CN101775813B - 一种输电线路铁塔复合基础 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输电线路铁塔复合基础，其特征在于：包括自成系统的型钢金属基础和钢筋混凝土基础，所述型钢金属基础直接放置在基坑的地基上，上部与铁塔相连，钢筋混凝土基础包覆在型钢金属基础的外部。本发明通过将型钢金属基础和钢筋混凝土基础相结合，节省了输电线路施工中大型铁塔组装前等待混凝土养护的时间，有利于缩短输电线路抢险的时间，减少停电对生产和生活的影响。

Description

一种输电线路铁塔复合基础

技术领域

本发明涉及一种输电线路铁塔使用的基础，属于土建技术领域。

背景技术

输电线路铁塔的基础有现场浇筑的混凝土基础和预知的装配式基础两种形式。混凝土由于自身材料的特性，基础施工后需要一定的养护时间，混凝土强度增长后才能承担荷载。装配式基础施工快，施工完可立即承担荷载，但是装配式基础的承载能力低，只能用于小型铁塔。

大型铁塔本身都采用装配式钢结构，现场组装的时间已经很短，目前220kV及以上的大型铁塔采用的基础型式几乎都是钢筋混凝土基础，基础施工和铁塔装配之间有一段空闲，等待混凝土的强度增长。

当前社会工业生产和人民生活对电力的依赖程度很高，输电线路铁塔意外倒塌后的抢险时间控制十分重要，在大型铁塔中混凝土的养护制约了输电线路抢险的时间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种施工简单，不影响立塔、架线施工时间的一种输电线路铁塔基础。

为解决上述技术问题，本发明提供一种输电线路铁塔复合基础，其特征在于，包括自成系统的型钢金属基础和钢筋混凝土基础，所述型钢金属基础直接放置在基坑的地基上，上部与铁塔相连，型钢金属基础在基坑中组装完毕就可以开始组装地上的铁塔，钢筋混凝土基础包覆在型钢金属基础的外部，可以在组装铁塔的同时施工，也可以先施工再组装铁塔，但不需要额外的养护时间。

型钢金属基础可以承担组装铁塔的荷载，混凝土的养护利用铁塔组装的施工时间，最终形成的复合基础能承担后期线路施工和运行的荷载。

前述的输电线路铁塔复合基础，其特征在于：所述型钢金属基础，由上至下依次包括基础钢帽、立柱、主梁和肋板，并且相互之间通过螺栓连接。

前述的输电线路铁塔复合基础，其特征在于：钢筋混凝土基础包覆于型钢金属基础的基础钢帽及以下部分。混凝土一直到与钢板三1平齐，最终钢板三1在组装完铁塔后还会浇筑一层混凝土，把钢材全部包在混凝土中。混凝土在整个基础中既承担一部分铁塔的压力，又起到钢材防腐的作用。

所述肋板包括相互平行的若干根H型钢一及与其焊接的加劲钢板一，并与主梁连接。

所述主梁设置于肋板之上，并与肋板的H型钢一相垂直布置，包括两根H型钢二及与其相焊接的加劲钢板二。

所述立柱包括设置于H型钢二上方的四根角钢一和四根直接设置于肋板上方的角钢二，所述角钢一、角钢二分别与钢板一焊接，H型钢二与钢板一通过螺栓相连，肋板与钢板通过螺栓相连接，所述四根角钢一与角钢二之间设置有多根水平的角钢三和多根倾斜的角钢四。

所述基础钢帽包括水平设置于立柱上部的四块“回”字形钢板三及垂直设置于钢板三的四周的钢板二，并相互焊接在一起，所述钢板二通过螺栓与立柱的四根角钢一和四根角钢二相连接。

本发明所达到的有益效果：

本发明通过将型钢金属基础和钢筋混凝土基础相结合，节省了输电线路施工中大型铁塔组装前等待混凝土养护的时间，有利于缩短输电线路抢险的时间，减少停电对生产和生活的影响。

