CN109797773B - 可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，包括多个子钢结构塔吊基础承台，子钢结构塔吊基础承台包括基础连接件、圆弧滑动件、水平滑动件、连接耳板和塔吊支脚；本发明具有各块子钢结构塔吊基础承台可以自由装拆，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，可以调整与下部格构柱连接的连接角钢部件的角度和位置的优点。

Description

可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台

技术领域

本发明属于塔吊基础承台装置领域，具体涉及一种可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台。

背景技术

塔式起重机是现代工业与民用建筑机械化、装配化中不可缺少的主要施工机械。随着建筑业的不断发展，各大中城市多层和高层建筑不断增多，塔式起重机已成为多层和高层建筑施工垂直和水平运输的重要运输工具。应用塔式起重机对于加快施工进度，缩短工期，降低工程造价起着重要的作用。在塔式起重机的使用过程中，基础是至关重要的部分，当地基承载力不能满足要求时，往往采用桩基，软土地基中高承台塔吊的基础多数采用现浇钢筋混凝土，但是这种承台存在以下缺点：(1)混凝土用量和配筋量大，拆除后废弃物不能进行生态转化，对环境污染严重；(2)承台施工制作和养护时间较长，对施工工期影响较大，拆除时噪音大；(3)对于高层和超高层建筑，承台高度与地下室层高接近，造成施工非常困难。因此非常有必要研究开发一种绿色环保的装配式钢结构塔吊基础承台。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的问题，提供一种可自由调节角度和位置的装配式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：

一种可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，包括多个子钢结构塔吊基础承台，子钢结构塔吊基础承台包括基础连接件、圆弧滑动件、水平滑动件、连接耳板和塔吊支脚；

基础连接件包括上盖板、T形柱体、圆柱体和L形圆弧块；

圆弧滑动件包括圆弧顶板、第一圆弧块、圆弧底板、第二圆弧块和两个L形的圆弧块；

水平滑动件包括顶板、连接件和角钢；

连接耳板与上盖板、圆弧块相固定连接；

塔吊支脚与上盖板相连接；

T形柱体螺栓连接在上盖板的底面中间处，L形圆弧块螺栓连接在上盖板的底面板边处，在L形圆弧块和T形柱体之间形成一个圆形滑槽，圆弧滑动件安装在圆形滑槽内，圆柱体螺栓连接在T形柱体的底面；

圆弧顶板位于圆弧底板的上方，圆弧顶板和圆弧底板之间连接有第一圆弧块，第二圆弧块和圆弧块均螺栓连接在圆弧底板的底面，两个圆弧块的中间设有一个直线滑槽，水平滑动件在直线滑槽内滑动；

顶板位于角钢的上方，顶板和角钢之间连接有连接件，角钢与格构桩相连接，角钢上设有销栓管。

进一步地，所述连接耳板为两边开有螺栓孔的、长方体状的钢板，所述连接耳板与所述上盖板、所述圆弧块相焊接。

进一步地，所述塔吊支脚为方钢管，所述方钢管与塔吊通过销栓连接。

进一步地，所述塔吊支脚与所述上盖板通过自攻螺栓相连接。

进一步地，所述上盖板为长方体状、中间设有中间自攻螺栓孔、板边处对称设有周边自攻螺栓孔，T形柱体通过在中间自攻螺栓孔上安装自攻螺栓而固定连接在上盖板的底面中间处，L形圆弧块通过在周边自攻螺栓孔上安装自攻螺栓而固定连接在上盖板的底面板边处。

进一步地，所述圆弧顶板为扇形且设有螺栓孔，所述第一圆弧块也为扇形，所述第一圆弧块的上端通过在螺栓孔上安装高强度螺栓而与所述圆弧顶板相固定连接，所述第一圆弧块的下端与圆弧底板相焊接，所述第二圆弧块为长条圆弧形且设有螺栓孔，所述第二圆弧块通过在螺栓孔上安装高强度螺栓而与所述圆弧底板相固定连接，所述圆弧块上设有螺栓孔，所述圆弧块通过在螺栓孔上安装高强度螺栓而与所述圆弧底板相固定连接。

