CN109750687A - 可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台 - Google Patents

可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台 Download PDF

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邢丽
曹庆帅
张茹
戚珈峰
余振华
肖峰
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Abstract

本发明提供一种可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,包括多个钢结构塔吊基础承台子结构,相邻子钢结构塔吊基础承台之间连接有调节尺寸连接件,子钢结构塔吊基础承台包括基础连接件、基础连接转换件、圆钢管连接件、侧面角焊缝、分肢角钢和塔吊支脚;本发明各个组件可以自由装拆,重复利用,相比传统现浇混凝土塔吊基础承台,施工周期快,拆除后没有建筑垃圾,绿色环保,能有效减少施工材料资源的浪费,以及消除钢筋混凝土承台对地下室施工的不利影响,加快建筑施工速度,削减工程制造成本,具有良好的产业化前景和巨大的经济和社会效益的优点。

Description

可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台
技术领域
本发明属于塔吊基础承台领域,具体涉及一种可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台。
背景技术
传统现浇混凝土塔式起重机基础有多方面的不利因素:其一,不符合绿色环保施工理念,现浇混凝土塔吊基础施工结束后大量钢筋混凝土的废弃物完全无法进行有效的生态转换,给环境造成沉重的负荷;其二,在施工成本方面,现浇混凝土基础承台每一次施工,每一台塔吊都需要投入大量的钢筋和混凝土,不可进行重复利用,造成资源的浪费,对施工企业来说,长期资本巨大;其三,对于时间就是生命的建筑行业来说,传统的钢筋混凝土基础承台制作与养护时间长,是阻碍工期进展的一大不利因素;其四,从施工便利性角度来说,塔吊基础承台与地下室交叉施工时,承台与地下室的位置高差小,施工非常困难。
发明内容
本发明的目的是针对上述存在的问题,提供一种可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台。
上述的目的通过以下的技术方案实现:一种可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,包括多个子钢结构塔吊基础承台,相邻子钢结构塔吊基础承台之间连接有调节尺寸连接件,子钢结构塔吊基础承台包括基础连接件、基础连接转换件、圆钢管连接件、侧面角焊缝、分肢角钢和塔吊支脚;
基础连接件包括基础连接顶板、基础连接底板、基础连接腹板、基础连接横向加劲肋、连续端板和不连续端板;
基础连接转换件包括基础连接转换顶板、基础连接转换底板、基础连接转换圆钢管和加劲肋;
圆钢连接件包括圆钢连接顶板和圆钢连接圆钢管;
调节尺寸连接件包括上翼缘、下翼缘、调节尺寸连接腹板、调节尺寸连接横向加劲肋和端板;
基础连接顶板位于基础连接底板的上方,基础连接腹板和基础连接横向加劲肋均设置在基础连接顶板和基础连接底板之间,基础连接腹板与基础连接横向加劲肋相固定连接,连续端板与基础连接顶板、基础连接底板以及调节尺寸连接腹板均相连接且位于基础连接顶板和基础连接底板的一端,不连续端板与基础连接顶板、基础连接底板以及基础连接横向加劲肋均相固定连接,基础连接顶板与塔吊支脚通过螺栓连接,连续端板和不连续端板均与端板通过螺栓连接;
基础连接转换顶板位于基础连接转换底板的上方,基础连接转换圆钢管的上下端分别与基础连接转换顶板、基础连接转换底板相固定连接,加劲肋固定连接在基础连接转换圆钢管的侧面,基础连接转换顶板与基础连接底板通过螺栓连接;
圆钢连接顶板与基础连接转换底板通过螺栓连接,圆钢连接圆钢管的上端与圆钢连接顶板相固定连接,圆钢连接圆钢管的下端通过侧面角焊缝与分肢角钢连接;
上翼缘位于下翼缘的上方,调节尺寸连接腹板和调节尺寸连接横向加劲肋均设置在上翼缘和下翼缘之间,调节尺寸连接腹板与调节尺寸连接横向加劲肋相固定连接,端板设置在上翼缘和下翼缘的两端。
