件的垂直连接面的十字连接水平圆孔(41)的端部相交处设水平圆孔封闭构造(73)，在一个十字连接水平圆孔(41)的端部设与十字连接水平圆孔(41)内径相同的圆圈6号(77)，在圆圈6号(77)的内面焊有锚筋(72)，在与圆圈6号(77)对应连接的另一个构件上的十字连接水平圆孔(41)端部设与圆圈6号(77)内外径相同的外面上有环形剖面为矩形的凹槽的圆圈7号(101)，其凹槽内设封闭橡胶环(76)；如图15所示。

本发明在每件砼预制基础结构件、重力件1号(6)、重力件2号(9)、等腰直角三角形板重力件3号(8)、正方形板重力件4号(11)、降低地基承载力构造(110)的砼预制构件侧立面设置圆形的水平钢管吊装销孔(114)，将由吊环2号(134)与吊钩组合的柱形钢销(115)插入吊装销孔(114)内，即可起吊。如图36所示。

有益效果：

一、本发明采用了砼预制构件组合的正方形砼抗压板(2)上设置十字基础梁(3)、由有一定容重的固体散料(砂、石、土、砖)重力件(12)或砼预制构件基础重力件1号(6)、重力件2号(9)、重力件3号(8)、重力件4号(11)构成的桅杆式机械设备组合基础，采用了预制基础结构件垂直连接面上的多种抗剪切防位移构造、上、下双道水平十字空间交叉后张法无粘结预应力连接构造与水平组合连接实现了无间隙配合的定位构造与预制结构件之间的垂直连接面共同形成的基础结构的抗弯矩、扭矩、剪切的综合能力体现的结构安全性较现有技术进一步增强；可以满足大型机械设备的使用要求；其占地相对面积更小、砼预制构件的总重量占基础总重量的比率进一步降低。

二、由于采用了地脚螺栓(81)上端六角头或方头构造和防下端螺母脱退构造，从而有效地控制了上端地脚螺母(99)紧固时产生的地脚螺栓(81)随转现象造成的下端地脚螺母(99)脱退和防下端地脚螺母(99)受振引起的松动脱退现象，从而消除了垂直连接结构最大的安全隐患；砼抗压板(2)之间的垂直连接面采用了防剪切位移构造，使基础整体受力和承受变形的能力增强，从而增强了基础结构的安全度。

三、由于对水平连接系统和垂直连接系统采用了封闭构造和其它构造措施，提高了水平及垂直连接系统的防锈能力，从而延长了基础整体的使用寿命，相应降低了使用成本。

四、本发明采用了适用于各种不同的上部机械设备垂直连接构造要求的具有广泛适用性的两种垂直连接构造，以两种固定的基础垂直连接构造与不同的上部机械设备垂直连接的定位构造相适应的过渡装置构造实现了预制砼组合基础的广泛适应性，因而推进了砼预制构件桅杆式机械设备组合基础的标准化和系列化。

五、本发明采用降低地基承载力构造来实现降低地基条件，免去了打桩和其它地基处理的程序，为机械设备迅速投入使用创造了条件，同时降低了使用成本。

六、由于采用了全埋、全露、半埋三种基础设置形式，更加有利于机械设备的最佳安装选址和减少基础使用成本。

综上所述，由于本发明采取了多项技术措施，从而实现了：

1毫安全性能全面提升，几年来，与25个不同厂家生产的固定式塔机配套使用，完成了总建筑面积达300多万平方米600多个单项建筑工程的吊装运输作业，实践证明了它的安全可靠；

2 由于整体使用寿命延长，其循环经济效果突出，资源节约和环境保护效益进一步提高，已获建设部“2004年科技成果批广项目”证书；

3 经济效益明显提高，其产业化前景日益广阔，目前已推广应用于国内13个地区；

4 安装拆解一次的时间进一步缩短到2小时以内，为加快投入机械设备服务于生产建设提供了条件也为迅速拆解转移机械设备提供了条件；

5 由于消除了砼基础的现场湿作业，利于在寒冷地区施工的桅杆式机械设备使用，对加快工程进度，缩短工期有较大作用；

6 由于砼构件垂直连接面的下端设有空腔构造，从而消除了在水平组合连接过程中因构件合拢运动造成的地面上的杂物进入垂直连接面而成为构件无间隙配合的障碍物。从而保证了安装进度。

附图说明 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1——第一砼基础梁板结构(一)

图2——第二砼基础梁板结构(二)

图3——第一砼基础梁板结构(一)的重力件及支点

图4——第二砼基础梁板结构(二)的重力件及支点

图5——散料仓挡墙

图6——散料仓[置于第一砼基础梁板结构(一)]

图7——散料仓[置于第二砼基础梁板结构(二)]

图8——集成件分解[第一砼基础梁板结构(一)]

图9——集成件分解[第二砼基础梁板结构(二)]

图10——预应力水平连接系统构造

图11——抗剪切防位移构造1号(37)、抗剪切防位移构造2号(38)、抗剪切防位移构造3号(39)、抗剪切防位移构造4号(109)