进一步地，所述顶板为长方体状且设有螺栓孔，所述连接件与所述顶板通过高强度螺栓连接，所述角钢与所述连接件相焊接，所述销栓管为圆管，所述销栓管与所述角钢相焊接。

进一步地，所述子钢结构塔吊基础承台的数量为四块且对称布置，相邻所述子钢结构塔吊基础承台之间通过高强度螺栓连接。

进一步地，所述圆弧滑动件向左或向右的滑动角度范围为0-30°。

进一步地，所述水平滑动件在直线滑槽内直线滑动距离不少于50mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果：可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台由四块完全对称的子钢结构塔吊基础承台组成，各块子钢结构塔吊基础承台可以自由装拆，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；其在运往现场前，各个部件是完全独立的，在运到现场后，再通过精制自攻螺栓和高强度螺栓连接，这样有两点好处：一是运输方便，各个部件单体尺寸较小，给运输带来极大的便利性；二是避免了运输过程中导致的变形；其采用圆弧滑动，左右各滑动30°，直线滑动部件，可滑动50mm以上，可以调整与下部格构柱连接的连接角钢部件的角度和位置，以适应格构柱各个分肢由于施工造成的位置偏移，实现基础承台与格构柱的完美连接；其采用可以调节尺寸的元件，可以在不同宽度的基础承台使用，相比与传统的基础承台采用固定长度和宽度，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为本发明的平面图。

图2为本发明在I-I方向上的剖面图。

图3为基础连接件的平面图。

图4为基础连接件在II-II方向上的剖面图。

图5为上盖板与T形柱体的连接示意图。

图6为T形柱体的侧立面图。

图7为T形柱体的平面图。

图8为上盖板与L形圆弧块的连接示意图。

图9为L形圆弧块的侧立面图。

图10为L形圆弧块的平面图。

图11为圆弧滑动件的平面图。

图12为圆弧滑动件在III-III方向上的剖面图。

图13为圆弧滑动件在IV-IV方向上的剖面图。

图14为圆弧顶板的平面图。

图15为第一圆弧块的平面图。

图16为圆弧底板的平面图。

图17为第二圆弧块的平面图。

图18为圆弧块的平面图。

图19为水平滑动件的平面图。

图20为水平滑动件在V-V方向上的剖面图。

图21为顶板的平面图。

图22为连接件的平面图。

图23为销栓管的平面图。

图24为角钢的平面图。

附图标记：1、基础连接件；11、上盖板；12、T形柱体；13、圆柱体；14、L形圆弧块；2、圆弧滑动件；21、圆弧顶板；22、第一圆弧块；23、圆弧底板；24、第二圆弧块；25、圆弧块；3、水平滑动件；31、顶板；32、连接件；33、角钢；34、销栓管；4、连接耳板；5、塔吊支脚；6、自攻螺栓。

具体实施方式

如图1-24所示，一种可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，包括多个子钢结构塔吊基础承台，子钢结构塔吊基础承台包括基础连接件1、圆弧滑动件2、水平滑动件3、连接耳板4和塔吊支脚5；

基础连接件1包括上盖板11、T形柱体12、圆柱体13和L形圆弧块14；

圆弧滑动件2包括圆弧顶板21、第一圆弧块22、圆弧底板23、第二圆弧块24和两个L形的圆弧块25；

水平滑动件3包括顶板31、连接件32和角钢33；

连接耳板4与上盖板11、圆弧块25相固定连接；

塔吊支脚5与上盖板11相连接；

T形柱体12螺栓连接在上盖板11的底面中间处，两者连接的螺栓数量为九颗，其中八颗螺栓呈圆形排列，剩余一颗螺栓位于圆形中心位置，螺栓优选自攻螺栓6。

上盖板11在顶面形成一个平面形的工作平台，方便后续塔吊的安装和拆卸，也方便工人作业。

L形圆弧块14螺栓连接在上盖板11的底面板边处。

其中，L形圆弧块14共四块，每块L形圆弧块14与上盖板11采用螺栓连接，其螺栓采用L形排列，共排列至少三组L形螺栓，第一组L形排列螺栓共包括十五颗螺栓，每一个L形边包括八颗，第二组和第三组的L形排列螺栓颗数根据位置适当递减，螺栓优选自攻螺栓6。

在L形圆弧块14和T形柱体12之间形成一个圆形滑槽，圆弧滑动件2安装在圆形滑槽内，为每个圆弧滑动件2的滑动提供一个圆弧滑槽和限位装置。L形圆弧块14设计为四块而不是整体，主要是为了安装圆弧滑动件2。