附图说明

图1为本发明的输电线路铁塔复合基础一种实施例的型钢金属基础底盘示意图；

图2为本发明的输电线路铁塔复合基础一种实施例的型钢金属基础立面示意图；

图3为本发明的输电线路铁塔复合基础基础钢帽部分俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

在图1及图2中，型钢金属基础，由上至下依次包括基础钢帽、立柱、主梁和肋板，并且相互之间通过螺栓连接。

钢板二14、钢板三1焊接在一起，共同构成基础钢帽；钢板一6分别与角钢一3、角钢二2焊接，作为立柱角钢端部的螺栓连接板；角钢三5、角钢四11为立柱支撑件；H型钢二7及加劲钢板二10焊接在一起，共同构成基础的主梁；H型钢一8及加劲钢板一9焊接在一起，共同构成基础的肋板；基础钢帽、立柱、主梁、肋板之间通过螺栓连接，构成基础主要受力框架；模板支撑件4与立柱角钢通过螺栓连接。

本发明主要用于220kV和500kV输电线路大型铁塔的抢险。

金属型钢、混凝土复合基础设计步骤如下：

1)根据铁塔质量、场地地质条件、施工期间的风速设计金属装配式基础；

2)根据输电线路采用的导地线参数、架线施工方法、线路运行期间的最不利气象组合计算混凝土基础的尺寸和配筋；

3)综合考虑金属型钢基础和混凝土基础的构造，取消重复设置的承载构件，协调相互影响构件的位置；

4)根据铁塔装配的时间选择合适的混凝土强度和外加剂。

金属型钢、混凝土复合基础设计方法举例如下：

如某500kV送电线路，铁塔自重58.8吨，铁塔组装期间最大设计风速10m/s，线路运行期间最大设计风速30m/s，地基土为软塑状态的粉质粘土，地基承载力70kPa，常年稳定地下水水位0.5m。

1)根据铁塔施工期间的荷载，金属装配式基础的宽度确定为3.65m，基础底面采用11根宽度为0.25m的H型钢。

2)根据架线施工和线路运行期间的荷载，混凝土基础的宽度为5.9m，埋置深度2.5m，基础底中配筋30φ14。

3)基础立柱中的金属型钢与钢筋合并，即增大型钢的面积，取消立柱配筋，协调基础底板钢筋与H型钢的位置，预留钢筋通过孔。

4)向金属型钢基础中加入基础施工用的辅助配件或安装孔。

5)混凝土基础采用C35早强混凝土12，养护时间2～3天。

以上实施例不以任何方式限定本发明，凡是对以上实施例以等效变换方式做出的其它改进与应用，都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种输电线路铁塔复合基础，其特征在于：包括自成系统的型钢金属基础和钢筋混凝土基础，所述型钢金属基础由上至下依次包括基础钢帽、立柱、主梁和肋板，并且相互之间通过螺栓连接，型钢金属基础直接放置在基坑的地基上，上部与铁塔相连，钢筋混凝土基础包覆在型钢金属基础的外部。

2.根据权利要求1所述的输电线路铁塔复合基础，其特征在于：钢筋混凝土基础包覆于型钢金属基础的基础钢帽及以下部分。

3.根据权利要求1所述的输电线路铁塔复合基础，其特征在于：所述肋板包括相互平行的若干根H型钢一(8)及与其焊接的加劲钢板一(9)。

4.根据权利要求3所述的输电线路铁塔复合基础，其特征在于：所述主梁设置于肋板之上，并与H型钢一(8)相垂直布置，包括两根H型钢二(7)及与其相焊接的加劲钢板二(10)。

5.根据权利要求4所述的输电线路铁塔复合基础，其特征在于：所述立柱包括设置于H型钢二(7)上方的四根角钢一(3)和四根直接设置于肋板上方的角钢二(2)，所述角钢一(3)、角钢二(2)分别与钢板一(6)焊接，H型钢二(7)与角钢一(3)通过钢板一(6)用螺栓相连，肋板与角钢二(2)通过钢板一(6)用螺栓相连接，所述四根角钢一(3)与角钢二(2)之间设置有多根水平的角钢三(5)和多根倾斜的角钢四(11)。

6.根据权利要求5所述的输电线路铁塔复合基础，其特征在于：所述基础钢帽包括水平设置于立柱上部的四块焊成“回”字形的钢板三(1)及垂直设置于钢板三(1)的四周的钢板二(14)，并相互焊接在一起，所述钢板二(14)通过螺栓与立柱的四根角钢一(3)和四根角钢二(2)相连接。

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