專利名稱：塔機底架梁的垂直定位連接構造的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及周期移動使用或固定使用的塔桅式機械設備砼基礎與上部機械設備的底架梁的垂直定位連接構造。
背景技術：
目前，建筑、電力、石油、信息、地礦、軍事各領域的周期移動使用的如建筑固定式塔機、風力發(fā)電機、采油機、信號塔架、鉆探機，大型陸基雷達等塔桅式機械設備基礎，大都采用整體現(xiàn)澆砼基礎，其明顯弊端在于，資源利用率極低、施工周期長，寒冷地區(qū)制作周期更長，不能重復使用，同時造成大量資源浪費和環(huán)境污染。近年來已有砼預制構件十字形裝配式塔機基礎問世，開辟了塔桅式機械設備基礎裝配式、重復使用、基礎砼預制構件輕量化的方向和道路。但針對塔桅式機械設備組合基礎重復使用和輕量化兩大技術經濟目標，存在基礎結構設計受機械設備底架梁制約而組合形式固定造成的浪費和適應面窄的情況；現(xiàn)有技術對承受傾翻力矩和垂直力較小的機械設備，尤其是占我國建筑塔機保有量 80%以上的有固定底架梁的固定式建筑塔機，更急需從技術上解決國內各廠家生產的同型號塔機的底架梁的結構尺寸不同造成與基礎垂直連接的構造不同形成的一種型號的組合式基礎的垂直連接構造無法與幾個廠家的同型號塔機的底架梁固定連接，亦即基礎的通用性和廣泛適用性問題。已有的一些非一次性筑死的地腳螺栓垂直定位連接構造雖然解決了地腳螺栓的移位和直徑、長度變換難題，但都不同程度地對砼基礎梁的截面造成損傷，地腳螺栓下端構造的防銹蝕和構造成本問題也會成為組合基礎結構安全和產業(yè)化的新的難題。 裝配式砼基礎的產業(yè)化實踐證明，這是必須突破的影響塔桅式機械設備裝配式基礎加快實現(xiàn)產業(yè)化的技術瓶頸問題。發(fā)明內容本發(fā)明的目的和任務是在不損傷砼基礎梁的前提下，提供一種能滿足塔桅式機械設備的底架梁結構與砼基礎的垂直定位連接要求，在設定的若干個垂直連接點中，地腳螺栓位置可以任意定位，在其橫向使底架梁的寬度不受已被固定的地腳螺栓位置的制約，地腳螺栓的直徑、長度也能按不同的構造要求調整的一種垂直定位連接構造。從而消除由于各廠家生產的同工作性能級別的塔桅式機械設備的不同的底架梁及其與砼基礎不同的垂直定位連接構造與工廠化生產的已定型的砼基礎之間無法通用的弊端，并消除位于基礎砼上平面以下的地腳螺栓的下端部構造的銹蝕問題和裝、拆程序，為加速實現(xiàn)塔桅式機械設備基礎的標準化、工廠化生產和降低使用成本創(chuàng)造條件。技術方案本發(fā)明包括垂直連接組合件0 及其上部與塔桅式機械設備的底架梁(18)的垂直連接構造和其下部與砼基礎梁(15)的錨固構造，如圖1、2、3、4所示。垂直連接組合件02)由錨件1號⑶或錨件2號04)和能與錨件1號⑶或錨件2號04)垂直組合、分解的垂直連接件⑴共同構成；如圖8所示。垂直連接件(1)的外形為水平剖面為多邊形或圓形的柱體，在垂直連接件(1)的上端部沿垂直連接件(1)的垂直縱軸心設有水平剖面為圓形的垂直螺栓孔O)，垂直螺栓孔O)的內徑與垂直連接螺栓(14)的外徑配合；在垂直螺栓孔O)的下方沿垂直連接件 (1)的垂直縱軸心設有水平剖面為正六角或正方形的定位槽(3)與垂直螺栓孔(2)垂直貫通，定位槽C3)與設于垂直連接螺栓(14)下端部的六角頭或四方頭配合；在定位槽(3)的下方沿垂直連接件(1)的垂直縱軸心設有水平剖面為圓形、內部空間為垂直圓柱體的定位擋件槽(4)與定位槽( 垂直貫通，定位擋件槽(4)的垂直高度大于錨件1號(8)的定位擋件2號(9)的垂直高度，在位于定位擋件槽(4)水平外圍設有套管1號(5)，套管1號(5) 的水平剖面的外緣與垂直連接件(1)的水平剖面外緣重合，套管1號( 