圆柱体13螺栓连接在T形柱体12的底面，其螺栓优选自攻螺栓6，圆柱体13主要是为圆弧滑动件2滑动时提供侧向支承；

L形圆弧块14，是一个形状不规则的块体，是由一正方体钢块，以一个角为圆心，画两个圆弧，两个圆弧的直径分别在圆弧滑动件2中圆弧顶板21和第一圆弧块22的直径的基础上加10mm，切去第一个圆弧内的类三角形块体，在第二个圆弧内，切去钢块厚度的一半，这样就形成一个侧面为L形，平面又形成圆弧形的台阶式钢块，L形圆弧块14的翼缘为圆弧滑动件2提供竖向支承，腹板为其提供侧向支承。

T形柱体12为一圆柱体，画两个圆弧，两圆弧直径差等于L形圆弧块14两个圆弧的直径差，切去两个圆弧中间块体厚度的一半，形成一个侧面为T形，平面为圆形二个台阶的钢块；T形柱体12在安装时采取倒T型安装，T形柱体12的翼缘为圆弧滑动件2提供竖向支承，其腹板为其提供侧向支承。

圆弧顶板21位于圆弧底板23的上方，圆弧顶板21和圆弧底板23之间连接有第一圆弧块22，第二圆弧块24和圆弧块25均螺栓连接在圆弧底板23的底面，两个圆弧块25的中间设有一个直线滑槽，水平滑动件3在直线滑槽内滑动；

顶板31位于角钢33的上方，顶板31和角钢33之间连接有连接件32，角钢33与格构桩相连接，角钢33上设有销栓管34。

连接耳板4为两边开有螺栓孔的、长方体状的钢板，连接耳板4与上盖板11、圆弧块25相焊接，连接耳板4主要用于把四块子钢结构塔吊基础承台连接成为一个整体。

塔吊支脚5为方钢管，方钢管与塔吊通过销栓连接。

塔吊支脚5与上盖板11通过自攻螺栓6相连接。

上盖板11为长方体状、中间设有中间自攻螺栓孔、板边处对称设有周边自攻螺栓孔，T形柱体12通过在中间自攻螺栓孔上安装自攻螺栓而固定连接在上盖板11的底面中间处，L形圆弧块14通过在周边自攻螺栓孔上安装自攻螺栓而固定连接在上盖板11的底面板边处。

圆弧顶板21为扇形且设有螺栓孔，圆弧顶板21优选为一块由同心双圆弧组成的扇形钢板，其上开有至少3个圆弧形排列的螺栓孔，螺栓孔排列成的圆弧与上述两个圆弧同心；圆弧顶板21主要用于与其它构件连接，通过圆弧顶板21与基础连接件1中的上盖板11、T形柱体12的翼缘、L形圆弧块14翼缘的接触，来传递拉力和压力；第一圆弧块22也为扇形，第一圆弧块22优选为由同心双圆弧组成的条状圆弧钢板，并且第一圆弧块22的圆弧与圆弧顶板21的圆弧同心，二者的圆弧角相同；第一圆弧块22的上端通过在螺栓孔上安装高强度螺栓而与圆弧顶板21相固定连接，第一圆弧块22的下端与圆弧底板23相焊接，第二圆弧块24为长条圆弧形且设有螺栓孔，第二圆弧块24通过在螺栓孔上安装高强度螺栓而与圆弧底板23相固定连接，圆弧块25上设有螺栓孔，圆弧块25通过在螺栓孔上安装高强度螺栓而与圆弧底板23相固定连接；圆弧底板23的大小、构造与圆弧顶板21相同，其上开有三列螺栓孔，第一列螺栓孔沿着外圆弧边形成圆弧形排列，至少五个螺栓孔，通过这列螺栓孔，第一圆弧块22与第二圆弧块24利用自攻螺栓6连接；第二列和第三列的螺栓孔沿着直线边排列，至少三个螺栓孔，通过这两列螺栓孔，第一圆弧块22与L形的圆弧块25利用自攻螺栓6连接。圆弧块25由双圆弧组成的条状钢块体，其上开有与圆弧底板23弧线排列螺栓孔相对应的螺栓孔，二者通过高强度螺栓连接。圆弧块25主要对水平滑动件3进行限位和侧向支承。圆弧块25由扇形钢块通过切割而成，其上开有螺栓孔，螺栓孔的数量与第一圆弧块22两直线边的螺栓孔数相同，并且位置相对应。圆弧块25成对出现，两个L形的圆弧块25中间组成一个直线滑槽，为水平滑动件3提供直线滑动。

