CN214832857U - 一种可调节式的金属装配式基础 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调节式的金属装配式基础。它包括倒置连接塔座板、支架主材、支撑结构、连接塔座板、基础底板主梁、基础底板次梁和缀条，所述支架主材、支撑结构和连接塔座板均呈人字形；支架主材与倒置连接塔座板通过螺栓相连；支撑结构位于支架主材之间、且与支架主材通过螺栓相连；支架主材通过连接塔座板与基础底板主梁相连；基础底板主梁的上部翼缘开设连接孔、下部翼缘开设椭圆孔槽口；缀条和连接塔座板分别与连接孔通过螺栓相连；基础底板次梁与椭圆孔槽口通过螺栓相连。本实用新型克服了现有技术当杆塔基础作用力较大时，钢材用量较多，经济性相对较差的缺点；具有提高金属装配式基础的经济性和加工、安装的方便性的优点。

Description

一种可调节式的金属装配式基础

技术领域

本实用新型涉及高压输电线路基础技术领域，更具体地说它是一种可调节式的金属装配式基础。

背景技术

随着国家电网公司着力推进输电线路机械化施工的研究与应用，以促进提高机械化施工作业程度和效率，金属装配式基础以其单件重量轻、加工方便、拼装简单、节约工期的优点具有广泛的应用前景，尤其在砂、石、水运输困难的沙漠地区具有显著优势。

该基础型式目前并未在国内已建的220kV或500kV输电线路工程正式大规模应用过，仅在部分杆塔抢险工程中使用。导致该基础型式应用较少的主要原因是当杆塔基础作用力较大时，钢材用量较多，经济性相对较差。因此设计一种经济合理、加工、安装方便的金属装配式基础有非常重要意义。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种可调节式的金属装配式基础，在满足安全前提下，提高金属装配式基础的经济性和加工、安装的方便性。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种可调节式的金属装配式基础，其特征在于：包括倒置连接塔座板、支架主材、支撑结构、连接塔座板、基础底板主梁、基础底板次梁和缀条，所述支架主材、支撑结构和连接塔座板呈人字形；支架主材与倒置连接塔座板通过螺栓相连；支撑结构位于支架主材之间、且与支架主材通过螺栓相连；支架主材通过连接塔座板与基础底板主梁相连；基础底板主梁的上部翼缘开设连接孔、下部翼缘开设椭圆孔槽口；缀条和连接塔座板分别与连接孔通过螺栓相连；基础底板次梁与椭圆孔槽口通过螺栓相连。

在上述技术方案中，支架主材与连接塔座板通过螺栓连接；

其中，支架主材与倒置连接塔座板、连接塔座板之间焊接加劲板；

基础底板主梁与基础底板次梁之间焊接加劲板。

在上述技术方案中，支撑结构包括支架水平支撑和支架斜撑；

间隔设置的二根支架水平支撑之间设置支架斜撑。

在上述技术方案中，支架主材有四根。

在上述技术方案中，缀条采用角钢截面型式；缀条沿基础底板主梁的上部翼缘长度方向等间距布置。

在上述技术方案中，基础底板次梁采用工字钢截面型式；基础底板次梁沿基础底板主梁下部翼缘长度方向等间距布置。

在上述技术方案中，椭圆孔槽口有多个，多个椭圆孔槽口在基础底板主梁的下部翼缘上呈等间距布置。

在上述技术方案中，基础底板次梁悬挑出基础底板主梁的距离为 0.16～0.18；螺栓孔设置在椭圆孔槽口上；椭圆孔槽口的长度与螺栓孔直径之比值为3.5～4.0；

椭圆孔槽口之间的几何中心间距值设置为基础底板次梁翼缘宽度值；

基础底板次梁净间距与基础底板次梁翼缘宽度的比值选自0.5、 1.0、1.5、2.0、2.5、3.0。

本实用新型具有如下优点：

(1)本实用新型为金属装配式杆塔基础，是一种结构简单，安装方便，安全可靠，经济合理的基础型式；本实用新型可应用于220kV 或500kV输电线路工程，主要应用于交通不便，混凝土浇筑困难的沙漠地区，要求基础底部以上无地下水；

(2)通过查阅以往杆塔抢险工程的金属装配式典设图纸发现，基础底板次梁净间距S比上次梁翼缘宽度B之值S/B约在0.8～1.0之间，过于密集的次梁布置使底板重量占整个金属装配式基础总重约75％，是造成金属装配式基础经济性较差的直接原因；本实用新型在保证基础稳定性安全的情况下，考虑输电线路基础设计中荷载和地质条件的离散型，适当增大S/B比值，将基础钢材用量降低15％～25％，并减少底板主梁加工类型数量，省工省时，提高施工效率，降低工程成本；

(3)本实用新型根据基础底板次梁型钢翼缘尺寸，通过在基础底板主梁型钢下翼缘设置一定数量等间距椭圆孔槽口，从而达到增减基础底板次梁的数量，调节基础稳定承载力的效果，以使基础更好地适应输电线路基础设计中荷载和地质条件的离散型，在保证安全的情况下，大幅降低基础钢材用量，更加方便基础加工和组装；克服了现有技术当杆塔基础作用力较大时，钢材用量较多，经济性相对较差的缺点。

