CN109056781A - 一种水上塔吊基础和水中塔吊 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水上塔吊基础，涉及建筑起重设备技术领域。该水上塔吊基础包括中心管桩、N个边管桩和N个横梁；其中，N大于等于三；中心管桩竖立设置，全部边管桩沿中心管桩的周向均匀竖立设置，中心管桩的顶面和全部边管桩的顶面位于同一水平面；任一边管桩的顶面和中心管桩的顶面之间通过一个横梁固定连接。本发明的水上塔吊基础，设计为中心管桩、多个边管桩和横梁的组合架构形式，替代了重量较大的传统混凝土形式的塔吊基础，具有自重较小、结构简单稳定、安装施工工期短，经济效益高等优点。在此基础上，本发明还提供了一种水中塔吊。

Description

一种水上塔吊基础和水中塔吊

技术领域

本发明涉及建筑起重设备技术领域，具体而言，涉及一种水上塔吊基础和水中塔吊。

背景技术

进入21世纪后，随着经济的发展和社会的进步，中国的基础建设的发展日新月异，建筑施工设备的水平也迅速提升。其中，起重设备在工程建筑中起着举足轻重的作用。

在起重设备中，塔吊由于具有工作幅度大、有效覆盖面积大、能大于360°回转、工作效率高、起升高度大等优点，在各种建筑施工环境中被广泛运用。

塔吊按能否移动行走分为走行式和固定式两种。其中，固定式塔吊塔身固定不转。陆地上的塔吊一般安装在整块混凝土基础上，或装设在条形式X形混凝土基础上。而在水上施工时，塔吊基础的施工就变得格外困难。

在现有技术中，水上塔吊基础结构形式为桩基+混凝土承台基础，或者钢管桩+混凝土承台基础两种。其中，桩基+混凝土承台基础的适用面狭窄，且施工成本较高；而钢管桩+混凝土承台基础则存在施工困难且混凝土自重较大的缺点，并且容易由于基础质量不均匀导致塔吊基础发生沉降。

所以，如何改进塔吊基础的设计特别是水上塔吊的基础设计，在保证塔吊支撑作用的前提下，减少塔吊基础本身自重、简化结构设计、提高施工效率是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水上塔吊基础和水中塔吊，以解决现有技术中的塔吊基础存在的适用面狭窄、施工成本高、施工困难效率低、自重较大等问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种水上塔吊基础，包括中心管桩、N个边管桩和N个横梁；其中，N大于等于三；所述中心管桩竖立设置，全部所述边管桩沿所述中心管桩的周向均匀竖立设置，所述中心管桩的顶面和全部所述边管桩的顶面位于同一水平面；任一所述边管桩的顶面和所述中心管桩的顶面之间通过一个所述横梁固定连接。

在上述技术方案的基础上，进一步，所述横梁为双拼工字梁，由两个相同的工字梁通过内加强肋焊接形成，两个工字梁的腹板相互平行。

——该技术方案的技术效果在于：双拼工字梁大大增加了塔吊基础的机械强度和支撑能力。同时，两个工字梁通过内加强肋焊接拼合的结构也不容易发生侧翻或者滑移。

在上述技术方案的基础上，进一步，还包括外加强肋；所述外加强肋焊接设置于任一工字梁腹板远离另一工字梁的一侧。

——该技术方案的技术效果在于：外加强肋一方面增强了横梁自身的结构强度，另一方面在N个横梁焊接组合后，能够防止双拼工字梁相互之间的横向滑移。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，还包括连接顶板；所述连接顶板水平设置于所述中心管桩的顶面和全部所述边管桩的顶面，所述横梁固定设置于所述连接顶板的上表面。

——该技术方案的技术效果在于：连接顶板能够增大横梁与管桩之间的接触面，提高焊接强度。

在上述技术方案的基础上，进一步，还包括多个顶板加强肋；所述中心管桩的顶部侧壁与所述连接顶板之间通过所述顶板加强肋焊接固定，任一所述边管桩的顶部侧壁与所述连接顶板之间通过所述顶板加强肋焊接固定。

——该技术方案的技术效果在于：顶板加强肋使连接顶板与中心管桩、边管桩形成紧密稳固的连接。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，还包括加固连杆；相邻的两个所述边管桩之间、任一所述边管桩与所述中心管桩之间通过所述加固连杆焊接固定。

——该技术方案的技术效果在于：由于中心管桩、边管桩均从水下向上延伸，即使水底基座足够坚固，其顶端的连接也容易发生偏移和晃动，而在边管桩和边管桩之间，中心管桩和边管桩之间采用加固连杆焊接固定，提高了塔吊基础的稳定性，使多个管桩形成一个整体结构。

在上述技术方案的基础上，进一步，所述加固连杆为槽钢。

——该技术方案的技术效果在于：槽钢与钢板相比，拉压力学性能更高，而槽钢与实心钢管相比，更加利于焊接固定，所以加固连杆采用槽钢结构。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，所述边管桩的数量和所述横梁的数量均等于四。