进一步地,所述基础连接腹板、所述基础连接横向加劲肋、所述连续端板和所述不连续端板均为长方体状的钢板,所述连续端板的上部和下部设有对称的螺栓孔,所述不连续端板由四块长方体状的钢板组成,每块所述钢板与端板通过螺栓连接,每块所述钢板与所述基础连接顶板、所述基础连接底板以及所述基础连接横向加劲肋均相焊接。
进一步地,所述基础连接顶板和所述基础连接底板均为长方体状,所述塔吊支脚为方钢管且焊接有销栓孔,所述基础连接顶板与所述塔吊支脚通过自攻螺栓相连接。
进一步地,所述基础连接顶板的顶面设有与所述塔吊支脚相连接的螺栓孔,所述基础连接底板为长方体状且设有对称的两排螺栓孔。
进一步地,所述基础连接转换顶板和所述基础连接转换底板均为长方体状的钢板,所述基础连接转换顶板的两对边开有对称的螺栓孔,所述基础连接转换底板上设有呈圆形排列的八个螺栓孔。
进一步地,所述圆钢连接顶板为长方体状的钢板,所述圆钢连接顶板上设有呈圆形排列的八个螺栓孔。
进一步地,所述上翼缘、所述下翼缘、所述调节尺寸连接腹板、所述调节尺寸连接横向加劲肋和所述端板均为长方体状的钢板,所述端板的上部和下部均设有对称的螺栓孔。
进一步地,所述连续端板和所述不连续端板均与所述端板通过高强螺栓连接,所述基础连接转换顶板与所述基础连接底板通过高强螺栓连接,所述圆钢连接顶板与所述基础连接转换底板通过高强螺栓连接。
进一步地,所述调节尺寸连接件、所述基础连接件、所述基础连接转换件和所述圆钢管连接件均由普通碳素钢或不锈钢制成。
进一步地,所述基础连接腹板与所述基础连接横向加劲肋相角焊缝连接,所述不连续端板与所述基础连接顶板、所述基础连接底板以及所述基础连接横向加劲肋均相焊接,所述基础连接转换圆钢管的上下端分别与所述基础连接转换顶板、所述基础连接转换底板相焊接,所述加劲肋焊接在所述基础连接转换圆钢管的侧面,所述圆钢连接圆钢管的上端与所述圆钢连接顶板相焊接,所述调节尺寸连接腹板与所述调节尺寸连接横向加劲肋相焊接。
与现有技术相比,本发明的有益效果:该可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台由多个作为基础原件的子钢结构塔吊基础承台和调节尺寸的调节尺寸连接件组成,各个组件采用高强度螺栓连接,各个组件可以自由装拆,重复利用,相比传统现浇混凝土塔吊基础承台,施工周期快,拆除后没有建筑垃圾,绿色环保,能有效减少施工材料资源的浪费,以及消除钢筋混凝土承台对地下室施工的不利影响,加快建筑施工速度,削减工程制造成本,具有良好的产业化前景和巨大的经济和社会效益;进行模数化和标准化生产,调节尺寸连接件可以进行增加和减少,因此通过增加和减少调节尺寸连接件满足各种尺寸的塔吊基础承台使用;可采用同一套塔吊基础承台安装于不同宽度的基础,减少了对塔吊基础承台的重新设计、制作费用,节约了施工成本和塔吊承台制作时间,工作原理简单,操作方便,具有很大的实用性。
附图说明
图1为发明的平面图;
图2为发明在1-1方向的剖面图;
图3为发明在2-2方向的剖面图;
图4为基础连接件的平面图;
图5为基础连接件在3-3方向的剖面图;
图6为基础连接件在4-4方向的剖面图;
图7为基础连接件在5-5方向的剖面图;
图8为基础连接转换件的立面图;
图9为基础连接转换底板与基础连接转换圆钢管以及加劲肋的连接示意图;
图10为基础连接转换底板的平面图;
图11为圆钢管连接件的立面图;
图12为圆钢连接顶板的平面图;
图13为调节尺寸连接件的结构示意图;
图14塔吊支脚与基础连接顶板的连接示意图。
附图标记:1、基础连接件;11、基础连接顶板;12、基础连接底板;13、基础连接腹板;14、基础连接横向加劲肋;15、连续端板;16、不连续端板;2、基础连接转换件;21、基础连接转换顶板;22、基础连接转换底板;23、基础连接转换圆钢管;24、加劲肋;3、圆钢管连接件;31、圆钢连接顶板;32、圆钢连接圆钢管;4、调节尺寸连接件;41、上翼缘;42、下翼缘;43、调节尺寸连接腹板;44、调节尺寸连接横向加劲肋;45、端板;5、分肢角钢;6、塔吊支脚;7、侧面角焊缝。
具体实施方式
如图1所示,本发明提供的一种可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,包括多个子钢结构塔吊基础承台,相邻子钢结构塔吊基础承台之间连接有调节尺寸连接件4,子钢结构塔吊基础承台包括基础连接件1、基础连接转换件2、圆钢管连接件3、侧面角焊缝7、分肢角钢5和塔吊支脚6;
