CN103981881B - 一种建筑基础结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑基础结构，包括基础底座和短柱；所述基础底座，位于地面之下，包括基础模架与基础顶盖，所述基础模架包括基础底板和外围壁板，基础底板、外围壁板与基础顶盖围成模具空腔，模具空腔内浇筑有混凝土，所述短柱穿过基础顶盖与基础模架相固定；所述基础模架由两个以上的组合构件绕短柱外周拼接而成，所述组合构件包括构件底板、构件壁板和构件框架，所述构件底板拼合成基础底板，所述构件壁板拼合成外围壁板，所述组合构件之间以及组合构件与短柱之间均通过构件框架相连接。采用可拼接成基础底座，单个组合构件体积下、质量轻，便于运输和搭建。同时，本发明公开了该建筑基础结构的施工方法。

Description

一种建筑基础结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及工程设备及施工方案领域，尤其涉及一种用于钢或铁结构工程建设的建筑基础结构及其施工方法与组合构件。

背景技术

目前，在高耸钢塔桅、门式钢架等钢结构工程建设中，基础大都采用现浇钢筋混凝土，或者预制钢筋混凝土基础，这两种基础都有存在明显的缺点。

现浇钢筋混凝土基础，建设、养护周期较长，仅养护时间就要28天，在这么长的建设过程中，遇到各方面的阻力概率是比较大，使得工程建设能顺利完成，存在不确定。

预制钢筋混凝土基础，除运输成本大外，基础体积较大时，存在无法运输的情况。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供一种能避开混凝土养护期，有效缩短施工周期，且无需长距离、节约运输成本的建筑基础结构及其施工方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为提供一种建筑基础结构，包括基础底座和短柱；

所述基础底座，包括基础模架与现浇混凝土，所述基础模架包括基础顶盖、基础底板和外围壁板，基础底板、外围壁板与基础顶盖围成模具空腔，模具空腔内浇筑有混凝土，所述基础模架围绕短柱并与之相固定；

所述基础模架包括两个以上围绕短柱外周拼接的组合构件，所述组合构件包括构件底板、构件壁板和构件框架，所述构件底板拼合成基础底板，所述构件壁板拼合成外围壁板，所述组合构件之间以及组合构件与短柱之间均通过构件框架相连接；所述基础顶盖设有可供短柱通过的通孔。

可选的，所述构件框架包括上端面的上杆件和下端面的下杆件，以及连接上杆件和下杆件的加强筋，所述上杆件和下杆件的一端与外围壁板连接固定，另一端与短柱相连接。

可选的，所述上杆件、下杆件和加强筋的材质为角钢或角铁，并在连接处开设通孔，通过连接件相互连接。

可选的，短柱侧壁上向外延伸设有连接板，连接板以及与连接板相接的构件框架上开设有通孔，连接板与构件框架通过穿过通孔的固定件相固定。

可选的，所述基础顶盖由两片以上的顶盖盖板拼合而成。

可选的，所述基础底座为上、下面相同的柱形，台阶形或锥形；所述柱形、台阶形或锥形的截面为圆形、方形、五边形、六边形、八边形或三角形。

可选的，所述基础底座位于地面之下。

可选的，所述钢结构短柱上设有用于固定上部外接结构的法兰盘。

此外，本发明还提供了上述建筑基础结构相适配的建筑基础用组合构件，所述组合构件包括构件底板、构件壁板和构件框架，所述构件底板可拼合成首尾相接的基础底板，所述构件壁板可拼合成首尾相接的外围壁板。

可选的，所述构件框架包括上端面的上杆件和下端面的下杆件，以及连接上杆件和下杆件的加强筋，所述上杆件和下杆件的一端与外围壁板连接固定，另一端与短柱相连接。

可选的，所述上杆件、下杆件和加强筋的材质为角钢或角铁，并在连接处开设通孔，通过穿过通孔的连接件相互连接。

同时，本发明还提供了一种建筑基础结构的施工方法，包括以下步骤：

在施工地，根据设计开挖相应深度和形状的基坑；

在基坑内竖立短柱；

将可拼接成基础底座的组合构件分别放置在基坑内并将短柱围起，并将组合构件之间，组合构件与短柱之间分别拼合固定，所述组合构件为本发明上文所述组合构件，具体的，组合构件包括构件底板、构件壁板和构件框架，组合构件的构件底板拼合成基础底板，组合构件的构件壁板拼合成外围壁板，基础底板、外围壁板与搭盖在上方的基础顶盖围成模具空腔，所述组合构件之间以及组合构件与短柱之间通过构件框架相连接；

