[发明专利]一种单柱拉线塔的主塔柱与基础的连接结构

说明书

技术领域

本发明属于输电线路拉线塔技术领域，涉及一种单柱拉线塔的主塔柱与基础的连接结构。

背景技术

拉线塔是输电线路杆塔的一种特殊结构型式，一般由格构式塔柱和塔头组成的塔身以及由钢绞线和连接金具制作的拉线所共同构成。拉线上端连接塔身，拉线下端连接拉线基础；格构式塔柱上部与塔头连接，下端与塔柱基础连接。拉线塔这种独特的结构布置型式，可充分发挥各材料力学性能，从而节省钢材。

由于拉线塔整体较柔，外部荷载作用时，拉线容易产生较大变形，塔身位移较大，若将主柱底端进行固接，则容易产生较大弯矩，增加主材规格，降低其经济性。为了消除底端弯矩带来的不利影响，改善结构受力，需要将主塔柱与基础的连接设置为铰接。

传统做法是将塔柱底端采用锚栓与基础连接，这种做法的节点刚性较大，铰接性能较差，在拉线有较大变形时，主柱底端产生较大的弯矩，由于拉线塔主柱截面一般较小，因此由弯矩引起的轴力较大，通常需要增大主材规格以抵抗其压弯共同作用的影响，降低了经济性。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种力学性能较好、具有较好经济性的单柱拉线塔的主塔柱与基础的连接结构及方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种单柱拉线塔的主塔柱与基础的连接结构，其特征在于，它包括：一半球形预埋钢板，所述半球形预埋钢板的球面朝上，其内侧焊接有多个向下伸出的弯钩形钢筋，所述半球形预埋钢板的底部及所述各弯钩形钢筋的下部埋置于混凝土基础中，所述半球形预埋钢板露出所述混凝土基础的高度等于其球半径，在所述半球形预埋钢板的顶部中心开设有一螺栓孔；一预埋螺栓，所述预埋螺栓竖直设置，其下端焊接有多根锚固钢筋，所述预埋螺栓的下部埋置在所述混凝土基础中，上端穿出所述半球形预埋钢板的顶部的所述螺栓孔；一半球形底板，所述半球形底板的内表面贴合在所述半球形预埋钢板的外表面上；在所述半球形底板的顶部中心设置有另一螺栓孔，所述预埋螺栓上端穿出所述另一螺栓孔后通过两螺母紧固，所述半球形底板的球内径等于所述半球形预埋钢板的球外径；一格构式底柱，所述格构式底柱采用包括四根主材的倒锥形格构式底柱结构，所述格构式底柱的顶部连接主柱；以及四个围板，四个所述围板彼此通过侧边焊接形成一紧密套置在所述格构式底柱下端的方筒状结构，每一所述围板均通过多个螺栓与所述格构式底柱的主材连接；各所述围板的下边缘与所述半球形底板的顶面贴合焊接。

位于所述半球形预埋钢板顶部的螺栓孔和位于所述半球形底板顶部的另一螺栓孔的直径均大于所述预埋螺栓的直径。

所述格构式底柱的四根主材的几何心线的延长线相交于所述半球形预埋钢板的球心。

所述半球形预埋钢板的内部填充混凝土。

每一所述围板的下边缘两侧分别设置一排水孔。

所述半球形预埋钢板和半球形底板均由分块钢板焊接而成。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明设置一固定在混凝土基础上的半球形预埋钢板，及一贴合在半球形预埋钢板上的半球形底板，格构式底柱连接在半球形底板之上，该种结构实现了单柱拉线塔主塔柱与基础的球铰型连接，最大程度地消除弯矩和扭矩带来的不利影响，使得主柱宽度减小、主材规格降低，具有良好的经济性。2、本发明在半球形预埋钢板1的内部填充混凝土，不仅能够抵抗上部结构传递的下压力，还能够起到防止内部积水锈蚀的作用。3、本发明在每个围板的下边缘两侧分别设置一排水孔，可以有效地防止结构积水而发生锈蚀，增加其耐久性。本发明可广泛应用于单柱拉线塔的主塔柱与基础的连接中。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是如1中A-A向剖视示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1、图2所示，本发明提供了一种单柱拉线塔的主塔柱与基础的连接结构，它包括一半球形预埋钢板1、一预埋螺栓2、一半球形底板3、一格构式底柱4和四个围板5。

半球形预埋钢板1的球面朝上，其内侧焊接有多个向下伸出的弯钩形钢筋6，各弯钩形钢筋6沿半球形预埋钢板1的圆形底部的周向均匀分布；半球形预埋钢板1的底部及各弯钩形钢筋6的下部埋置于混凝土基础10中，其中，半球形预埋钢板1露出混凝土基础10的高度等于其球半径；在半球形预埋钢板1的顶部中心开设有一螺栓孔。

预埋螺栓2竖直设置，其下端焊接有多根锚固钢筋7，预埋螺栓2的下部埋置在混凝土基础10中，上端穿出半球形预埋钢板1的顶部的螺栓孔。