基础连接件1分为四块,每块尺寸和构造都相同,是主要构件起到传递和转换塔吊荷载的作用。
通过设置基础连接转换件2可以把圆钢管连接件3和基础连接件1连接起来,如果圆钢管连接件3直接与基础连接件1连接,会导致两个问题:其一,圆钢管连接件3中的圆钢连接顶板31会非常大,也导致圆钢连接顶板31会比较厚,钢材用量大,不经济;其二,基础连接件1的高度需要增加,一方面增加钢材用量,另一方面自重增加运输不方便。
基础连接件1包括基础连接顶板11、基础连接底板12、基础连接腹板13、基础连接横向加劲肋14、连续端板15和不连续端板16。
基础连接转换件2包括基础连接转换顶板21、基础连接转换底板22、基础连接转换圆钢管23和加劲肋24。
圆钢连接件3包括圆钢连接顶板31和圆钢连接圆钢管32。
调节尺寸连接件4包括上翼缘41、下翼缘42、调节尺寸连接腹板43、调节尺寸连接横向加劲肋44和端板45。
调节尺寸连接件4可以模块化制作,主要用于调节钢承台在横向和纵向的尺寸,使钢承台可以重复用于不同尺寸的基础中,节约施工成本。如果基础尺寸较大,可以在横向和纵向使用多个调节尺寸连接件,只要在它们之间用高强度螺栓两两连接即可。调节尺寸连接件总体也是受弯,因此设计成箱型符合受力性能,而且可降低自重、节约钢材。
基础连接顶板11位于基础连接底板12的上方,基础连接腹板13和基础连接横向加劲肋14均设置在基础连接顶板11和基础连接底板12之间,基础连接腹板13与基础连接横向加劲肋14利用侧面相角焊缝连接,连续端板15与基础连接顶板11、基础连接底板12以及调节尺寸连接腹板43均相连接且位于基础连接顶板11和基础连接底板12的一端,不连续端板16与基础连接顶板11、基础连接底板12以及基础连接横向加劲肋14均采用焊接连接,基础连接顶板11与塔吊支脚6通过螺栓连接,连续端板15和不连续端板16均与端板45通过螺栓连接。
基础连接件1整体受弯,利用受弯特性,下部板件受拉,上部板件受压,中间主要抗剪,中间应力较小,所以采用箱型形式,既符合受力性能又节约钢材。通过设置基础连接横向加劲肋14可以有效减少基础连接底板12和基础连接顶板11的厚度,增加基础连接件1的刚度。不连续端板16的设计方便了螺栓施工。
基础连接转换顶板21位于基础连接转换底板22的上方,基础连接转换圆钢管23的上下端分别与基础连接转换顶板21、基础连接转换底板22相互焊接,加劲肋24焊接在基础连接转换圆钢管23的侧面,基础连接转换顶板21与基础连接底板12通过螺栓连接;
基础连接转换件2采用顶板、底板和中间腹部连接件的设计主要考虑受力性能和经济性,基础连接转换件2总体受弯,所以主要是顶板受压、底板受拉、中间部位应力较小,主要承担剪力,所以中间可设置成不连续中空连接件,这样可充分利用材料,降低自重和造价。基础连接转换件2腹板位置设置基础连接转换圆钢管23,而不是单块板,主要为了与下部圆钢管连接件3中的圆钢连接圆钢管32相对应,传力更加直接。圆钢连接顶板31与基础连接转换底板22通过螺栓连接,圆钢连接圆钢管32的上端与圆钢连接顶板31相互焊接,圆钢连接圆钢管32的下端通过侧面角焊缝7与分肢角钢5连接。
圆钢管连接件3为一次性构件,设置圆钢连接顶板31方便与上部基础连接转换件2进行螺栓连接,设置圆钢连接圆钢管32主要用于与下部格构式柱的各个分肢进行焊接,其采用直径与格构式柱角钢的内接圆相同,这样格构式柱每个分肢与圆钢连接圆钢管32有两条侧面角焊缝7,整个格构柱与圆钢连接圆钢管32可以有八条侧面角焊缝7相连,可以大大减小焊缝长度,对于荷载比较大的情况,避免了焊缝长度超过规范限值。而且采用圆钢连接圆钢管32与分肢角钢5通过侧面角焊缝相连,可适应格构式柱在施工时扭转、变形等情况,避免了采用钢板、角钢等直线型构件无法与变形后的格构式柱分肢焊接的问题。
上翼缘41位于下翼缘42的上方,调节尺寸连接腹板43和调节尺寸连接横向加劲肋44均设置在上翼缘41和下翼缘42之间,调节尺寸连接腹板43与调节尺寸连接横向加劲肋44相互焊接,端板45设置在上翼缘41和下翼缘42的两端。
基础连接腹板13、基础连接横向加劲肋14、连续端板15和不连续端板16均为长方体状的钢板,连续端板15的上部和下部设有对称的螺栓孔,不连续端板16由四块长方体状的钢板组成,每块钢板与端板45通过螺栓连接,每块钢板与基础连接顶板11、基础连接底板12以及基础连接横向加劲肋14均相互焊接。