上設有縱向軸心水平的定位螺栓孔1號(7)供定位螺栓(1 水平穿過；在定位擋件槽(4)的下方的套管1 號(5)的內徑面上設有數(shù)量為η的水平剖面為環(huán)式扇形的定位擋件1號(6)，該η為大于等于2的整數(shù)，定位擋件1號(6)的環(huán)形外徑面與套管1號(5)的內徑面無間隙配合并連接為一體，定位擋件1號(6)的水平剖面的環(huán)形內徑大于錨件1號(8)的水平剖面的圓形外徑并與錨件1號(8)的外徑配合，定位擋件1號(6)的兩個垂直側立面為分別與套管1號
(5)水平剖面的內圓的兩條半徑線重合的垂直面，且各定位擋件1號(6)的水平剖面的兩側立面的延長線交于垂直連接件(1)垂直縱軸心的夾角相等；各定位擋件1號(6)為水平剖面為環(huán)式扇形的全等的柱體，兩個相鄰的定位擋件1號(6)的水平剖面的兩個相鄰側立面的延長線交于垂直連接件(1)垂直縱軸心的夾角相等，各定位擋件1號(6)的上面為同一直徑的球體凹面(27)，且該球體的球心位于垂直連接件(1)的垂直縱軸心上；在垂直連接件(1)的外徑面上，在垂直連接件(1)下部的定位擋件1號(6)的高度范圍內設有或不設套管2號( )，套管2號09)的內徑面與垂直連接件(1)的外徑面無間隙配合且連接， 套管2號09)的水平剖面外緣為多邊形或圓形；在垂直連接件(1)的設有定位擋件1號
(6)的下部與設有定位擋件2號(9)的錨件1號(8)的上部垂直配合使垂直連接件(1)和錨件1號(8)的垂直縱軸心重合時，在套管1號(5)圓形內徑面和圓柱體0 的外徑面之間形成了與定位擋件1號(6)數(shù)量相同的水平剖面為環(huán)式扇形的垂直通槽(23)，各垂直通槽的水平剖面形狀大于錨件1號(8)的定位擋件2號(9)的水平剖面形狀且相互配合并使各定位擋件2號(9)能同時垂直通過；各定位擋件1號(6)和各垂直通槽和垂直連接件(1)的下端面為與垂直連接件(1)垂直縱軸線垂直的同一平面，各定位擋件1號
(6)和各垂直通槽的上端平面為與定位擋件槽(4)下端平面無間隙配合的并與垂直連接件(1)底平面平行的平面；如圖5、6、7所示。錨件1號(8)的垂直縱軸心與垂直連接件(1)垂直縱軸心重合，錨件1號(8)由形狀為垂直的圓柱體0 和水平剖面為環(huán)式扇形的垂直柱體的定位擋件2號(9)共同組合而成，定位擋件2號(9)的水平剖面的環(huán)式扇形的外徑與套管1號(5)的內徑配合，定位擋件2號(9)的內徑與圓柱體05)的外徑配合并連為一體，定位擋件2號(9)與定位擋件 1號(6)或垂直通槽的數(shù)量相同，各定位擋件2號(9)的兩個側立面為與定位擋件2 號(9)水平剖面外圓半徑重合的垂直面，各定位擋件2號(9)的水平剖面的兩側立面的延長線交于錨件1號(8)的垂直縱軸心的夾角相等并與垂直通槽相互配合使各定位擋件2號(9)同時從各垂直通槽垂直通過；各定位擋件2號(9)的上平面與圓柱體05) 的上平面相平，各定位擋件2號(9)的下面為同一直徑的球體凸面( )，且該球體的球心位于錨件1號(8)的垂直縱軸心上，球體凸面08)與球體凹面(XT)為無間隙配合；各定位擋件2號(9)上設有定位螺栓孔2號(11)，定位螺栓孔2號(11)的縱向軸心水平，定位螺栓孔2號(11)的內徑面上設有內螺紋與定位螺栓(1 的外螺紋配合；錨筋(10)的上端部與錨件1號⑶的圓柱體05)的下端面連接，錨筋(10)埋置于砼基礎梁(15)內；或以錨件 2號04)替代錨件1號(8)，以外形為垂直圓管的錨件套管(12)替代圓柱體05)，由定位擋件2號(9)、定位螺栓孔2號(11)和錨件套管(1 組合為錨件2號(M)，錨件套管(12)