图12——固定端

图13——张拉端

图14——定位构造

图15——水平连接封闭构造

图16——水平盒、防地脚螺母(99)脱退构造

图17——地脚螺栓(81)上部六角头、四方头构造

图18——砼墩台(适合上部机械设备垂直定位为“四组十字分布”)

图19——转换机构(“四组十字分布”转换机构平面)

图20——转换机构形式(角钢支承、4×1螺栓连接)

图21——转换机构形式(角钢支承、4×2螺栓连接)

图22——转换机构形式(角钢支承、4×3螺栓连接)

图23——转换机构形式(单圆筒支承、4×2螺栓连接)

图24——转换机构形式(单圆筒支承、4×3螺栓连接)

图25——转换机构形式(单圆筒支承、4×4螺栓连接)

图26——转换机构形式(角钢柱脚、4×1螺栓连接)

图27——转换机构形式(四圆筒支承、4×4螺栓连接)

图28——转换机构形式(三圆筒支承、4×5螺栓连接)

图29——转换机构形式(单方筒支承、4×3螺栓连接)

图30——转换机构形式[单方筒支承、4×2(直)螺栓连接]

图31——转换机构形式[单方筒支承、4×2(角)螺栓连接]

图32——垂直连接构造(底架十字梁配套的转换机构)

图33——转换固定构造(有底架)(双栓)

图34——转换固定构造(有底架)(四栓)

图35——降低地基承载力构造

图36——吊装销孔

具体实施方式 图1所描述的桅杆式机械设备砼预制构件组合第一砼基础梁板结构一包括砼预制基础结构件中心件1共1件，集成件1号4共4件水平组合而成。图2所述的桅杆式机械设备砼预制构件组合第二砼基础梁板结构二包括砼预制基础结构件中心件1共1件，集成件2号5共4件水平组合而成。第一砼基础梁板结构一或第二砼基础梁板结构二在配置了砼预制的重力件1号6或等腰直角三角形板重力件3号8或散料重力件12，或配置了重力件2号9或正方形重力件4号11之后，组成了桅杆式机械设备砼预制构件组合基础的全部结构重力主体。如图3、4、5、6、7所示。

为了使散料重力件12的位置固定于第一砼基础梁板结构一或第二砼基础梁板结构二上，配置的散料仓有两种形式：一种为砌筑挡墙13，另一种为钢制结构散料仓1号14、散料仓2号21。如图5、6、7所示。

为了运输、安装、拆解便利，将集成件1号4或集成件2号5可以水平垂直于十字基础梁3的十字轴线垂直分解成为2件、3件、4件、5件……，使一套基础的砼预制结构件成为9、13、17、21件……。如图8、9所示。

本发明采用沿十字基础梁3十字轴线的十字形水平空间交叉后张法无粘结预应力连接系统，一端固定、一端张拉。其系统分为“上单孔、下单孔”和“上单孔、下双孔”两种的上、下两组十字形水平空间交叉用后张法无粘结预应力构造实现的水平连接组合系统。采用一孔多根钢绞线或钢丝束44或其它适宜后张法实施的预应力筋，如图10所示。本连接系统采用适合重复使用要求的防潮防锈，利于延长零部件使用寿命的十字连接水平圆孔41的封闭构造，张拉端43和固定端42构造。如图10、12、13、15所示。

为了增加钢绞线或钢丝束44的使用次数，在固定端42的构造中设计了两个长短相差一倍的较短的长度大于钢绞线或钢丝束44的预应力夹片65长度的承压管1号54，第一次使用时，装长的承压管1号54在基础拆装若干次钢绞线或钢丝束44达到即将受损不能继续使用的临界状态之前，换上长度较短的承压管1号54，再继续重复使用相同周期的次数后，撤掉较短的承压管1号54，这样可以把张拉端的钢绞线或钢丝束44的夹持区更换三次，从而延长了预应力筋的使用寿命。如图12、13所示。

为了抵抗基础结构工作中产生的垂直和水平剪切力，除了预制基础结构件配筋必须满足要求外，其垂直连接面的垂直、水平、剪切力以下列方式克服，以基础梁垂直连接面上水平设置的垂直剖面为正梯形、三角形、弧形和平面的抗剪切防位移构造1号37或抗剪切防位移构造2号38，或抗剪切防位移构造3号39，或抗剪切防位移构造4号109，抵抗构件间的水平剪切力所造成的位移，以对称分布于十字基础梁3轴线两侧的垂直剖面为正梯形、三角形、弧形和两平面间无间隙配合的抗剪切防位移构造1号37或抗剪切防位移构造2号38，或抗剪切防位移构造3号39，或抗剪切防位移构造4号109抵抗构件间的水平剪切位移，如图11所示。