顶板31为长方体状且设有螺栓孔，连接件32与顶板31通过高强度螺栓连接，角钢33与连接件32相焊接，销栓管34为圆管，销栓管34与角钢33相焊接。

顶板31为一钢板，其上与长边平行的中心线开有至少三个螺栓孔，顶板31搁置于由圆弧块25组成的滑槽内，利用圆弧块25的翼缘提供支承和约束。

连接件32为一长方体状的钢体，其长边与顶板31的长边相同，其短边比圆弧块25组成的直线滑槽的尺寸小10mm，其上开有与顶板31数量和位置相同的螺栓孔，通过自攻螺栓6与顶板31连接，其下焊接一角钢33。角钢33的型号与常用格构式桩基的角钢分肢相同，其上设有销栓管34，销栓管34的大小尺寸与常用塔吊节间连接销栓相同。

子钢结构塔吊基础承台的数量为四块且对称布置，相邻子钢结构塔吊基础承台之间通过高强度螺栓连接。

圆弧滑动件2向左或向右的滑动角度范围为0-30°，圆弧滑动件2在设计时，四个圆弧滑动件2在四分之一圆的基础上左右分别切割15°，即圆弧滑动件2的双直线边相交组成一个60°的角，因此在一个四分之一圆弧中，可以左右各滑动0-30°。

水平滑动件3在直线滑槽内直线滑动距离不少于50mm，水平滑动件3在设计时，顶板31的长度比滑槽小50mm，因此水平滑动件3可以沿直线滑动50mm。

施工方法：

步骤一、水平滑动件3的制作程序：(1)角钢33与连接件32相焊接，(2)顶板31放置在连接件32顶面；(3)并用自攻螺栓连接顶板31和连接件32；(4)角钢33上设有消栓孔34；

步骤二、圆弧滑动件2的制作程序：(1)左边圆弧块25用自攻螺栓连接圆弧底板23；(2)放置水平滑动件3和圆弧块25的翼缘，并采取临时固定措施，防止水平滑动件倾倒；(3)右边圆弧块25用自攻螺栓连接圆弧底板23；(4)第二圆弧块24与圆弧底板23用自攻螺栓连接；(5)第一圆弧块22放置在圆弧底板23的顶面，并用自攻螺栓将两者连接；(6)圆弧顶板21放置在第一圆弧块22的顶面，并用自攻螺栓连接。

步骤一、整体组装程序：

(1)各个单件在工厂加工制作好，首先完成水平滑动件3的制作和安装；然后完成圆弧滑动件2的制作和安装；

(2)接着把圆柱体13用自攻螺栓固定在T形柱体12上；

(3)利用自攻螺栓把上盖板11与T形柱体12连接固定；

(4)在T形柱体12的翼缘放置圆弧滑动件2，并采取临时固定措施，防止圆弧滑动件2翻到；

(5)用自攻螺栓固定四块L形圆弧块14于盖板11上；

(6)利用耳板4连接各个完成的子钢结构承台。

可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台由四块完全对称的子钢结构塔吊基础承台组成，各块子钢结构塔吊基础承台可以自由装拆，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；其在运往现场前，各个部件是完全独立的，在运到现场后，再通过精制自攻螺栓和高强度螺栓连接，这样有两点好处：一是运输方便，各个部件单体尺寸较小，给运输带来极大的便利性；二是避免了运输过程中导致的变形；其采用圆弧滑动，左右各滑动30°，直线滑动部件，可滑动50mm以上，可以调整与下部格构柱连接的连接角钢部件的角度和位置，以适应格构柱各个分肢由于施工造成的位置偏移，实现基础承台与格构柱的完美连接；其采用可以调节尺寸的元件，可以在不同宽度的基础承台使用，相比与传统的基础承台采用固定长度和宽度，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 (9)