基础连接顶板11和基础连接底板12均为长方体状,塔吊支脚6为方钢管且焊接有销栓孔,基础连接顶板11与塔吊支脚6通过自攻螺栓相连接,塔吊支脚6与塔吊通过销栓连接。
基础连接顶板11的顶面设有与塔吊支脚6相连接的螺栓孔,基础连接底板12为长方体状且设有对称的两排螺栓孔。
基础连接转换顶板21和基础连接转换底板22均为长方体状的钢板,基础连接转换顶板21的两对边开有对称的螺栓孔,基础连接转换底板22上设有呈圆形排列的八个螺栓孔。
圆钢连接顶板31为长方体状的钢板,圆钢连接顶板31上设有呈圆形排列的八个螺栓孔,采用圆形排列八个螺栓孔,主要是为了围绕圆钢连接圆钢管32设置,这样传力比设置直线型螺栓排列更加直接,相连板件刚度要求较小,进一步可减少圆钢连接顶板31的厚度。
上翼缘41、下翼缘42、调节尺寸连接腹板43、调节尺寸连接横向加劲肋44和端板45均为长方体状的钢板,端板45的上部和下部均设有对称的螺栓孔,端板45上部和下部设有螺栓孔,可有效增大螺栓群的抗弯承载力。
连续端板15和不连续端板16均与端板45通过高强螺栓连接,基础连接转换顶板21与基础连接底板12通过高强螺栓连接,圆钢连接顶板31与基础连接转换底板22通过高强螺栓连接。
调节尺寸连接件4、基础连接件1、基础连接转换件2和圆钢管连接件3均由普通碳素钢或不锈钢制成,普通碳素钢成本较低,但是需要定期进行防腐涂料的检测和维护,不锈钢成本较高,但是可减少后续防腐处理成本。
该可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台由多个作为基础原件的子钢结构塔吊基础承台和调节尺寸的调节尺寸连接件4组成,各个组件采用高强度螺栓连接,各个组件可以自由装拆,重复利用,相比传统现浇混凝土塔吊基础承台,施工周期快,拆除后没有建筑垃圾,绿色环保;可以进行模数化和标准化生产,调节尺寸连接件4可以进行增加和减少,因此通过增加和减少调节尺寸连接件4满足各种尺寸的塔吊基础承台使用;可采用同一套塔吊基础承台安装于不同宽度的基础,减少了对塔吊基础承台的重新设计、制作费用,节约了施工成本和塔吊承台制作时间,工作原理简单,操作方便,具有很大的实用性。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段,还包括由以上技术特征等同替换所组成的技术方案。本发明的未尽事宜,属于本领域技术人员的公知常识。

Claims (10)

1.可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,其特征在于:包括多个子钢结构塔吊基础承台,相邻子钢结构塔吊基础承台之间连接有调节尺寸连接件(4),子钢结构塔吊基础承台包括基础连接件(1)、基础连接转换件(2)、圆钢管连接件(3)、侧面角焊缝(7)、分肢角钢(5)和塔吊支脚(6);
基础连接件(1)包括基础连接顶板(11)、基础连接底板(12)、基础连接腹板(13)、基础连接横向加劲肋(14)、连续端板(15)和不连续端板(16);
基础连接转换件(2)包括基础连接转换顶板(21)、基础连接转换底板(22)、基础连接转换圆钢管(23)和加劲肋(24);
圆钢连接件(3)包括圆钢连接顶板(31)和圆钢连接圆钢管(32);
调节尺寸连接件(4)包括上翼缘(41)、下翼缘(42)、调节尺寸连接腹板(43)、调节尺寸连接横向加劲肋(44)和端板(45);
基础连接顶板(11)位于基础连接底板(12)的上方,基础连接腹板(13)和基础连接横向加劲肋(14)均设置在基础连接顶板(11)和基础连接底板(12)之间,基础连接腹板(13)与基础连接横向加劲肋(14)相固定连接,连续端板(15)与基础连接顶板(11)、基础连接底板(12)以及调节尺寸连接腹板(43)均相连接且位于基础连接顶板(11)和基础连接底板(12)的一端,不连续端板(16)与基础连接顶板(11)、基础连接底板(12)以及基础连接横向加劲肋(14)均相固定连接,基础连接顶板(11)与塔吊支脚(6)通过螺栓连接,连续端板(15)和不连续端板(16)均与端板(45)通过螺栓连接;
基础连接转换顶板(21)位于基础连接转换底板(22)的上方,基础连接转换圆钢管(23)的上下端分别与基础连接转换顶板(21)、基础连接转换底板(22)相固定连接,加劲肋(24)固定连接在基础连接转换圆钢管(21)的侧面,基础连接转换顶板(21)与基础连接底板(12)通过螺栓连接;
