[发明专利]用于冻土地区型钢支架覆板装配式基础

说明书

本发明涉及电力设施领域，公开了一种用于冻土地区的型钢支架覆板装配式基础。该基础包括底板板条和底板连接横梁，多根所述底板板条平行排列设置，所述底板连接横梁垂直连接于底板板条上，所述底板连接横梁设置有型钢支架，所述型钢支架包括至少3根主材，且各主材形成锥形结构，所述型钢支架的主材底部分散连接于底板连接横梁上，所述型钢支架的主材顶部汇聚并连接有用于连接铁塔塔脚板的连接座板，所述型钢支架外周设置有覆板形成四周封闭的锥形结构，所述型钢支架和覆板的表面摩擦系数均小于混凝土的表面摩擦系数。采用该基础能降低冻土对基础产生的冻胀力，施工周期短且受力性能更佳。

技术领域

本发明涉及电力设施领域，尤其是一种用于冻土地区的型钢支架覆板装配式基础。

背景技术

随着国家电力建设的规模加大，气温较低的冻土地区的输电线路越来越多，冻土在冻结过程中会对建筑物产生冻胀力，按其作用方向可分为切向冻胀力、法向冻胀力和竖向冻胀力，竖向冻胀力和切向冻胀力能大幅降低基础的上拔承载力，输电线路基础设计中必须考虑也是影响较大的一种地质作用。目前冻土地区采用的基础主要是直柱板式基础、桩基础、锥柱基础，混凝土装配基础，直柱板式基础、桩基础、锥柱基础均采用混凝土材质，且为现浇基础，基础立柱表面产生的竖向胀切力较大，且施工周期长；混凝土装配式基础材料采用混凝土，重量大，安装不方便，因冻土地区温差大，气温低，有效施工时间短，以上基础均有一定局限性。

公开号为CN109386007A的专利申请公开了一种用途输电线路的装配式锥柱-板柱复合基础及其施工方法，该基础包括底座以及连接在底座上的支撑段，所述的支撑段包括锥柱段，锥柱段的顶端连接有预埋件，锥柱段内部为空心段，锥柱段的底部设置有法兰盘；所述的底座包括中部混凝土横梁和混凝土板条，中部混凝土横梁通过法兰与锥柱段底部的法兰盘连接；中部混凝土横梁的长边两侧分别平行设置有外部混凝土横梁，多根混凝土板条平行设置形成阵列结构，中部混凝土横梁与外部混凝土横梁设置在阵列结构上且相互固定。此种方式一定程度上解决了冻土地区的基础快速装配问题，但是仍然存在一些缺陷，其一，虽然采用具有空心段的支撑段可以一定程度上减轻部件的重量，但是混凝土结构的支撑段，仍然具有较大的体积和重量，运输和安装都较为不便；其二，混凝土结构的支撑段其底部面积有限，其载荷传导主要集中在底板中部区域，虽然增加了中部混凝土横梁一定程度上改善的受力，但是由于底座下方的是由多根混凝土板条构成的，因此，其仍然可能存在混凝土板条因受力不均而出现的移位等问题。其三、混凝土结构的锥柱虽然可以降低表面冻胀力，但是由于混凝土表面摩擦系数较大，仍会一定程度上受到使基础受到部分表面冻胀力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于冻土地区型钢支架覆板装配式基础，能降低冻土对基础产生的冻胀力，施工周期短且受力性能更佳。

本发明公开的用于冻土地区型钢支架覆板装配式基础，包括底板板条和底板连接横梁，多根所述底板板条平行排列设置，所述底板连接横梁垂直连接于底板板条上，所述底板连接横梁设置有型钢支架，所述型钢支架包括至少3根主材，且各主材形成锥形结构，所述型钢支架的主材底部分散连接于底板连接横梁上，所述型钢支架的主材顶部汇聚并连接有用于连接铁塔塔脚板的连接座板，所述型钢支架外周设置有覆板形成四周封闭的锥形结构，所述型钢支架和覆板的表面摩擦系数均小于混凝土的表面摩擦系数。

优选地，所述覆板的封闭高度从型钢支架顶部至设计冻深下0.5m以下。

优选地，所述覆板为钢板或玻璃钢板。

优选地，所述锥形结构为朝向铁塔中心倾斜的斜锥形结构。

优选地，所述覆板与竖直方向的最大夹角为30°～50°。

优选地，所述型钢支架的主材之间还连接有辅材，所述辅材包括水平辅材和斜辅材，所述水平辅材水平连接于两根相邻主材的上部之间形成框型结构，所述斜辅材一端连接于水平辅材与主材的连接点下部，另一端斜向连接于相邻主材的底部。

优选地，所述型钢支架的主材和辅材为角钢、槽钢或工字钢。