在模具空腔上浇筑混凝土，并盖上基础顶盖；

在基础底座上覆土。

本发明的有益效果为：采用可拼接成基础底座，单个组合构件体积小、质量轻，便于运输和搭建，由于组合构件的承载力能承受上部结构传来荷载效应，并有效的传到地基中，现浇的混凝土都装在由组合构件拼装的底板箱体和构件里面，不会被松动，使得混凝土浇筑完后就能安装上部钢结构，从而达到缩短建设周期目的。

附图说明

图1为本发明建筑基础结构的结构示意图；

图2为本发明实施例中方形基础底座的结构示意图A；

图3为本发明实施例中方形基础底座的结构示意图B；

图4为本发明实施例中圆形基础底座的结构示意图A；

图5为本发明实施例中圆形基础底座的结构示意图B；

图6为本发明实施例锥形基础底座的结构示意图。

其中，

附图标记说明：

1：基础底座；

11：组合构件；111：构件底板；112：构件壁板；113：上杆件；114：下杆件；115：加强筋；

12：基础顶盖；

2：短柱；21：连接片；22：连接板。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本发明建筑基础结构的具体进行搭建时，在施工地，根据设计开挖相应深度和形状的基坑；在基坑内先立短柱2；将可拼接成基础底座1的组合构件11分别放置在基坑内并将短柱2围起，所述组合构件11包括构件底板111、构件壁板112和构件框架，所述构件底板111拼合成基础底板，所述构件壁板112拼合成外围壁板，并盖上基础顶盖12，所述基础底板、外围壁板与基础顶盖12围成模具空腔；所述基础顶盖12具有容纳短柱2通过的通孔所述短柱2穿过基础顶盖12与基础模架相固定，所述组合构件11之间以及组合构件11与短柱2之间均通过构件框架相连接；在模具空腔上浇筑混凝土。同时，本发明建筑基础结构也同样可以直接应用在地面上，放置在地面上时基础底座1做大一些，埋入地下可以做小一些。

通过上述方法即形成发明建筑基础结构，包括基础底座1和短柱2；所述基础底座1，包括基础模架，所述基础模架包括基础顶盖12，所述基础模架还包括基础底板和外围壁板，基础底板、外围壁板与基础顶盖12围成模具空腔，模具空腔内浇筑有混凝土，所述短柱2穿过基础顶盖12与基础模架相固定；所述基础模架由两个以上的组合构件11绕短柱2外周拼接而成，所述组合构件11包括构件底板111、构件壁板112和构件框架，所述构件底板111拼合成基础底板，所述构件壁板112拼合成外围壁板，所述组合构件11之间以及组合构件11与短柱2之间均通过构件框架相连接。采用可拼接成基础底座1，单个组合构件11体积小、质量轻，便于运输和搭建，基础底座1包括基础模架，所述基础模架包括基础顶盖12，所述基础模架还包括基础底板和外围壁板，基础底板、外围壁板与基础顶盖12围成模具空腔，模具空腔内浇筑有混凝土，所述短柱2穿过基础顶盖12与基础模架相固定，一方面短柱2与基础模架相固定提供足够的支撑结构，无需等待混凝土完全固化，即可在上搭建相应建筑，避开了混凝土的养护期，有效缩短施工周期，另一发明通过浇筑混凝土又提高了整体的支撑强度，且有效提高基础底座1的抗腐蚀能力，增加其使用寿命。即使将来顶盖与外围壁板或基础底板被腐蚀，由于包裹在混凝土中的构件框架不会被腐蚀，由构件框架与混凝土构成的主体应力结构不会被破坏，使得本基础结构在相当长的一段时间内都是稳固有效的。

在不同的实施例中，短柱通常为垂直设置，根据工程需要，可以承受压力，也可以承受拉力。在特殊的实施例中，短柱也可以倾斜设置，以适应不同的建筑结构。本实施例可以适用于通讯铁塔、活动房、物料储罐、化工设备等多种建筑基础结构。

在本实施例中，为了更好的提高短柱2的刚性支撑结构，所述构件框架包括上下平行的上杆件113和下杆件114，以及连接上杆件113和下杆件114的多根加强筋115，所述上杆件113和下杆件114的一端与外围壁板连接固定，另一端可与短柱2相连接。在另外一些实施例中，由于基础底座为锥形结构，例如上小下大的锥形体结构，因此，上杆件113与下杆件114在这些实施例中采用不平行的方式设置。