5的外徑與圓柱體0 的外徑相同，錨件套管(1 的內徑與錨筋(10)的外徑配合并相互連接，錨筋(10)的上端面與錨件套管(12)的上端面相平；如圖9、10、11、12所示。垂直連接螺栓(14)的下端設有與定位槽C3)配合的六角頭或四方頭、上端設有與垂直連接螺母的內螺紋配合的外螺紋；如圖3、4、8所示。在砼構件組合的獨立基礎06)的平面軸線上設有砼基礎梁(15)，沿砼基礎梁 (15)的平面軸線設有塔桅式機械設備的底架梁(18)，底架梁(18)的平面縱向軸線與砼基礎梁(1 的平面縱軸線重合；在底架梁(18)的下平面與砼基礎梁(1 的上平面之間自上而下設有墊板(16)和高強度干硬性水泥砂漿(17)；如圖1、2、3、4所示。在底架梁(18)之上設有平面縱軸與底架梁(18)的平面縱軸垂直的橫擔(19)，橫擔(19)的兩端設有垂直連接螺栓孔(20)，垂直連接螺栓孔OO)的內徑與垂直連接螺栓 (14)的外徑配合供垂直連接螺栓(14)垂直穿過；如圖1、2、3、4所示。有益效果本發(fā)明采用將地腳螺栓與砼可組合分離的構造，實現(xiàn)了地腳螺栓沿砼基礎梁軸向在設定的若干個垂直連接點任意定位，并使地腳螺栓橫向位置不受塔桅式機械設備的底架梁的構造尺寸的制約，地腳螺栓的直徑、長度不受限制可以任意調整變換，其優(yōu)勢性在于一、在工廠化、標準化生產的定型塔桅式機械設備砼基礎與同工作性能級別的不同的垂直定位連接構造的塔桅式機械設備的底架梁之間設置具有通用性的垂直定位連接構造，通過這個構造，實現(xiàn)了標準化的基礎與已知的非標準化的塔桅式機械設備的底架梁的有效垂直定位連接，變不可能為可能。二、地腳螺栓所在區(qū)段的基礎砼截面未受到削弱，保證了砼基礎的整體強度。三、消除了基礎混凝土上平面以下的地腳螺栓下部構造的銹蝕問題，簡化了構造， 節(jié)約基礎成本。四、垂直連接件與錨件的配合為球形連接面，避免了構件受力集中，確保了結構安全度的提高。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。附圖1——塔機底架梁的垂直定位連接構造與砼構件組合的獨立基礎06)連接定位的總平面圖附圖2——塔機底架梁的垂直定位連接構造與砼構件組合的獨立基礎06)連接定位的總剖面圖附圖3——塔機底架梁的垂直定位連接構造的縱向立面圖附圖4——塔機底架梁的垂直定位連接構造的橫向剖面圖附圖5——垂直連接件(1)的垂直剖面圖B-B附圖6——垂直連接件(1)的垂直剖面圖A-A附圖7——垂直連接件(1)的仰視圖C-C附圖8——垂直連接組合件02)的垂直剖面圖附圖9——錨件1號(8)的俯視圖D-D附圖10——錨件1號(8)的垂直剖面圖E-E附圖11—錨件2號04)的俯視圖P-P附圖12——錨件2號04)的垂直剖面圖F-F
具體實施方式
圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12所描述的塔桅式機械設備的底
架梁18與砼基礎梁15垂直定位連接2種的構造形式。本發(fā)明的裝配程序按擬裝配的各塔桅式機械設備的底架梁18的地腳螺栓與砼基礎梁15垂直定位連接的不同位置沿底架梁18縱軸線方向在砼基礎梁15內設置對稱的錨件1號8或錨件2號M，使錨件1號8或錨件2號M的垂直縱軸線垂直、上平面水平，并使各定位擋件2號9的下端平面與砼基礎梁15的砼上平面之間的垂直距離大于定位擋件 1號6的高度；在設定的垂直連接螺栓14的位置的砼基礎梁15的上面裝墊板16，以高強度干硬性水泥砂漿17的不同厚度使墊板16上面水平；安裝底架梁18置于墊板16之上；將垂直連接螺栓14的有螺紋一端垂直向上穿過垂直連接件1的垂直螺栓孔2，使垂直連接螺栓14下端的六角頭或四方頭與定位槽3配合；然后將在上的垂直連接件1與在下的錨件1號8或錨件2號M的垂直縱軸心對正重合，下降垂直連接件1使各定位擋件2 