附图说明

图1为本实用新型的组装正视图。

图2为本实用新型中的基础底板的结构示意图。

图3为本实用新型中的基础底板次梁的结构示意图。

图4为本实用新型中的基础底板主梁的结构示意图。

图5为本实用新型中的基础底板主梁的下部翼缘开设椭圆孔槽口的结构示意图。

图1中的H表示本实用新型所述的可调节式的金属装配式基础埋深，单位为m；H1表示基础底板主梁的高度，单位为m；H2表示基础底板次梁的高度，单位为m；A表示地面。

图2中，W表示基础底板主梁的尺寸(即基本底板尺寸)，单位为m；B表示基础底板次梁翼缘宽度值，单位为m；S表示基础底板次梁净间距，单位为m。

图3中，W1表示基础底板次梁外挑长度，m；W表示表示基础底板主梁的尺寸(即基本底板尺寸)，单位为m。

图5中，B表示椭圆孔槽口之间的几何中心间距值设置(也即次梁翼缘宽度值)；D表示螺栓孔直径，单位为mm；L表示椭圆孔槽口的长度，单位为mm。

图中1-倒置连接塔座板，2-支架主材，3-支撑结构，3.1-支架水平支撑，3.2-支架斜撑，4-连接塔座板，5-基础底板主梁，5.1-连接孔， 5.2-椭圆孔槽口，6-基础底板次梁，7-缀条。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：一种可调节式的金属装配式基础，包括倒置连接塔座板1、支架主材2、支撑结构3、连接塔座板4、基础底板主梁5、基础底板次梁6和缀条7，所述支架主材2、支撑结构3和连接塔座板4均呈人字形；

倒置连接塔座板1设置在地面上；

支架主材2采用角钢截面型式、顶部火曲后与倒置连接塔座板1通过螺栓相连，方便基础加工和组装；

支撑结构3位于支架主材2之间、且与支架主材2通过螺栓相连，方便基础加工和组装；

支架主材2通过连接塔座板4与基础底板主梁5通过螺栓相连，方便基础加工和组装；

缀条7连接在基础底板主梁5上；

连接塔座板4、基础底板主梁5、基础底板次梁6和缀条7构成本实用新型的基础底板；

基础底板主梁5截面型式采用组合槽钢，其中，基础底板主梁5 的上部翼缘与下部翼缘的宽度一致；基础底板主梁5型钢的上部翼缘开设连接孔5.1、下部翼缘开设椭圆孔槽口5.2；椭圆孔对加工误差的容错性好，本实用新型中采用椭圆孔槽口5.2的基础底板主梁5的通用性强、便于技术工安装，在实际运用中，一种型号的基础底板主梁 5，可以根据地质条件和荷载，配置不同数量的基础底板次梁6；克服了现有技术中的基础底板主梁5与基础次梁6通过等间距圆形螺栓孔连接，基础底板主梁5上的圆形螺栓孔的位置和间距不一样，导致主梁的型号不同、增加加工量、不方便现场辨识，安装难度大的缺点；

缀条7和连接塔座板4的底板分别与连接孔5.1通过螺栓相连；

基础底板次梁6与椭圆孔槽口5.2通过螺栓相连，降低基础钢材用量，减轻本实用新型的整体重量。

进一步地，支架主材2与连接塔座板4通过螺栓连接；

其中，支架主材2与倒置连接塔座板1、连接塔座板4之间的连接处焊接加劲板，用加劲板焊接加强连接部位；

基础底板主梁5与基础底板次梁6之间的连接处焊接加劲板，增强连接强度。

进一步地，支撑结构3包括支架水平支撑3.1和支架斜撑3.2；

间隔设置的二根支架水平支撑3.1之间设置支架斜撑3.2，保证结果稳定性。

进一步地，支架主材2有四根，保证结果稳定性。

进一步地，缀条7采用角钢截面型式；缀条7沿基础底板主梁5 的上部翼缘长度方向等间距布置；缀条7为基础底板主梁5的缀条。

进一步地，基础底板次梁6采用工字钢截面型式；工字钢是X、 Y轴对称，受力性能好，适用性强，减少构件、且减少主梁型钢种类需求，便于安装操作；克服了现有技术中的基础底板次梁采用单槽钢型式，单槽钢过多会导致构件过多、主梁型钢种类需求多，增加安装操作困难，且受力性能差的缺点；