为了砼预制基础结构件在水平组合连接时实现其垂直连接面的无间隙配合和增加抗剪切防位移能力，砼预制基础结构件的垂直连接面上采用等腰三角形分布的定位构造40的水平连接定位系统。其制作安装定位方法是按设计位置分别将凹件69、锥形圆键74对应安装锚固于相邻两预制砼构件的垂直连接面以内。定位构造40的凹凸件实现了组合后无间隙配合，同时真正达到了砼预制构件各垂直连接面的无间隙配合定位的目的，以此为条件大大增加了抗剪切防位移构造1号37、抗剪切防位移构造2号38、抗剪切防位移构造3号39和抗剪切防位移构造4号109的工作效率，同时锥形定位构造40的抗剪切防位移能力得到充分使用。组装第一砼基础梁板结构一或第二砼基础梁板结构二时，首先按基础定位轴线、吊装中心件1，然后依次就位内端件、外端件等，将锥形定位构造40的锥形圆键74水平对口插入凹件69内，即可通过张拉钢绞线或钢丝束44实现预制构件相邻垂直面的无间隙配合。为了延长定位构造40的使用寿命，采取了防锈措施。如图10、14所示。

本发明采用传力砂层36和空腔35构造来实现减少砼预制构件在水平组合的移位阻力，同时保证砼抗压板2与地基或垫层之间力的均匀传递，受力面积加大，同时预防无间隙配合连接作业过程中杂物夹在预制构件垂直间隙中影响构件顺利实现其垂直连接面的无间隙配合。如图10、11、35所示。

本发明的砼基础与上部机械设备的垂直连接方式为可更换的垂直地脚螺栓连接构造。为了防止地脚螺栓81下端埋于砼中的水平盒83受潮后锈蚀影响拆、装，缩短使用寿命，设计了地脚螺栓81上部的橡胶封闭垫圈80和承压连接板92、矩形底板97下的高强度早强干硬性水泥砂浆82，对于水平盒83的两端采取了封闭措施，为了防止地脚螺栓81的下端地脚螺母99在使用中脱退造成安全事故，设计了地脚螺栓81下端地脚螺母99的矩形防螺母脱退卡板93，如图17所示。

为了防止安装地脚螺栓81上端地脚螺母99时出现螺栓随转至使下端地脚螺母99松退，在地脚螺栓81上端部设四方头90或六角头91，如图16、17所示。

为了一种同能力级别的基础能与同级别基础能力要求的上部机械设备的不同的连接构造连接，采用垂直连接系统1号136与“四组十字分布构造”相对应连接；采用垂直连接系统2号137与“底架十字梁构造”相对应连接，这两种基础垂直连接系统1号136或垂直连接系统2号137与上部机械设备的基础连接构造实现了砼预制组合基础的固定形式连接构造与各种多变的上部机械设备的基础连接构造的过渡，从而实现了以“不变应万变”的组合基础与上部机械设备的连接形式及构造，它的直接结果是实现了真正意义上的组合式基础“预先制造”和它的产品系列化及广泛的适应配套能力。

为了增加散料重力件12的体积和防止垂直连接系统1号136、垂直连接系统2号137受潮生锈，采用十字基础梁3上增设砼墩台95的构造，如图18、32所示。

按照上部机械设备的基础连接定位尺寸，属于“四组十字分布构造”的，在第一砼基础梁板结构一或第二砼基础梁板结构二上相对应位置的十字梁上设置砼墩台95共4个，每个砼墩台95上以四条地脚螺栓81与承压连接板92连接，在承压连接板92上，焊接与上部机械设备基础连接定位构造相对应的承压连接构造如图21～32所示。上部机械设备的垂直连接构造通过垂直连接系统1号136实现了与第一砼基础梁板结构一或第二砼基础梁板结构二的垂直连接。显而易见，本垂直连接系统1号136是桅杆式机械设备砼组合基础的已经固定的垂直连接构造与各种“四组十字分布构造”的上部机械设备垂直连接定位构造的过渡与转换机构。如图19～31所示。

垂直连接系统2号137对应服务于有“底架十字梁构造”的上部机械设备与基础的垂直连接定位要求。按上部机械设备底架十字梁96的设置位置基本范围，在十字基础梁3上设置8个砼墩台95，每个砼墩台95上可以根据实际连接点的变化区域设置由2根或4根地脚螺栓81作垂直连接的转换固定构造1号130或转换固定构造2号131，将上部机械设备的底架十字梁96放入矩形底板97上的转换固定构造1号130或转换固定构造2号131的纵槽103中，以横担105和连接螺栓104和顶丝106将底架十字梁96固定于矩形底板97之上，横担105和连接螺栓104的位置可以沿梁轴线在矩形底板97的全长范围内移动，而底架十字梁96的底宽也不再制约2根连接螺栓104的间距，其直接效果是以组合砼基础内部固定的垂直连接构造通过垂直连接系统2号137实现了适应底架十字梁宽度、长度、地脚螺栓定位尺寸不同的固定的上部机械设备的垂直连接构造要求。如图33、34所示。

为了适应在地基承载力条件较差的地质环境中使用本组合基础，减少打桩或基础处理的程序，进一步提高使用本组合基础的经济效益，在基础下设置了降低地基承载力构造110，需要使用时，在地基上平铺传力砂层36，安装砼正梯形板111共4件，或等边L形板112共4件，或直角梯形板113共8件，分别组合成回字形平面，在其上面平铺传力砂层36在其回字形砼预制板降低地基承载力构造110的十字轴线上安装第一砼基础梁板结构一或第二砼基础梁板结构二，使回字形砼预制板的边缘与基础正方形边缘平行。如图35所示。