圆钢连接顶板(31)与基础连接转换底板(22)通过螺栓连接,圆钢连接圆钢管(32)的上端与圆钢连接顶板(31)相固定连接,圆钢连接圆钢管(32)的下端通过侧面角焊缝(7)与分肢角钢(5)连接;
上翼缘(41)位于下翼缘(42)的上方,调节尺寸连接腹板(43)和调节尺寸连接横向加劲肋(44)均设置在上翼缘(41)和下翼缘(42)之间,调节尺寸连接腹板(43)与调节尺寸连接横向加劲肋(44)相固定连接,端板(45)设置在上翼缘(41)和下翼缘(42)的两端。
2.根据权利要求1所述的可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,其特征在于:所述基础连接腹板(13)、所述基础连接横向加劲肋(14)、所述连续端板(15)和所述不连续端板(16)均为长方体状的钢板,所述连续端板(15)的上部和下部设有对称的螺栓孔,所述不连续端板(16)由四块长方体状的钢板组成,每块所述钢板与端板(45)通过螺栓连接,每块所述钢板与所述基础连接顶板(11)、所述基础连接底板(12)以及所述基础连接横向加劲肋(14)均相焊接。
3.根据权利要求1所述的可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,其特征在于:所述基础连接顶板(11)和所述基础连接底板(12)均为长方体状,所述塔吊支脚(6)为方钢管且焊接有销栓孔,所述基础连接顶板(11)与所述塔吊支脚(6)通过自攻螺栓相连接。
4.根据权利要求3所述的可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,其特征在于:所述基础连接顶板(11)的顶面设有与所述塔吊支脚(6)相连接的螺栓孔,所述基础连接底板(12)为长方体状且设有对称的两排螺栓孔。
5.根据权利要求1所述的可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,其特征在于:所述基础连接转换顶板(21)和所述基础连接转换底板(22)均为长方体状的钢板,所述基础连接转换顶板(21)的两对边开有对称的螺栓孔,所述基础连接转换底板(22)上设有呈圆形排列的八个螺栓孔。
6.根据权利要求1所述的可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,其特征在于:所述圆钢连接顶板(31)为长方体状的钢板,所述圆钢连接顶板(31)上设有呈圆形排列的八个螺栓孔。
7.根据权利要求1所述的可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,其特征在于:所述上翼缘(41)、所述下翼缘(42)、所述调节尺寸连接腹板(43)、所述调节尺寸连接横向加劲肋(44)和所述端板(45)均为长方体状的钢板,所述端板(45)的上部和下部均设有对称的螺栓孔。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,其特征在于:所述连续端板(15)和所述不连续端板(16)均与所述端板(45)通过高强螺栓连接,所述基础连接转换顶板(21)与所述基础连接底板(12)通过高强螺栓连接,所述圆钢连接顶板(31)与所述基础连接转换底板(22)通过高强螺栓连接。
9.根据权利要求1所述的可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,其特征在于:所述调节尺寸连接件(4)、所述基础连接件(1)、所述基础连接转换件(2)和所述圆钢管连接件(3)均由普通碳素钢或不锈钢制成。
10.根据权利要求1所述的可调节尺寸的钢结构塔吊基础承台,其特征在于:所述基础连接腹板(13)与所述基础连接横向加劲肋(14)相角焊缝连接,所述不连续端板(16)与所述基础连接顶板(11)、所述基础连接底板(12)以及所述基础连接横向加劲肋(14)均相焊接,所述基础连接转换圆钢管(23)的上下端分别与所述基础连接转换顶板(21)、所述基础连接转换底板(22)相焊接,所述加劲肋(24)焊接在所述基础连接转换圆钢管(23)的侧面,所述圆钢连接圆钢管(32)的上端与所述圆钢连接顶板(31)相焊接,所述调节尺寸连接腹板(43)与所述调节尺寸连接横向加劲肋(44)相焊接。
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