[實(shí)用新型]大型鋼管插入式基礎(chǔ)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220157539.4
• 申請(qǐng)日: 2012-04-16
• 公開（公告）號(hào): CN202543961U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邢月龍;高志林;葉尹;但漢波;沈建國(guó);王平;郭勇;胡吉磊;王軼文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江省電力設(shè)計(jì)院
• 主分類號(hào): E02D27/42
• 分類號(hào): E02D27/42
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 翁霽明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種鋼管塔塔腿主材直接插入基礎(chǔ)內(nèi)的斜柱基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，屬于架空輸電線路鋼管鐵塔的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著輸電線路輸送容量和電壓等級(jí)的不斷提高、輸電桿塔的高度和荷載的不斷增加，鋼管塔得到了越來越多應(yīng)用；與之相對(duì)應(yīng)，采用合適的基礎(chǔ)形式以及基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)之間的連接方式，將直接決定著大荷載輸電鐵塔基礎(chǔ)的安全穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。

傳統(tǒng)的輸電線路鐵塔基礎(chǔ)一般通過預(yù)埋的地腳螺栓和塔腳板與上部塔身相連，基礎(chǔ)也以直柱式居多，鐵塔傳給基礎(chǔ)的外力需通過焊縫、塔腳板和地腳螺栓等中間構(gòu)件傳遞，傳力路徑較為復(fù)雜，地腳螺栓和塔腳板需分別設(shè)計(jì)以滿足承載力要求。對(duì)于基礎(chǔ)作用力很大的大跨越、高電壓輸電線路桿塔，采用傳統(tǒng)基礎(chǔ)時(shí)地腳螺栓的數(shù)量、直徑及其分布圓范圍均很大，從而導(dǎo)致基礎(chǔ)的立柱寬度和材料用量均大幅增加，造成不必要的浪費(fèi)。另外，當(dāng)采用斜柱式基礎(chǔ)來減少水平荷載的作用時(shí)，地腳螺栓需斜插，但在基礎(chǔ)表面處則需火曲變直以保證其和塔腿的有效連接，施工工藝復(fù)雜，螺栓尺寸較大時(shí)施工質(zhì)量難以保證。

對(duì)大荷載的鋼管塔采用鋼管插入式基礎(chǔ)是經(jīng)濟(jì)合理的。鋼管沿塔腿主材方向向下直接插入同等坡度的斜柱基礎(chǔ)內(nèi)，基礎(chǔ)作用力直接通過插入鋼管與基礎(chǔ)混凝土之間的粘結(jié)作用以及錨板等連接件的擠壓作用傳遞，避免使用大尺寸的地腳法蘭和螺栓，結(jié)構(gòu)形式更為簡(jiǎn)單合理，傳力路徑明確。同時(shí)，基礎(chǔ)立柱傾角由于與上部塔身主材傾角一致，使得基礎(chǔ)斜立柱近似處于軸向受力狀態(tài)，大大改善了基礎(chǔ)立柱和底板的受力狀態(tài)，顯著提高基礎(chǔ)的側(cè)向穩(wěn)定性。另外，插入鋼管對(duì)管內(nèi)芯混凝土具有環(huán)向約束作用，增加基礎(chǔ)立柱的承載力和延性，充分發(fā)揮鋼材和混凝土的潛力以提高基礎(chǔ)的雙向承載能力。由于各材料性能得到充分合理的應(yīng)用，從而可有效減少基礎(chǔ)的混凝土和鋼筋用量，提高輸電線路鐵塔基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)性。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力明確、經(jīng)濟(jì)合理的鋼管插入式基礎(chǔ)。

為了解決以上問題，本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，它包括有：一基礎(chǔ)底板、在該基礎(chǔ)底板上的立柱、在所述立柱和基礎(chǔ)底板內(nèi)的插入鋼管結(jié)構(gòu)，所述的插入鋼管結(jié)構(gòu)包括一插入鋼管，插入鋼管內(nèi)置有角鋼骨架，并在鋼管內(nèi)罐填有管芯混凝土；插入鋼管的上部設(shè)置有與上部塔腿鋼管主材對(duì)接的連接法蘭，插入鋼管的底部設(shè)置有用于固定底部基巖中的底板法蘭和定位錨栓。

所述立柱的傾斜度與上部塔腿主材坡度一致；所述基礎(chǔ)底板與立柱保持垂直布置，插入鋼管型號(hào)與塔腿鋼管主材一致，沿主材方向等坡度向下插入基礎(chǔ)內(nèi)，避免采用大尺寸塔腳板和地腳螺栓的傳統(tǒng)連接形式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

所述插入鋼管與上部塔腿主材的鋼管通過連接法蘭對(duì)接，鋼管傾斜度與塔腿主材坡度一致；所述錨固板焊接于插入鋼管的外壁。

所述角鋼骨架布置于插入鋼管內(nèi)部，并向上延伸至上部塔腿主材的鋼管中一定長(zhǎng)度；角鋼骨架的豎向傾角與插入鋼管保持一致，角鋼骨架四肢分別通過連接板與插入鋼管保持相對(duì)固定。

本實(shí)用新型在不大幅增加基礎(chǔ)材料耗量前提下為增強(qiáng)基礎(chǔ)的抗拔承載力，可在基礎(chǔ)底部設(shè)置抗拔錨樁或抗滑墩，通過錨桿錨固于基巖中；而當(dāng)上拔荷載很大、基礎(chǔ)埋深很深時(shí)，還可在立柱中部設(shè)置鋼筋混凝土連梁，通過連梁與巖體的錨固連接，有效改善基礎(chǔ)的懸臂受力狀態(tài)。

作為一種改進(jìn)，基礎(chǔ)采用插入鋼管與上部塔腿鋼管通過法蘭對(duì)接連接，基礎(chǔ)可根據(jù)塔身主材坡度整體斜置，基礎(chǔ)受力性能和側(cè)向穩(wěn)定性大為改善。通過插入鋼管、管內(nèi)混凝土及角鋼骨架的共同作用增強(qiáng)其整體剛度，通過優(yōu)化調(diào)整錨固板的布置改善基礎(chǔ)的受力性能，使鋼材和混凝土的強(qiáng)度得到充分發(fā)揮，結(jié)構(gòu)型式合理。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：首先，基礎(chǔ)采用插入鋼管與上部塔腿連接，避免采用大尺寸的地腳法蘭和螺栓，同時(shí)避免了地腳螺栓火曲等復(fù)雜的技術(shù)難題，簡(jiǎn)化了基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和傳力路徑；其次，根據(jù)實(shí)際受力狀態(tài)優(yōu)化錨固板、底部抗拔錨樁等的布置，充分利用鋼材和混凝土的強(qiáng)度，在提高基礎(chǔ)的安全穩(wěn)定性的同時(shí)，有效降低基礎(chǔ)材料耗量。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的插入鋼管結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖2中的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的介紹：圖1所示，本實(shí)用新型包括有：立柱1、基礎(chǔ)底板2、插入鋼管3、連接法蘭4、錨固板5、底部法蘭6、為提高基礎(chǔ)的抗拔承載力時(shí)可在基礎(chǔ)底部設(shè)置抗拔錨樁7。