为防止在砼预制构件上预埋吊环因生锈而断裂影响吊装运输，以预埋于基础梁板结构件，砼重力件和降低地基承载力构造的各构件的侧立面上，每件水平设置4个吊装销孔114，将由吊环与吊钩组合的与销孔内径有一定间隙的柱形钢销115插入吊装销孔114内，即可起吊。如图36所示。

为了扩大对各种深浅及有地下障碍物的不同地质条件的适用性，本发明采用全埋(优选使用散料重力件12)、全露(优选使用散料仓1号14配套散料重力件12)、半埋(优选使用挡墙13配套散料重力件12)，深基坑或临时使用，优选砼预制重力件1号6或重力件2号9。

Claims (4)

1、一种桅杆式机械设备组合基础，由砼预制梁板结构件多件水平无间隙配合组合，再以后张法无粘结预应力水平连接系统组合为正方形平面砼梁板整体结构后，其上配置重力件，以可更换的地脚螺栓垂直连接构造与上部桅杆式机械设备进行垂直连接定位，其特征在于：

砼预制基础结构件由边长大于十字基础梁(3)宽的正方形的中心件(1)1件和集成件4件组合而成，组合后为正方形砼抗压板(2)和十字基础梁(3)构成的砼基础梁板结构，其组合形式分为两种：一种第一砼基础梁板结构(一)是十字基础梁(3)位于正方形对角线上，中心件(1)四边与正方形基础边缘呈45°，中心件(1)对角线的延长线将其余部分分为相等的集成件1号(4)4件；另一种第二砼基础梁板结构(二)是十字基础梁(3)位于正方形十字轴线上，中心件(1)四边平行于正方形基础边缘，砼抗压板(2)对角线的延长线将其余部分分为相等的集成件2号(5)4件；

重力件由置于抗压板上的砼预制构件或具有一定容重的砂或石子、土、砖的固体散料构成，重力件有两种不同的水平投影形状：重力件1号(6)为平面呈三角形体，配置于第一砼基础梁板结构(一)重力件支点1号(7)上，重力件支点1号(7)为平面位置呈直角三角形分布的12个砼墩台，其上面水平，分置于第一砼基础梁板结构(一)的砼抗压板(2)上；平面呈4个等腰直角三角形分布；为便于吊装运输，将重力件1号(6)水平分解为若干件等腰直角三角形板重力件3号(8)；其重力件2号(9)为平面呈正方形的砼立方体，置于第二砼基础梁板结构(二)的重力件支点2号(10)上，重力件支点2号(10)为平面呈直角三角形的16个砼墩台，其上面水平，分置于第二砼基础梁板结构(二)的砼抗压板(2)上，平面呈4个正方形分布；为便于吊装运输，将重力件2号(9)水平分解为若干件正方形板重力件4号(11)；

为了使散料重力件(12)不出现水平位移，采用两种方法：一是沿基础外缘砌筑挡墙(13)；二是设置散料仓；散料仓1号(14)配置于第一砼基础梁板结构(一)，其挡板水平投影为一字形，由型钢龙骨(15)和钢板(16)构成，立面两侧端有连接销(17)与十字基础梁(3)端头侧面的埋件(18)绞接固定，散料仓1号(14)底面设连接销槽(19)与沿砼抗压板(2)外缘上面设置的散料仓埋件(20)配合；散料仓2号(21)配置于第二砼基础梁板结构(二)，其挡板水平投影为等边L形，由型钢龙骨(15)和钢板(16)构成，立面两侧端有连接销(17)与十字基础梁(3)端头侧面的埋件(18)绞接固定，散料仓2号(21)底面设有垂直的连接销槽(19)与沿砼抗压板(2)外缘上面设置的散料仓埋件(20)配合；在散料仓1号(14)或散料仓2号(21)的上缘设有吊环1号(22)；

集成件1号(4)，沿十字基础梁(3)轴线垂直分割为2件：内端件1号(23)和外端件1号(24)；或分割为3件：内端件1号(23)、扩展件1号(25)和外端件1号(24)；或分割为4件：内端件1号(23)、内扩展件1号(26)、外扩展件1号(27)、外端件1号(24)；或分割为5件：内端件1号(23)、内扩展件2号(138)、中扩展件1号(28)、外扩展件2号(139)、外端件1号(24)；集成件2号(5)，沿十字基础梁(3)轴线垂直分割为2件：内端件2号(29)和外端件2号(30)；或分割为3件：内端件2号(29)、扩展件2号(31)和外端件2号(30)；或分割为4件：内端件2号(29)、内扩展件3号(32)、外扩展件3号(33)、外端件2号(30)；或分割为5件：内端件2号(29)、内扩展件4号(140)、中扩展件4号(34)、外扩展件4号(141)、外端件2号(30)；据此，第一砼基础梁板结构(一)或第二砼基础梁板结构(二)由中心件(1)1件+4n件组合而成，其中n为大于等于1的整数，且n为单件集成件1号(4)或集成件2号(5)分割的次数+1；