基础底板次梁6沿基础底板主梁5下部翼缘长度方向等间距布置，保证结构强度及结构稳定性。

进一步地，椭圆孔槽口5.2有多个；椭圆孔槽口5.2的数量为 W/B(W为基础底板主梁5，B为次梁翼缘宽度)；

多个椭圆孔槽口5.2在基础底板主梁5型钢的下部翼缘长度方向上呈等间距布置，从而可根据实际荷载和地质条件，在基础设计时灵活调节基础底板次梁6间距和数量。

进一步地，基础底板次梁6悬挑出基础底板主梁5的距离W1/W 之值为0.16～0.18；

螺栓孔设置在椭圆孔槽口5.2上，螺栓孔为椭圆孔；椭圆孔槽口 5.2的长度L与螺栓孔直径D之比值为3.5～4.0；

多个椭圆孔槽口5.2之间的几何中心间距值等于基础底板次梁6 翼缘宽度值B；

按照工程设计经验，基础可根据实际荷载和地质条件，将基础底板次梁6净间距S与基础底板次梁6翼缘宽度B的比值选自0.5、1.0、 1.5、2.0、2.5、3.0等多个值中调节，从而根据实际情况灵活增减基础底板次梁数量，在保证基础稳定性安全的情况下，S/B的小于或等于3(其中，S为基础底板次梁6净间距，B为基础底板次梁6翼缘宽度或为椭圆孔槽口5.2之间的几何中心间距值)；其中，基础底板次梁6的上部翼缘与下部翼缘的宽度一致；克服了现有技术基础底板主梁5与基础次梁6通过等间距圆形螺栓孔连接，S/B的值在0.8到 1.0之间，布置过于密集，浪费材料，不能调整间距，主梁型钢种类较多的缺点。

本实用新型所述的基础的所有构件截面型式均采用常用热轧型钢。

实施例

现提电压等级500kV单回路直线塔金属装配式基础设计实例：本实施例的基础埋深H为3m，基本底板尺寸W为3m；基础底板次梁6外挑长度W1为0.54m，基础底板主梁5高度H1为0.2m，基础底板次梁6高度H2为0.18m，基础底板次梁6翼缘宽度值B为0.1m，各基础底板次梁6之间的净间距S为0.2m，椭圆孔槽口5.2的长度L 值为67.5mm，螺栓孔直径D为17.5mm；

当S/B＝1.0时，基础底板次梁6数量为16根，本实施例所述的基础总重为2069kg；

当S/B＝2.0时，基础底板次梁6数量为11根，本实施例所述的基础总重为1708kg；

通过以上对比可知，本实施例采用S/B＝2.0的方案比采用S/B＝1.0 的方案轻约17.4％。

其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (8)

1.一种可调节式的金属装配式基础，其特征在于：包括倒置连接塔座板(1)、支架主材(2)、支撑结构(3)、连接塔座板(4)、基础底板主梁(5)、基础底板次梁(6)和缀条(7)，所述支架主材(2)、支撑结构(3)和连接塔座板(4)均呈人字形；

支架主材(2)与倒置连接塔座板(1)通过螺栓相连；

支撑结构(3)位于支架主材(2)之间、且与支架主材(2)通过螺栓相连；

支架主材(2)通过连接塔座板(4)与基础底板主梁(5)相连；

基础底板主梁(5)的上部翼缘开设连接孔(5.1)、下部翼缘开设椭圆孔槽口(5.2)；

缀条(7)和连接塔座板(4)分别与连接孔(5.1)通过螺栓相连；

基础底板次梁(6)与椭圆孔槽口(5.2)通过螺栓相连。

2.根据权利要求1所述的可调节式的金属装配式基础，其特征在于：支架主材(2)与连接塔座板(4)通过螺栓连接；

其中，支架主材(2)与倒置连接塔座板(1)、连接塔座板(4)之间焊接加劲板；

基础底板主梁(5)与基础底板次梁(6)之间焊接加劲板。

3.根据权利要求2所述的可调节式的金属装配式基础，其特征在于：支撑结构(3)包括支架水平支撑(3.1)和支架斜撑(3.2)；

间隔设置的二根支架水平支撑(3.1)之间设置支架斜撑(3.2)。

4.根据权利要求3所述的可调节式的金属装配式基础，其特征在于：支架主材(2)有四根。

5.根据权利要求4所述的可调节式的金属装配式基础，其特征在于：缀条(7)采用角钢截面型式；缀条(7)沿基础底板主梁(5)的上部翼缘长度方向等间距布置。

6.根据权利要求5所述的可调节式的金属装配式基础，其特征在于：基础底板次梁(6)采用工字钢截面型式；基础底板次梁(6)沿基础底板主梁(5)下部翼缘长度方向等间距布置。

7.根据权利要求6所述的可调节式的金属装配式基础，其特征在于：椭圆孔槽口(5.2)有多个，多个椭圆孔槽口(5.2)在基础底板主梁(5)的下部翼缘上呈等间距布置。

8.根据权利要求7所述的可调节式的金属装配式基础，其特征在于：基础底板次梁(6)悬挑出基础底板主梁(5)的值为0.16～0.18；螺栓孔设置在椭圆孔槽口(5.2)上；椭圆孔槽口(5.2)的长度与螺栓孔直径之比值为3.5～4.0；

椭圆孔槽口(5.2)之间的几何中心间距值设置为基础底板次梁(6)翼缘宽度值；

基础底板次梁(6)净间距与基础底板次梁(6)翼缘宽度的比值选自0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0。

Images