1.一种可自由调节角度和位置的装配式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，子钢结构塔吊基础承台包括基础连接件（1）、四个圆弧滑动件（2）、水平滑动件（3）、连接耳板（4）和塔吊支脚（5）；

基础连接件（1）包括上盖板（11）、T形柱体（12）、圆柱体（13）和L形圆弧块（14）；

圆弧滑动件（2）包括圆弧顶板（21）、第一圆弧块（22）、圆弧底板（23）、第二圆弧块（24）和两个L形的圆弧块（25）；

水平滑动件（3）包括顶板（31）、连接件（32）和角钢（33）；

连接耳板（4）与上盖板（11）、圆弧块（25）相固定连接；

塔吊支脚（5）与上盖板（11）相连接；

T形柱体（12）螺栓连接在上盖板（11）的底面中间处，L形圆弧块（14）螺栓连

接在上盖板（11）的底面板边处，在L形圆弧块（14）和T形柱体（12）之间形成一个圆形滑槽，圆弧滑动件（2）安装在圆形滑槽内，圆柱体（13）螺栓连接在T形柱体（12）的底面；

圆弧顶板（21）位于圆弧底板（23）的上方，圆弧顶板（21）和圆弧底板（23）之间连接有第一圆弧块（22），第二圆弧块（24）和圆弧块（25）均螺栓连接在圆弧底板（23）的底面，两个圆弧块（25）的中间设有一个直线滑槽，水平滑动件（3）在直线滑槽内滑动；

四个圆弧滑动件（2）在四分之一圆的基础上左右分别切割15°，即圆弧滑动件（2）的双直线边相交组成一个60°的角，在一个四分之一圆弧中，能够左右各滑动0—30°；

顶板（31）位于角钢（33）的上方，顶板（31）和角钢（33）之间连接有连接件（32），角钢（33）与格构桩相连接，角钢（33）上设有销栓管（34）。

2.根据权利要求1所述的可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，其特征在于：所述连接耳板（4）为两边开有螺栓孔的、长方体状的钢板，所述连接耳板（4）与所述上盖板（11）、所述圆弧块（25）相焊接。

3.根据权利要求1所述的可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，其特征在于：所述塔吊支脚（5）为方钢管，所述方钢管与塔吊通过销栓连接。

4.根据权利要求1所述的可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，其特征在于：所述塔吊支脚（5）与所述上盖板（11）通过自攻螺栓（6）相连接。

5.根据权利要求1所述的可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，其

特征在于：所述上盖板（11）为长方体状、中间设有中间自攻螺栓孔、板边处对称设有周边自攻螺栓孔，T形柱体（12）通过在中间自攻螺栓孔上安装自攻螺栓而固定连接在上盖板（11）的底面中间处，L形圆弧块（14）通过在周边自攻螺栓孔上安装自攻螺栓而固定连接在上盖板（11）的底面板边处。

6.根据权利要求1所述的可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，其

特征在于：所述圆弧顶板（21）为扇形且设有螺栓孔，所述第一圆弧块（22）也为扇形，所述第一圆弧块（22）的上端通过在螺栓孔上安装高强度螺栓而与所述圆弧顶板（21）相固定连接，所述第一圆弧块（22）的下端与圆弧底板（23）相焊接，所述第二圆弧块（24）为长条圆弧形且设有螺栓孔，所述第二圆弧块（24）通过在螺栓孔上安装高强度螺栓而与所述圆弧底板（23）相固定连接，所述圆弧块（25）上设有螺栓孔，所述圆弧块（25）通过在螺栓孔上安装高强度螺栓而与所述圆弧底板（23）相固定连接。

7.根据权利要求1所述的可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，其特征在于：所述顶板（31）为长方体状且设有螺栓孔，所述连接件（32）与所述顶板（31）通过高强度螺栓连接，所述角钢（33）与所述连接件（32）相焊接，所述销栓管（34）为圆管，所述销栓管（34）与所述角钢（33）相焊接。

8.根据权利要求1所述的可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，其特征在于：所述子钢结构塔吊基础承台的数量为四块且对称布置，相邻所述子钢结构塔吊基础承台之间通过高强度螺栓连接。

9.根据权利要求1所述的可自由调节角度和位置的装配式钢结构塔吊基础承台，其特征在于：所述水平滑动件（3）在直线滑槽内直线滑动距离不少于50mm。