在本实施例中，为了使短柱2与构件框架更快捷且牢固的安装固定，本发明进一步优化，所述短柱2为圆柱形或方柱形或其他棱柱形结构，短柱2顶端设有用于连接其他钢或铁结构的连接片21，具体可以为法兰，短柱2底端位于所述基础底座1中心，位于底端的短柱2侧壁上设有多个连接板22，连接板以及与连接板相接的构件框架上开设有通孔，连接板与构件框架通过穿过通孔的螺栓相固定，具体的，所述连接板22与所述构件框架的上杆件113和下杆件114的一端相连接。所述构件框架的上杆件113、下杆件114、加强筋115及短柱2的连接方式可以是焊接或者螺栓连接。上杆件113、下杆件114和加强筋115材质为角钢、角铁或工字钢等型材，并在连接出开设通孔，通过螺栓相互连接。此外，本实施例中，螺栓可以用铆钉等其他连接件替代。

在本实施例中，所述基础顶盖12由两片以上的顶盖盖板拼合而成，顶盖盖板之间，以及顶盖盖板与基础模架之间通过螺栓连接或者直接焊接，可以更加稳定地固定盖板结构。

为了满足不同的应力、环境、运输以及施工需要，本发明所述基础底座1是截面为圆形、方形、六边形、八边形、三角形的柱体或锥形，当所述基础底座1整体为方形，由四个或八个组合构件11拼接而成，如图2所示，四个组合构件11的连接处为方形的中心线，如图3所示八个组合构件11为方形的中心线和对角线，所述组合构件11包括两个构件框架，分别沿中心线或对角线设置。当所述基础底座1整体为圆形，如图4和图5所示由四个或八个组合构件11拼接而成，不同组合构件11的连接处为圆形的直径。所述组合构件11包括两个构件框架，分别沿直径方向设置。

在一些实施例里中，所述基础底座1为台阶形或圆锥形，如图6所示，基础底座1包括两阶或两阶以上组合构件11拼接而成，底层台阶的面积大于上层台阶的面积，从而形成阶梯状，同时每一层的台阶都是由上述结构的组合构件11拼接而成，组合和连接方式皆不改变，两阶或两阶以上的基础底座1可以在径向方面增加与短柱2的接触面积，使得短柱2更牢固的安装在基础底座1上，可应用于更高耸的钢塔桅或更重的门式钢架。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种建筑基础结构，其特征在于，包括基础底座和短柱；

所述基础底座，包括基础模架与现浇混凝土，所述基础模架包括基础顶盖、基础底板和外围壁板，基础底板、外围壁板与基础顶盖围成模具空腔，模具空腔内浇筑有混凝土，所述基础模架围绕短柱，并与之相固定；

所述基础模架包括两个以上围绕短柱外周拼接的组合构件，所述组合构件包括构件底板、构件壁板和构件框架，所述构件底板拼合成基础底板，所述构件壁板拼合成外围壁板，所述组合构件之间以及组合构件与短柱之间均通过构件框架相连接；所述基础顶盖设有可供短柱通过的通孔。

2.根据权利要求1所述的建筑基础结构，其特征在于，所述构件框架包括上端面的上杆件和下端面的下杆件，以及连接上杆件和下杆件的加强筋，所述上杆件和下杆件的一端与外围壁板连接固定，另一端与短柱相连接。

3.根据权利要求2所述的建筑基础结构，其特征在于，所述上杆件、下杆件和加强筋的材料为型钢，并在连接处开设通孔，通过穿过通孔的连接件相互连接。

4.根据权利要求1所述的建筑基础结构，其特征在于，短柱侧壁上向外延伸设有连接板，连接板以及与连接板相接的构件框架上开设有通孔，连接板与构件框架通过穿过通孔的固定件相固定。

5.根据权利要求1所述的建筑基础结构，其特征在于，所述基础顶盖由两片以上的顶盖盖板拼合而成。

6.根据权利要求1所述的建筑基础结构，其特征在于，所述基础底座为上、下面相同的柱形，台阶形或锥形；所述柱形、台阶形或锥形的截面为圆形、方形、五边形、六边形、八边形或三角形。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的建筑基础结构，其特征在于，所述基础底座位于地面之下或地面之上。

8.根据权利要求1至6任意一项所述的建筑基础结构，其特征在于，所述短柱上设有用于固定上部外接结构的法兰盘。

9.一种建筑基础结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

在施工地，根据设计开挖相应深度和形状的基坑；

在基坑内竖立短柱；

将可拼接成基础底座的组合构件分别放置在基坑内并将短柱围起，并将组合构件之间，组合构件与短柱之间分别拼合固定，所述组合构件为权利要求1至8任意一项所述组合构件；组合构件的构件底板拼合成基础底板，组合构件的构件壁板拼合成外围壁板，基础底板、外围壁板与搭盖在上方的基础顶盖围成模具空腔，所述组合构件之间以及组合构件与短柱之间通过构件框架相连接；

在模具空腔上浇筑混凝土，并盖上基础顶盖；

在基础底座上覆土。