[发明专利]轻型钢制笼式塔吊基架及装配施工方法

权利要求书

1.一种轻型钢制笼式塔吊基架，其特征在于：包括四根混凝土桩、桩顶框箍、混凝土叠合盖板、钢制短梁、通长加强筋、多个水平组合支撑、多个竖向组合支撑、钢制方筒连接装置和与混凝土桩相对应的格构柱；所述四根混凝土桩呈正方形布局，所述混凝土桩上部设有桩顶框箍，在桩顶框箍顶部设有混凝土叠合盖板，所述每个格构柱下端贯穿混凝土叠合盖板和桩顶框箍并伸入对应的混凝土桩内，所述水平方向上相邻的两个格构柱之间固接竖向组合支撑和钢制短梁，在由四根格构柱构成的空间内径向上固接多个水平组合支撑，所述每个格构柱上端分别安装有钢制方筒连接装置，所述每个格构柱的轴向上固装通长加强筋，所述通长加强筋下端穿入混凝土桩并与混凝土桩的钢筋笼固接。

2.根据权利要求1所述的轻型钢制笼式塔吊基架，其特征在于：所述水平组合支撑包括第一八边形节点板、四个第一圆钢筒和四个鱼尾板，所述第一八边形节点板位于水平组合支撑中心，所述每个鱼尾板的一端与第一圆钢筒一端固接，另一端与格构柱固接，所述第一圆钢筒的另一端与第一八边形节点板固接，相邻的第一圆钢筒夹角为90°整体呈十字形。

3.根据权利要求1所述的轻型钢制笼式塔吊基架，其特征在于：所述竖向组合支撑包括第二八边形节点板、四个第二圆钢筒和四个梭形板，所述第二八边形节点板位于竖向组合支撑中心，所述每个梭形板的一端与第二圆钢筒一端固接，梭形板的另一端与格构柱、钢制短梁固接，所述第二圆钢筒的另一端与第二八边形节点板固接，相邻的第二圆钢筒夹角为90°整体呈十字形。

4.根据权利要求1所述的轻型钢制笼式塔吊基架，其特征在于：所述钢制方筒连接装置包括钢制方筒、环板、第一加劲板、第二加劲板、托板和构造肋板、塔吊支腿，所述钢制方筒由4块等规格方钢板焊接构成，在钢制方筒四周边焊接有环板，所述环板位于距离钢制方筒连接装置上边缘100mm处，所述托板位于钢制方筒底部，与钢制方筒及格构柱平面中心重合焊接，在托板中心位置开有混凝土灌注孔，所述托板对应格构柱的四角处制有排气孔，相邻的排气孔之间开有两个穿筋孔，位于托板上端面和钢制方筒外周边上垂直焊接有16块第一加劲板，位于托板下端面和钢制方筒外周边上垂直焊接有16块第二加劲板，所述第一加劲板与第二加劲板上下对齐，所述钢制方筒内壁通过构造肋板与塔吊支腿焊接连接为一体。

5.根据权利要求1所述的轻型钢制笼式塔吊基架，其特征在于：所述格构柱是由角钢和缀板焊接构成，格构柱下端埋入混凝土桩，埋深不小于1/3柱高。

6.根据权利要求1所述的轻型钢制笼式塔吊基架，其特征在于：所述通长加强筋采用直径25mm HRB400钢筋制成，所述通长加强筋下端从格构柱底端开始设置，并与混凝土桩的钢筋笼固定连接；通长加强筋上端穿过托板、塔吊支腿底板的圆孔与方筒连接装置的构造肋板、塔吊支腿焊接连接；中间部分与格构柱固接。