號9從各垂直通槽23垂直穿過，待各定位擋件2號9的下端平面高于定位擋件槽4的下端平面亦即各定位擋件1號6的上端平面時，水平旋轉垂直連接件1使各定位擋件2號9置于各定位擋件1號6之上，以定位螺栓13水平穿過位于套管1號5上的定位螺栓孔1號7 進入定位擋件2號9的定位螺栓孔2號11，并使定位螺栓13的外螺紋與定位螺栓孔2號 11的內螺紋配合，從而使垂直連接件1水平定位并使各定位擋件2號9的下端平面與錨件 1號8各定位擋件1號6的上端平面無間隙配合；在安裝就位的底架梁18上面裝橫擔19， 使對稱的垂直連接螺栓14上端穿過垂直連接螺栓孔20，以垂直連接螺母21的內螺紋與垂直連接螺栓14的外螺紋配合緊固使底架梁18垂直定位；以上述操作的逆操作拆解本構造。
權利要求
1.塔機底架梁的垂直定位連接構造，包括垂直連接組合件(2 及其上部與塔桅式機械設備的底架梁(18)的垂直連接構造和其下部與砼基礎梁(1 的錨固構造，其特征在于垂直連接組合件0 由錨件1號(8)或錨件2號04)和能與錨件1號(8)或錨件2 號04)垂直組合、分解的垂直連接件(1)共同構成；垂直連接件(1)的外形為水平剖面為多邊形或圓形的柱體，在垂直連接件(1)的上端部沿垂直連接件(1)的垂直縱軸心設有水平剖面為圓形的垂直螺栓孔0)，垂直螺栓孔(2) 的內徑與垂直連接螺栓(14)的外徑配合；在垂直螺栓孔的下方沿垂直連接件(1)的垂直縱軸心設有水平剖面為正六角或正方形的定位槽(3)與垂直螺栓孔( 垂直貫通，定位槽(3)與設于垂直連接螺栓(14)下端部的六角頭或四方頭配合；在定位槽(3)的下方沿垂直連接件(1)的垂直縱軸心設有水平剖面為圓形、內部空間為垂直圓柱體的定位擋件槽(4)與定位槽C3)垂直貫通，定位擋件槽的垂直高度大于錨件1號(8)的定位擋件 2號(9)的垂直高度，在位于定位擋件槽(4)水平外圍設有套管1號(5)，套管1號(5)的水平剖面的外緣與垂直連接件(1)的水平剖面外緣重合，套管1號( 上設有縱向軸心水平的定位螺栓孔1號(7)供定位螺栓(1 水平穿過；在定位擋件槽(4)的下方的套管1號 (5)的內徑面上設有數(shù)量為η的水平剖面為環(huán)式扇形的定位擋件1號(6)，該η為大于等于 2的整數(shù)，定位擋件1號(6)的環(huán)形外徑面與套管1號( 的內徑面無間隙配合并連接為一體，定位擋件1號(6)的水平剖面的環(huán)形內徑大于錨件1號(8)的水平剖面的圓形外徑并與錨件1號(8)的外徑配合，定位擋件1號(6)的兩個垂直側立面為分別與套管1號(5) 水平剖面的內圓的兩條半徑線重合的垂直面，且各定位擋件1號(6)的水平剖面的兩側立面的延長線交于垂直連接件(1)垂直縱軸心的夾角相等；各定位擋件1號(6)為水平剖面為環(huán)式扇形的全等的柱體，兩個相鄰的定位擋件1號(6)的水平剖面的兩個相鄰側立面的延長線交于垂直連接件(1)垂直縱軸心的夾角相等，各定位擋件1號(6)的上面為同一直徑的球體凹面(27)，且該球體的球心位于垂直連接件(1)的垂直縱軸心上；在垂直連接件 (1)的外徑面上，在垂直連接件(1)下部的定位擋件1號(6)的高度范圍內設有或不設套管2號( )，套管2號09)的內徑面與垂直連接件(1)的外徑面無間隙配合且連接，套管 2號09)的水平剖面外緣為多邊形或圓形；在垂直連接件(1)的設有定位擋件1號(6)的下部與設有定位擋件2號(9)的錨件1號(8)的上部垂直配合使垂直連接件(1)和錨件1 號(8)的垂直縱軸心重合時，在套管1號(5)圓形內徑面和圓柱體0 的外徑面之間形成了與定位擋件1號(6)數(shù)量相同的水平剖面為環(huán)式扇形的垂直通槽(23)，各垂直通槽03) 