各砼预制基础结构件垂直连接面为无间隙配合，其垂直连接面下端有两件相邻预制构件的相邻格角形成的空腔(35)，砼抗压板(2)底面与地基或垫层之间设有传力砂层(36)；在十字基础梁(3)部位，两砼预制构件之间设有垂直剖面分别为正梯形、三角形、弧形的抗剪切防位移构造1号(37)、抗剪切防位移构造2号(38)、抗剪切防位移构造3号(39)；在与基础轴线垂直的砼预制基础结构件的砼抗压板(2)连接面上设有水平剖面分别为正梯形、三角形、弧形、垂直面的抗剪切防位移构造1号(37)、抗剪切防位移构造2号(38)、抗剪切防位移构造3号(39)、抗剪切防位移构造4号(109)；在与十字基础梁(3)水平轴线呈45°角的砼抗压板(2)的垂直连接面上设有垂直剖面分别为正梯形、三角形、弧形、垂直面的抗剪切防位移构造1号(37)、抗剪切防位移构造2号(38)、抗剪切防位移构造3号(39)、抗剪切防位移构造4号(109)，砼抗压板(2)的垂直连接面下端有空腔(35)；

砼预制基础结构件的组合连接方法为上单孔下单孔和上单孔下双孔的两种十字水平空间交叉的后张法无粘结预应力系统；砼预制基础结构件的十字基础梁(3)上部在轴线上设置1道十字连接水平圆孔(41)，贯穿于十字轴线，其圆孔中心标高相同；下部在轴线上设置1道或在同一标高设置孔心与轴线等距离的2道十字连接水平圆孔(41)，以钢绞线或钢丝束(44)或其它预应力材料贯穿于十字连接水平圆孔(41)内，十字连接水平圆孔(41)的一端为固定端(42)，另一端为张拉端(43)；其固定端(42)由与外端件1号(24)或外端件2号(30)的砼预制构件垂直面相平的零件环(45)与管1号(46)和圈1号(47)和管2号(48)和圈2号(49)和十字连接水平圆孔(41)同心组合，在圈1号(47)与圈2号(49)之间有肋板1号(50)；零件环(45)外向面内侧有L形凹槽；在零件环(45)的内侧设有与L形凹槽相配合的圆板(51)，在其配合的间隙处设封闭油脂(52)，圆板(51)外面中心有U形拉手1号(53)；在管1号(46)内、圈1号(47)外侧设承压管1号(54)，承压管1号(54)的外侧设承压环(55)，承压环(55)上有1号孔(56)，钢绞线或钢丝束(44)从1号孔(56)穿过；钢绞线或钢丝束(44)的端部设锚头(57)；其张拉端(43)由外面与外端件1号(24)或外端件2号(30)外垂直面相平的外部设有矩形截面的环形凹槽的圆圈1号(58)与管3号(59)、圆圈2号(60)、十字连接水平圆孔(41)同心组合，环形凹槽内设封闭橡胶环(76)；在圆圈1号(58)与圆圈2号(60)之间有梯形肋板2号(61)；在圆圈1号(58)的外面设有与管3号(59)同内外径的圆圈3号(62)，在圆圈3号(62)外面设与圆圈3号(62)同心的管4号(63)，在圆圈3号(62)外侧和管4号(63)内设锚环(64)，钢绞线或钢丝束(44)从锚环(64)上的孔穿过，在锚环(64)外侧与钢绞线或钢丝束(44)之间设夹片(65)，在管4号(63)的外侧设封闭圆桶1号(66)与管4号(63)紧密配合，在封闭圆桶1号(66)的底部外侧设U形拉手2号(67)；在圆圈3号(62)、管4号(63)和封闭圆桶1号(66)交接处有密封黄油(68)；固定端(42)或张拉端(43)的组合件由机加工件经焊接组合或铸造而成；

为了使中心件(1)与集成件1号(4)或集成件2号(5)、集成件1号(4)或集成件2号(5)的内端件1号(23)或内端件2号(29)、外端件1号(24)或外端件2号(30)水平组合、内端件1号(23)或外端件2号(30)的水平组合、内端件1号(23)或内端件2号(29)、内扩展件2号(138)或内扩展件4号(140)、中扩展件1号(28)或中扩展件4号(34)、外扩展件2号(139)或外扩展件4号(141)、外端件1号(24)或外端件2号(30)的水平组合定位准确，在各砼预制基础结构件的轴向垂直连接面上设有钢制的分别锚固于相邻连接构件的砼表面内的定位构造(40)，定位构造(40)的凹件(69)由与砼垂直连接面相平的其内圆孔为外大内小圆锥形的圆圈4号(70)、与圆圈4号(70)内孔同心连接的圆桶2号(71)、焊接于圆圈4号(70)内侧和圆桶2号(71)内侧的锚筋(72)及圆桶2号(71)内置密封黄油(68)构成；定位构造(40)的凸件(135)由端部与圆圈4号(70)锥形内孔无间隙配合的锥形圆键(74)、焊接于锥形圆键(74)锥形底部的外面与砼垂直连接面相平的、其外面设有环形剖面为矩形凹槽的圆圈5号(75)以及圆圈5号(75)内侧焊接的锚筋(72)组成，在圆圈5号(75)的外侧环形凹槽内设封闭橡胶环(76)；