——该技术方案的技术效果在于：边管桩的数量为四个，则能够将四个边管桩设置成为一个等距且均匀的四边支撑结构，具有较大的支撑力和抗拉压应力，能够大大延长塔吊基础的使用寿命。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，还包括多个基础节连接板；一个所述基础节连接板焊接于一个所述横梁，所述基础节连接板上设置有螺栓孔。

——该技术方案的技术效果在于：基础节连接板用于连接上方的塔吊结构，其下端通过焊接固定在横梁上，其上端采用螺栓孔于塔吊基础节可拆卸连接，使得水上塔吊基础适应性较强，适用于不同高度、不同强度的塔吊机构。其中，为了保证施工和支撑结构强度，螺栓孔应避开工字梁的腹板。

本发明还提供一种水中塔吊，包括基础节、承座、转台和回转塔架以及上述的水上塔吊基础；所述回转塔架设置于所述转台上，所述转台安装在所述承座上，所述承座通过所述基础节和所述基础节连接板固定安装于所述水上塔吊基础。

本发明具有如下有益效果：

本发明提供的水上塔吊基础和水中塔吊，设计为中心管桩、多个边管桩和横梁的组合架构形式，替代了重量较大的传统混凝土形式的塔吊基础，具有自重较小、结构简单稳定、安装施工工期短，经济效益高等优点。

本发明的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本发明的具体实践可以了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的水上塔吊基础的侧视图；

图2为本发明实施例提供的水上塔吊基础的俯视图；

图3为图1中A-A向视图；

图4为本发明实施例提供的水上塔吊基础中的中心管桩和任一边管桩之间结构示意图；

图5为本发明实施例提供的水上塔吊基础中中心管桩或边管桩顶端结构示意图。

图标：1-中心管桩；2-边管桩；3-横梁；4-内加强肋；5-外加强肋；6-连接顶板；7-顶板加强肋；8-加固连杆；9-基础节连接板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

一、现有技术说明：

在现有技术中，水上塔吊基础结构形式为桩基+混凝土承台基础，或者钢管桩+混凝土承台基础两种。其中，桩基+混凝土承台基础的适用面狭窄，且施工成本较高；而钢管桩+混凝土承台基础则存在施工困难且混凝土自重较大的缺点，并且容易由于基础质量不均匀导致塔吊基础发生沉降。

二、本发明技术方案概述：

本实施例提供的水上塔吊基础，包括中心管桩1、N个边管桩2和N个横梁3；其中，N大于等于三；中心管桩1竖立设置，全部边管桩2沿中心管桩1的周向均匀竖立设置，中心管桩1的顶面和全部边管桩2的顶面位于同一水平面；任一边管桩2的顶面和中心管桩1的顶面之间通过一个横梁3固定连接。

本实施例提供的水中塔吊，包括基础节、承座、转台和回转塔架以及上述的水上塔吊基础；回转塔架设置于转台上，转台安装在承座上，承座通过基础节和基础节连接板9固定安装于水上塔吊基础。

上述水上塔吊基础、水中塔吊的技术方案，能够较好地解决现有技术中的塔吊基础存在的适用面狭窄、施工成本高、施工困难效率低、自重较大等问题：设计为中心管桩1、多个边管桩2和横梁3的组合架构形式，替代了重量较大的传统混凝土形式的塔吊基础，具有自重较小、结构简单稳定、安装施工工期短，经济效益高等优点。

三、本发明技术方案具体实施方式：

针对上述现有技术方案存在的技术问题，下面结合具体的实施方式对本发明的技术方案做进一步的解释说明：

本实施例提供了一种水上塔吊基础，其中：图1为本发明实施例提供的水上塔吊基础的侧视图；图2为本发明实施例提供的水上塔吊基础的俯视图；图3为图1中A-A向视图；图4为本发明实施例提供的水上塔吊基础中的中心管桩1和任一边管桩2之间结构示意图；图5为本发明实施例提供的水上塔吊基础中中心管桩1或边管桩2顶端结构示意图。如图1～5所示，水上塔吊基础包括中心管桩1、N个边管桩2和N个横梁3；其中，N大于等于三；中心管桩1竖立设置，全部边管桩2沿中心管桩1的周向均匀竖立设置，中心管桩1的顶面和全部边管桩2的顶面位于同一水平面；任一边管桩2的顶面和中心管桩1的顶面之间通过一个横梁3固定连接。

在上述实施例的基础上，如图2、3、4所示，进一步地，横梁3为双拼工字梁，由两个相同的工字梁通过内加强肋4焊接形成，两个工字梁的腹板相互平行。在该结构的水上塔吊基础中，双拼工字梁大大增加了塔吊基础的机械强度和支撑能力。同时，两个工字梁通过内加强肋4焊接拼合的结构也不容易发生侧翻或者滑移。

在上述实施例的基础上，如图4所示，进一步地，还包括外加强肋5；外加强肋5焊接设置于任一工字梁腹板远离另一工字梁的一侧。在该结构的水上塔吊基础中，外加强肋5一方面增强了横梁3自身的结构强度，另一方面在N个横梁3焊接组合后，能够防止双拼工字梁相互之间的横向滑移。