的水平剖面形狀大于錨件1號(8)的定位擋件2號(9)的水平剖面形狀且相互配合并使各定位擋件2號(9)能同時垂直通過；各定位擋件1號(6)和各垂直通槽和垂直連接件(1)的下端面為與垂直連接件(1)垂直縱軸線垂直的同一平面，各定位擋件1號(6)和各垂直通槽的上端平面為與定位擋件槽(4)下端平面無間隙配合的并與垂直連接件 (1)底平面平行的平面；錨件1號⑶的垂直縱軸心與垂直連接件⑴垂直縱軸心重合，錨件1號⑶由形狀為垂直的圓柱體0 和水平剖面為環(huán)式扇形的垂直柱體的定位擋件2號(9)共同組合而成，定位擋件2號(9)的水平剖面的環(huán)式扇形的外徑與套管1號(5)的內徑配合，定位擋件 2號(9)的內徑與圓柱體05)的外徑配合并連為一體，定位擋件2號(9)與定位擋件1號(6)或垂直通槽的數(shù)量相同，各定位擋件2號(9)的兩個側立面為與定位擋件2號(9) 水平剖面外圓半徑重合的垂直面，各定位擋件2號(9)的水平剖面的兩側立面的延長線交于錨件1號(8)的垂直縱軸心的夾角相等并與垂直通槽相互配合使各定位擋件2號 (9)同時從各垂直通槽垂直通過；各定位擋件2號(9)的上平面與圓柱體0 的上平面相平，各定位擋件2號(9)的下面為同一直徑的球體凸面( )，且該球體的球心位于錨件1號(8)的垂直縱軸心上，球體凸面08)與球體凹面(XT)為無間隙配合；各定位擋件2 號(9)上設有定位螺栓孔2號(11)，定位螺栓孔2號(11)的縱向軸心水平，定位螺栓孔2 號(11)的內徑面上設有內螺紋與定位螺栓(1 的外螺紋配合；錨筋(10)的上端部與錨件 1號(8)的圓柱體05)的下端面連接，錨筋(10)埋置于砼基礎梁(15)內；或以錨件2號 (24)替代錨件1號(8)，以外形為垂直圓管的錨件套管(1 替代圓柱體0 ，由定位擋件 2號(9)、定位螺栓孔2號(11)和錨件套管(12)組合為錨件2號04)，錨件套管(12)的外徑與圓柱體(2 的外徑相同，錨件套管(1 的內徑與錨筋(10)的外徑配合并相互連接， 錨筋(10)的上端面與錨件套管(1 的上端面相平。
2.如權利要求1所述的，其特征在于垂直連接螺栓(14)的下端設有與定位槽C3)配合的六角頭或四方頭、上端設有與垂直連接螺母的內螺紋配合的外螺紋；在砼構件組合的獨立基礎06)的平面軸線上設有砼基礎梁(15)，沿砼基礎梁(15) 的平面軸線設有塔桅式機械設備的底架梁(18)，底架梁(18)的平面縱向軸線與砼基礎梁 (15)的平面縱軸線重合；在底架梁(18)的下平面與砼基礎梁(1 的上平面之間自上而下設有墊板(16)和高強度干硬性水泥砂漿(17)；在底架梁(18)之上設有平面縱軸與底架梁(18)的平面縱軸垂直的橫擔(19)，橫擔 (19)的兩端設有垂直連接螺栓孔(20)，垂直連接螺栓孔OO)的內徑與垂直連接螺栓(14) 的外徑配合供垂直連接螺栓(14)垂直穿過。
全文摘要
塔機底架梁的垂直定位連接構造包括垂直連接組合件及其上部與塔桅式機械設備的塔機底架水平梁的垂直定位連接構造和其下部與砼構件組合獨立基礎梁板結構的砼基礎梁的垂直定位錨固構造，使地腳螺栓位置具有沿底架梁平面縱軸線在設定的若干個與基礎的垂直連接點中，任意定位進行垂直連接，沿底架梁橫向不受砼制約，地腳螺栓的直徑、長度可以按具體要求變化，從而在不削弱砼基礎強度和整體性的同時簡化了地腳螺栓下端部構造的條件下實現(xiàn)標準化、系列化的砼基礎結構與不同廠家的底架梁構造不同的塔桅式機械設備之間的垂直定位連接構造的廣泛適用性。
文檔編號E02D27/42GK102425185SQ20111023994
公開日2012年4月25日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權日2011年8月22日
發(fā)明者趙正義 申請人:趙正義