在地基与砼抗压板(2)之间设置外边大于、内边小于基础外缘正方形边长的各边与基础外缘平行且轴线重合的平面呈回字形砼预制板的降低地基承载力构造(110)，降低地基承载力构造(110)的砼预制板是整体一件或者由基础的十字轴线或对角线分割为4件平面形状为正梯形板(111)或等边L形板(112)，或者分割为8件平面形状为直角梯形板(113)；降低地基承载力构造(110)与地基和砼抗压板(2)之间分别设传力砂层(36)；

在每件砼预制基础结构件、重力件1号(6)、重力件2号(9)、等腰直角三角形板重力件3号(8)、正方形板重力件4号(11)、降低地基承载力构造(110)的砼预制构件侧立面设置圆形的水平钢管吊装销孔(114)，将由吊环2号(134)与吊钩组合的柱形钢销(115)插入吊装销孔(114)内，即可起吊。

2、如权利要求1所述的桅杆式机械设备组合基础，其特征在于：

埋置于十字基础梁(3)砼中的垂直预埋孔(79)中的地脚螺栓(81)的下端设水平盒(83)，水平盒(83)垂直截面采用水平圆管(84)或水平方管(85)，水平盒(83)两端焊接内径与水平圆管(84)或水平方管(85)相同的其外面内径一侧有L形凹槽的圆圈8号(86)或方圈(87)，与圆圈8号(86)配合设置有与圆圈8号(86)外面相平的其外边缘有与圆圈8号(86)内侧的环形凹凸槽相配合的凹凸槽的圆形封闭板(88)，在圆圈8号(86)与圆形封闭板(88)的凹凸槽配合间隙处设有密封黄油(68)，圆形封闭板(88)的外面设有U形拉手2号(67)；与方圈(87)配合设置有与方圈(87)外面相平的其外边缘有与方圈(87)内侧的方形凹凸槽相配合的凹凸槽的方形封闭板(89)，在方圈(87)与方形封闭板(89)的凹凸槽配合间隙处设有密封黄油(68)，方形封闭板(89)的外面设有U形拉手2号(67)；

在地脚螺栓(81)的上端设有四方头(90)或六角头(91)，在地脚螺栓(81)下端水平盒的水平圆管(84)内，地脚螺母(99)的上部有月牙形的垫圈(132)与水平圆管(84)内径上面吻合或平方垫(133)与水平方管(85)内径上面吻合；地脚螺母(99)外部设有与地脚螺母(99)横截面同形状且能制约其旋转的孔的矩形防螺母脱退卡板(93)，矩形防螺母脱退卡板(93)短边宽度小于水平圆管(84)内径，其对角线大于水平圆管(84)内径；在地脚螺栓(81)下端水平盒(83)的水平方管(85)内，地脚螺母(99)对应的水平方管(85)内两侧垂直面上焊接截面为矩形或圆形的距离小于矩形防螺母脱退卡板(93)的宽度的水平托条(94)，将矩形防螺母脱退卡板(93)置于水平托条(94)之上，防其下坠。

3、如权利要求1或2所述的桅杆式机械设备组合基础，其特征在于：

垂直连接系统1号(136)是在与机械设备垂直连接构造的相应位置，在十字基础梁(3)上的对应位置设四个矩形砼墩台(95)，矩形砼墩台(95)上设四根呈矩形分布的地脚螺栓(81)，在砼墩台(95)上设各边与砼墩台平行的有与四根地脚螺栓(81)相对应的螺栓孔的承压连接板(92)，承压连接板(92)与十字基础梁(3)之间设高强度早强干硬性水泥砂浆(82)和橡胶封闭垫圈(80)；其承压连接板(92)上按上部机械设备的连接支承构造设置相应的支承连接构造(116)与承压连接板(92)焊接；其垂直连接系统1号(136)有以下构造形式：

其一为：根据上部机械设备定位尺寸，阳角位于承压连接板(92)的纵轴上且两翼缘位置与纵轴对称的等边角钢垂直支承件1号(100)，其内角与有垂直连接螺栓孔(119)的支承连接构造(116)连接，用垂直肋板1号(117)和垂直肋板2号(118)各2件与沿地脚螺栓(81)中心向角钢外角及翼缘内侧与等边角钢垂直支承件1号(100)的外角和两翼缘内侧连接，等边角钢垂直支承件1号(100)、垂直肋板1号(117)和垂直肋板2号(118)与承压连接板(92)连接；