7.根据权利要求1所述的轻型钢制笼式塔吊基架，其特征在于：所述桩顶框箍为钢筋混凝土现浇井字梁结构，水平投影呈9宫格形。

8.一种轻型钢制笼式塔吊基架的装配施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、桩位放线

严格按照设计图纸及施工现场平面布置图确定的塔吊位置进行桩位放线并校核验收；

S2、成孔

调整桩机位置后开始成孔，采用循环泥浆护壁，达到设计深度后清孔验收；

S3、制作格构柱

按照设计要求制作格构柱，格构柱严格按设计长度下料，并在专用靠模中拼装，以保证其垂直度；

S4、钢筋笼、格构柱安装及焊接

(1)格构柱安放前先进行钢筋笼的安放，钢筋笼的下放严格按照常规钢筋笼吊装方法进行；

(2)钢筋笼安放后，进行格构柱校正，格构柱对准桩孔中心；

(3)下放格构柱，插入钻孔灌注桩设计顶标高以下1/3格构柱高，格构柱在钻孔灌注桩桩顶和格构柱底部分别附加加强钢筋并与格构柱和钢筋笼双面满焊；

S5、浇筑桩混凝土

浇筑混凝土桩混凝土至设计标高并按设计要求及时注浆；

S6、逐步开挖基槽并剔除格构柱外包混凝土

施工现场条件允许后，开始分层开挖基槽，将格构柱外包混凝土剔除并清理干净，达到焊接表面要求即可；

S7、安装钢制方筒连接装置

按照图纸加工钢制方筒连接装置的组成构件并组装；

(1)将通长加强钢筋穿过托板的穿筋孔，调整托板使托板中心对准格构柱中心后做临时固定，并与格构柱顶端缀板、角钢进行焊接；

(2)在托板上表面放线，确定钢制方筒外轮廓控制线、第一加劲板和第二加劲板位置控制线中心点等，要求钢制方筒中心与格构柱、托板中心重合，按照轮廓线将方形钢板依次焊接构成钢制方筒，将环板依次按照设定位置焊接于钢制方筒并闭合；

(3)按照第一加劲板和第二加劲板的控制线，依次焊接第一加劲板，再对齐焊接第二加劲板；

(4)4个钢制方筒及外周边的第一加劲板和第二加劲板均焊接完成后，将通长加强钢筋穿过塔吊支腿底板的圆孔，通过塔吊标准节支架调整塔吊支腿位置、标高后进行初步固定，通过构造肋板将塔吊支腿、钢制方筒焊接连接为一体；

(5)将通长加强钢筋与塔吊支腿底板、构造肋板和格构柱焊接牢固；

S8、浇筑混凝土

向钢制方筒连接装置内浇筑混凝土，混凝土标号宜采用C35及以上等级，振捣密实后及时养护；

S9、安装水平组合支撑、竖向组合支撑、钢制短梁

在水平方向上相邻的两个格构柱之间固接竖向组合支撑和钢制短梁，在由四根格构柱构成的空间内径向上固接多个水平组合支撑；

开挖后的10小时内完成水平组合支撑、竖向组合支撑及钢制短梁的安装；

(1)先将水平组合支撑的鱼尾板插入第一圆钢筒的槽口进行焊接，再将竖向组合支撑的梭形板插入第二圆钢筒的槽口进行焊接；

(2)在格构柱上放线，用于控制水平组合支撑、竖向组合支撑及钢制短梁的焊接位置及标高；

(3)将水平组合支撑焊接于格构柱上时，将格构柱与相邻的两根第一圆钢筒焊接后，再将第一八边形节点板插入第一圆钢筒端部槽口，然后分别将另外两根第一圆钢筒端部槽口插到第一八边形节点板上，调整好鱼尾板位置及标高后将鱼尾板与格构柱分别进行焊接连接，最后调整第一八边形节点板的位置，并与四根第一圆钢筒焊接连接，相邻的第一圆钢筒夹角为90°整体呈十字形，构成水平组合支撑，其它水平组合支撑由上向下依次安装；

(4)首道水平组合支撑焊接完成后，焊接4根钢制短梁，钢制短梁中心线标高与水平组合支撑中心线重合；

(5)焊接竖向组合支撑，先将相邻两根第二圆钢筒焊有梭形板的一端分别与格构柱、钢制短梁进行焊接，然后将第二八边形节点板插入到第二圆钢筒端部槽口并安装另外两根第二圆钢筒，调整好位置后将梭形板与格构柱、钢制短梁焊接连接，最后调整第二八边形节点板位置并与4根第二圆钢筒焊接连接，相邻的第二圆钢筒夹角为90°整体呈十字形，构成竖向组合支撑，其它竖向组合支撑由上向下依次安装；

S10、浇筑桩顶框箍、混凝土叠合盖板

混凝土叠合盖板范围内土方开挖至距离混凝土叠合盖板上皮标高5CM时停止开挖，换用人工开挖混凝土叠合盖板、桩顶框箍位置槽体，最低处挖至桩顶框箍下皮标高后进行统一支模、绑钢筋，验收后浇筑混凝并及时养护，桩顶框箍与混凝土叠合盖板一次浇筑成型；

S11、塔吊安装

钢制方筒连接装置内混凝土达到设计强度后依次安装塔吊标准节。