在上述实施例的基础上，如图1～5所示，进一步地，还包括连接顶板6；连接顶板6水平设置于中心管桩1的顶面和全部边管桩2的顶面，横梁3固定设置于连接顶板6的上表面。在该结构的水上塔吊基础中，连接顶板6能够增大横梁3与管桩之间的接触面，提高焊接强度。

在上述实施例的基础上，如图3、4、5所示，进一步地，还包括多个顶板加强肋7；中心管桩1的顶部侧壁与连接顶板6之间通过顶板加强肋7焊接固定，任一边管桩2的顶部侧壁与连接顶板6之间通过顶板加强肋7焊接固定。在该结构的水上塔吊基础中，顶板加强肋7使连接顶板6与中心管桩1、边管桩2形成紧密稳固的连接。

在上述实施例的基础上，如图1所示，进一步地，还包括加固连杆8；相邻的两个边管桩2之间、任一边管桩2与中心管桩1之间通过加固连杆8焊接固定。在该结构的水上塔吊基础中，由于中心管桩1、边管桩2均从水下向上延伸，即使水底基座足够坚固，其顶端的连接也容易发生偏移和晃动，而在边管桩2和边管桩2之间，中心管桩1和边管桩2之间采用加固连杆8焊接固定，提高了塔吊基础的稳定性，使多个管桩形成一个整体结构。

在上述实施例的基础上，如图1所示，进一步地，加固连杆8为槽钢。在该结构的水上塔吊基础中，槽钢与钢板相比，拉压力学性能更高，而槽钢与实心钢管相比，更加利于焊接固定，所以加固连杆8采用槽钢结构。

在上述实施例的基础上，如图1～3所示，进一步地，边管桩2的数量和横梁3的数量均等于四。在该结构的水上塔吊基础中，边管桩2的数量为四个，则能够将四个边管桩2设置成为一个等距且均匀的四边支撑结构，具有较大的支撑力和抗拉压应力，能够大大延长塔吊基础的使用寿命。

在上述实施例的基础上，如图1、2所示，进一步地，还包括多个基础节连接板9；一个基础节连接板9焊接于一个横梁3，基础节连接板9上设置有螺栓孔。在该结构的水上塔吊基础中，基础节连接板9用于连接上方的塔吊结构，其下端通过焊接固定在横梁3上，其上端采用螺栓孔于塔吊基础节可拆卸连接，使得水上塔吊基础适应性较强，适用于不同高度、不同强度的塔吊机构。其中，为了保证施工和支撑结构强度，螺栓孔应避开工字梁的腹板。

本发明还提供一种水中塔吊，包括基础节、承座、转台和回转塔架以及上述的水上塔吊基础；回转塔架设置于转台上，转台安装在承座上，承座通过基础节和基础节连接板9固定安装于水上塔吊基础。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管上述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。另外，公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种水上塔吊基础，其特征在于，包括中心管桩、N个边管桩和N个横梁；其中，N大于等于三；

所述中心管桩竖立设置，全部所述边管桩沿所述中心管桩的周向均匀竖立设置，所述中心管桩的顶面和全部所述边管桩的顶面位于同一水平面；

任一所述边管桩的顶面和所述中心管桩的顶面之间通过一个所述横梁固定连接。

2.根据权利要求1所述的水上塔吊基础，其特征在于，所述横梁为双拼工字梁，由两个相同的工字梁通过内加强肋焊接形成，两个工字梁的腹板相互平行。

3.根据权利要求2所述的水上塔吊基础，其特征在于，还包括外加强肋；所述外加强肋焊接设置于任一工字梁腹板远离另一工字梁的一侧。

4.根据权利要求1所述的水上塔吊基础，其特征在于，还包括连接顶板；所述连接顶板水平设置于所述中心管桩的顶面和全部所述边管桩的顶面，所述横梁固定设置于所述连接顶板的上表面。

5.根据权利要求4所述的水上塔吊基础，其特征在于，还包括多个顶板加强肋；所述中心管桩的顶部侧壁与所述连接顶板之间通过所述顶板加强肋焊接固定，任一所述边管桩的顶部侧壁与所述连接顶板之间通过所述顶板加强肋焊接固定。

6.根据权利要求1所述的水上塔吊基础，其特征在于，还包括加固连杆；相邻的两个所述边管桩之间、任一所述边管桩与所述中心管桩之间通过所述加固连杆焊接固定。

7.根据权利要求6所述的水上塔吊基础，其特征在于，所述加固连杆为槽钢。

8.根据权利要求1～7任一项所述的水上塔吊基础，其特征在于，所述边管桩的数量和所述横梁的数量均等于四。

9.根据权利要求1～7任一项所述的水上塔吊基础，其特征在于，还包括多个基础节连接板；一个所述基础节连接板焊接于一个所述横梁，所述基础节连接板上设置有螺栓孔。

10.一种水中塔吊，其特征在于，包括基础节、承座、转台和回转塔架以及如权利要求1～9任一项所述的水上塔吊基础；所述回转塔架设置于所述转台上，所述转台安装在所述承座上，所述承座通过所述基础节和所述基础节连接板固定安装于所述水上塔吊基础。