其二为：根据上部机械设备定位尺寸，阳角位于承压连接板(92)的纵轴上且两翼缘位置与纵轴对称的等边角钢垂直支承件1号(100)，其内角与等边角钢垂直支承件2号(120)连接成方筒状，将垂直螺栓套筒(121)2件与等边角钢垂直支承件1号(100)对称连接于角钢阳角两侧的翼缘外立面上，用垂直肋板1号(117)沿地脚螺栓(81)中心向等边角钢垂直支承件1号(100)阳角方向、用垂直肋板2号(118)沿地脚螺栓(81)中心向等边角钢垂直支承件1号(100)翼缘内侧方向与等边角钢垂直支承件1号(100)和等边角钢垂直支承件2号(120)和承压连接板(92)连接；

其三为：根据上部机械设备定位尺寸，阳角位于承压连接板(92)的纵轴上且两翼缘位置与纵轴对称的等边角钢垂直支承件1号(100)的阳角两侧对称布置有垂直螺栓套筒(121)，等边角钢垂直支承件1号(100)的内侧面设有支承连接构造(116)，支承连接构造(116)设有垂直连接螺栓孔(119)，支承连接构造(116)与等边角钢垂直支承件1号(100)和垂直螺栓套筒(121)的上面齐平；以垂直肋板1号(117)和垂直肋板2号(118)各2件沿地脚螺栓(81)中心向等边角钢垂直支承件1号(100)的外立角和翼缘内立角方向连接并与承压连接板(92)连接；

其四为：根据上部机械设备定位尺寸，位于承压连接板(92)十字轴线中心的上端部有锥形定位键(123)的筒口朝下的垂直支承圆筒(122)与垂直螺栓套筒(121)2件外切连接，垂直支承圆筒(122)和垂直螺栓套筒(121)2件的圆心在一条直线上，与承压连接板(92)横轴重合，以垂直肋板1号(117)4件沿地脚螺栓(81)中心向垂直支承圆筒(122)中心方向与垂直支承圆筒(122)连接后共同与承压连接板(92)连接；

其五为：根据上部机械设备定位尺寸，位于承压连接板(92)十字轴线中心的上端部有锥形定位键(123)的筒口朝下的垂直支承圆筒(122)与垂直螺栓套筒(121)3件外切垂直连接，其中2件垂直螺栓套筒(121)的中心连线与十字轴线横轴重合，1件与纵轴重合，以垂直肋板1号(117)4件沿地脚螺栓(81)中心向垂直支承圆筒(122)圆心方向与垂直支承圆筒(122)连接，垂直支承圆筒(122)、垂直肋板1号(117)与承压连接板(92)连接；

其六为：根据上部机械设备的定位尺寸，位于承压连接板(92)十字轴线中心的上端部有锥形定位键(123)的筒口朝下的垂直支承圆筒(122)与圆孔中心成十字轴线分布的垂直螺栓套筒(121)4件外切连接，以垂直肋板1号(117)4件沿地脚螺栓(81)中心向垂直支承圆筒(122)中心方向与垂直支承圆筒(122)连接，垂直肋板1号(117)和垂直支承圆筒(122)与承压连接板(92)连接；

其七为：根据上部机械设备定位尺寸，阳角位于承压连接板(92)十字轴线中心的其两翼缘与纵轴对称的上端部有双鱼尾夹板销轴构造(124)的等边角钢垂直支承件1号(100)与等边角钢垂直支承件2号(120)连接成口字形方筒且下端与承压连接板(92)连接，垂直肋板1号(117)2件、垂直肋板2号(118)2件沿地脚螺栓(81)中心向等边角钢垂直支承件1号(100)的阳角及翼缘方向呈十字形与等边角钢垂直支承件1号(100)及承压连接板(92)连接；

其八为；根据上部机械设备定位尺寸，上端为筒底的垂直支承圆筒(122)4件有距离地呈十字形分布于承压连接板(92)的十字轴线上，垂直螺栓套筒(121)于垂直支承圆筒(122)外围与其相切连接且其中心位于十字轴线上，垂直肋板1号(117)4件沿地脚螺栓(81)中心十字汇交于承压连接板(92)中心，并与双面相切的2个垂直支承圆筒(122)连接，另外2个垂直支承圆筒(122)与垂直肋板1号(117)之间以矩形肋板(125)4件连接，将垂直支承圆筒(122)、垂直肋板1号(117)和矩形肋板(125)与承压连接板(92)连接；

其九为：根据上部机械设备定位尺寸，3个筒口朝下的垂直支承圆筒(122)与承压连接板(92)纵轴线呈等腰三角形分布，在与纵轴等距离的2个垂直支承圆筒(122)的上部各有中心连线与承压连接板(92)十字轴线呈45°角的2个垂直螺栓套筒(121)与垂直支承圆筒(122)外径外切连接，另有一个垂直螺栓套筒(121)外切连接于位于承压连接板(92)纵轴线上的垂直支承圆筒(122)外侧，垂直螺栓套筒(121)孔中心与轴线重合；用矩形肋板(125)以3个垂直支承圆筒(122)的圆心为轴线连接3个垂直支承圆筒(122)，以地脚螺栓(81)与位于承压连接板(92)纵轴线上的垂直支承圆筒(122)中心连线连接安装垂直肋板1号(117)，以地脚螺栓(81)中心向对称分布于纵轴两侧的垂直支承圆筒(122)中心方向安装垂直肋板2号(118)，将垂直肋板1号(117)和矩形肋板(125)和垂直肋板2号(118)和垂直支承圆筒(122)与承压连接板(92)连接；

