砼预制构件十字形单向组合式塔机基础 本发明涉及一种新型固定式塔机基础。
目前，固定式塔式起重机(标准节塔身)基础，全部采用整体式现浇砼基础。其施工周期长(30天以上)，相应造成塔机安装周期长。因其体积大、重量大、不利搬运，只能一次性使用，用毕拆除，造成人力、物力、财力的大量浪费。拆除时必须采用爆破手段，即不安全，又产生大量的砼废弃物、污染环境。
本发明的目的和任务是，提供一种用砼预制构件通过一定方式进行组合成为作用与传统整体式现浇砼塔机基础完全相同的新型塔机基础。一次投入，可反复使用，其使用寿命与塔机使用寿命相同甚至超过塔机寿命。工厂化生产，施工现场组装，拆、装、运方便快捷，能大大缩短塔机装、拆周期，满足工程施工对塔机提高利用率的要求，节约塔机使用成本。消除人力、物力、财力浪费和由砼废弃物造成的环境污染。
本发明——砼预制构件十字形单向组合式塔机基础，是这样实现的：将一座整体十字形砼基础分为十三件，通过机械方式将构件沿基础轴线单方向进行组装，形成整体，大部分埋入土层。把构件横截面设计成倒T形，扩大基础受力面积，并充分利用构件周围覆土的力学特性，使其承载力和抗倾覆能力明显加大，从而提高了基础的安全度。其具体结构通过实施例和附图加以详细说明：
附图1、砼预制构件十字形单向组合式塔机基础平面组装图
附图2、砼预制构件十字形单向组合式塔机基础B-B剖面图
附图3、砼预制构件十字形单向组合式塔机基础C-C剖面图
附图4、砼预制构件十字形单向组合式塔机基础F-F剖面图
附图5、砼预制构件十字形单向组合式塔机基础D-D剖面图
附图6、砼预制构件十字形单向组合式塔机基础A-A剖面图
附图7、砼预制构件十字形单向组合式塔机基础螺栓联接平
面图
附图8、砼预制构件十字形单向组合式塔机基础<5>局部结构
放大图
附图9、砼预制构件十字形单向组合式塔机基础<6>局部结构
放大图
附图10、传统整体式现浇砼塔机基础示意图1、
附图11、传统整体式现浇砼塔机基础示意图2、
本发明砼预制构件十字形单向组合式塔机基础的构造如图1所示，由砼基础(一)和地脚螺栓<17>组成。其砼基础(一)由中心件<1>一件、过渡件<2>四件、过渡件<3>四件和端件<4>四件共十三件组成。平面呈十字形。地脚螺栓<17>分别安装在过渡件<2>四件和端件<4>四件上。其中心件形状为两个垂直相交的倒T形梁相交处形成的上小下大的正方形多面体，如图1、4、所示。中心件内有沿基础十字轴线垂直设置的上下两组空间交叉螺栓孔<7>、<9>、<11>、<13>，如图2、3所示。过渡件<2>、<3>和端件<4>内的螺栓孔<7>、<9>、<11>、<13>与中心件<1>的螺栓孔<7>、<9>、<11>、<13>相对应，其螺栓<8>、<10>、<12>、<14>通过螺母<27>和螺栓套管<23>将中心件<1>、过渡件<2>、<3>与端件<4>联接为一体。如图2、3、7、8、9所示。
发明人为了增加基础的受力面积而增大基础的承载力，将砼预制件过渡件<2>、<3>和端件<4>横截面设计为倒T形截面，这样还可以充分利用覆土的力学特性，进一步增大了基础抗倾覆力矩，加大基础安全度。如图6、5所示。
发明人为了基础构件拆装方便，在中心件<1>、过渡件<2>、<3>和端件<4>的螺栓孔<7>、<9>、<11>、<13>端部与套圈<17>、套管<18>和套圈<19>联接为一体，另一端与套圈<20>联为一体。套圈<20>与<19>之间设套环<22>，螺栓<8>、<10>、<12>、<14>之间以螺栓套管<23>联接。螺栓孔<7>、<9>、<11>、<13>在端件端部与套圈<25>、套管<18>和套圈<26>联接为一体。通过调整螺母<27>和螺栓套管<23>将中心件<1>、过渡件<2>、<3>和端件<4>共13件联接为一个整体。此种联接为金属间的联接，不会损坏砼构件，而且便于拆、装。
为了确保基础的整体性，发明人在构件与构件之间设计了预留间隙<15>，在预留间隙两侧的构件表面预制凹槽<16>，螺栓紧固后，在预留间隙处浇筑高强度早强微膨胀砼填充层<15>，使后浇填充层形成凸形，有效地制约构件间地互相位移，保证了基础构件的整体性，使之形成合力、共同工作。为了便于拆卸，在浇筑填充层<15>前，将预留间隙处构件表面满涂隔剂，形成隔离层<24>，如图8所示。
地脚螺栓的完好是基础构件寿命的关键制约因素之一。发明人为了防止基础构件在拆、装、运和使用过程中因地脚螺栓<23>损坏而报废，在过渡件<2>和端件<4>的地脚螺栓<17>相应位置预埋钢管孔<24>，钢管孔<24>下端设槽<19>并互相联通，螺母<27>从槽进入与地脚螺栓<17>联接，便于安装更换地脚螺栓<17>。
实践证明，本发明——砼预制构件十字形单向组合式塔机基础与传统的整体式现浇砼塔机基础(如图10、11所示)相比，具有承载力和抗倾覆力矩大，基础安全度大、拆、装、运方便快捷，其拆、装、运整个周期仅为整体式现浇砼基础施工周期的7％-8％，大大缩短了塔机安装周期，为提高工程施工的塔机利用率进而缩短工期创造了十分有利的条件，相应提高了塔机的机动性。把现场施工变为工厂化生产、现场组装，基础质量有可靠保证。实现了一次投入，反复使用，节约了塔机使用成本中占相当比例的基础费用，同时节约了大量人力、材料，也消除了因爆破清理现浇砼基础产生的砼废弃物，消除了污染源。由于基础底面积加大，可降低地基的地耐力要求标准，从而减少了地基处理的人力、物力，扩大了基础适用性范围。因此，本发明——砼预制构件十字形单向组合式塔机基础是目前中小型固定式塔式起重机(标准节塔身)理想的新型基础。