其十为：根据上部机械设备定位尺寸，筒口朝下的垂直支承方筒(126)的平面对角线与承压连接板(92)十字轴线重合；沿十字轴线横向两侧及纵向一侧，在垂直支承方筒(126)上部连接安装3个有45°角鱼尾与垂直支承方筒(126)的外角吻合且上面相平的垂直螺栓连接件(127)，以地脚螺栓(81)中心对承压连接板(92)十字轴线中心方向安装连接垂直肋板1号(117)，垂直支承方筒(126)、垂直肋板1号(117)4件与承压连接板(92)连接；

其十一为：根据上部机械设备定位尺寸，筒口朝下的垂直支承方筒(126)的平面对角线与承压连接板(92)十字轴线重合，在横轴方向对称地有45°角鱼尾与垂直支承方筒(126)外直角吻合的垂直螺栓连接件(127)2件与垂直支承方筒(126)上面相平安装连接，2件垂直螺栓连接件(127)中心连线与横轴重合，以地脚螺栓(81)中心对承压连接板(92)十字轴线中心方向，安装垂直肋板1号(117)4件与垂直支承方筒(126)连接；垂直支承方筒(126)和垂直肋板1号(117)与承压连接板(92)连接；

其十二为：根据上部机械设备定位尺寸，平面对角线与承压连接板(92)十字轴线重合的筒口朝下的垂直支承方筒(126)上部装有对称于承压连接板(92)纵轴与承压连接板(92)十字轴线呈45°角的与垂直支承方筒(126)连接面为垂直平面的垂直螺栓套筒(128)2件，沿距离垂直螺栓套筒(128)最近的两根地脚螺栓(81)的中心朝两个垂直螺栓套筒(128)之间最近的垂直支承方筒(126)的一个垂直外角方向安装连接垂直肋板1号(117)；以另外两根地脚螺栓(81)中心向面对的垂直支承方筒(126)的垂直面的中心方向安装连接垂直肋板3号(129)；垂直支承方筒(126)、垂直肋板1号(117)和垂直肋板3号(129)与承压连接板(92)连接；

垂直连接系统2号(137)对应于机械设备与基础之间设有底架十字梁(96)的垂直连接结构；其构造是在十字基础梁(3)上与底架十字梁(96)和基础的垂直连接点的相应部位设置8个平面为矩形的砼墩台(95)，每个砼墩台(95)上设平面位置呈矩形分布的4根地脚螺栓(81)的转换固定构造1号(130)，或每个砼墩台(95)中央设对称布置于基础轴线两侧的2根地脚螺栓(81)的转换固定构造2号(131)；由于垂直连接的构造需要，一座基础同时选用8个4根地脚螺栓的转换固定构造1号(130)，或选用8个2根地脚螺栓的转换固定构造2号(131)，或同时选用4个2根、4个4根地脚螺栓的两种转换固定构造2号(131)和转换固定构造1号(130)；地脚螺栓(81)穿过转换固定构造1号(130)或转换固定构造2号(131)的矩形底板(97)上的对应螺栓孔(98)后，安装地脚螺母(99)，在矩形底板(97)与砼墩台(95)之间设有高强度早强干硬性水泥砂浆(82)和橡胶封闭垫圈(80)；沿十字基础梁(3)和矩形底板(97)的同一纵向轴线上对称设置L形型钢(102)与矩形底板(97)焊接，使形成沿矩形底板(97)纵轴线的纵槽(103)且两L形型钢(102)翼缘对应外向且上面相平；在L形型钢(102)两侧的水平翼缘与矩形底板(97)之间设矩形肋板(125)；将上部机械设备的底架十字梁(96)置于纵槽(103)内，在机械设备底架十字梁(96)规定的与基础连接固定的位置在L形型钢(102)的水平翼缘上设连接螺栓(104)的螺栓孔，将横担(105)装于底架十字梁(96)上，安装连接螺栓(104)；在两L形型钢(102)的立板中部同标高对应的部位打大于顶丝(106)直径的2号孔(107)，在两L形型钢(102)立板外侧焊接顶丝螺母(108)，将两侧顶丝(106)旋紧使其夹持固定底架十字梁(96)。

4、如权利要求1或2所述的桅杆式机械设备组合基础，其特征在于：

在各互相连接的两件砼预制结构件的垂直连接面的十字连接水平圆孔(41)的端部相交处设水平圆孔封闭构造(73)，在一个十字连接水平圆孔(41)的端部设与十字连接水平圆孔(41)内径相同的圆圈6号(77)，在圆圈6号(77)的内面焊有锚筋(72)，在与圆圈6号(77)对应连接的另一个构件上的十字连接水平圆孔(41)端部设与圆圈6号(77)内外径相同的外面上有环形剖面为矩形的凹槽的圆圈7号(101)，其凹槽内设封闭橡胶环(76)。

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