用于大型技術(shù)設(shè)備的地基錨固裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于將大型技術(shù)設(shè)備(100)摩擦接合地錨固在混凝土地基(2)內(nèi)的地基錨固裝置(1)，包括具有至少一個(gè)側(cè)壁(11)的錨定箱(10)以及多個(gè)安設(shè)在錨定箱(10)上的錨定桿(20)，其中，錨定箱(10)具有用于借助固定螺栓(110)固定大型技術(shù)設(shè)備(100)的固定區(qū)段(30)，其中，錨定桿(20)與至少一個(gè)側(cè)壁(11)連接成，使得至少一個(gè)壁(11)的力基本上線性地沿錨定桿(20)的縱向延伸軸線傳入多個(gè)錨定桿(20)內(nèi)。
【專利說(shuō)明】用于大型技術(shù)設(shè)備的地基錨固裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的用于將大型技術(shù)設(shè)備摩擦接合地固定在混凝土地基內(nèi)的地基錨固裝置，該地基錨固裝置包括至少一個(gè)具有側(cè)壁的錨定箱以及多個(gè)安設(shè)在錨定箱上的錨定桿，其中，錨定箱具有用于借助固定螺栓固定大型技術(shù)設(shè)備的固定區(qū)段。本發(fā)明還涉及由這種地基錨固裝置和混凝土地基組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]大型技術(shù)設(shè)備錨固在專門(mén)準(zhǔn)備好為支撐和固定機(jī)器提供的混凝土地基中對(duì)負(fù)責(zé)將力傳入混凝土地基的部件提出很高的技術(shù)要求。因此，地基錨固裝置必須不僅確保適合的傳力和在機(jī)器正常工作時(shí)的安全，而且還要確保即使在故障時(shí)足以固定機(jī)器的固定。恰好在這種故障運(yùn)行中，由于出現(xiàn)在機(jī)器中的不平衡力，故障負(fù)載可以傳遞到混凝土地基上，該故障負(fù)載至少是常規(guī)運(yùn)行負(fù)載的兩倍大。
[0003]大型技術(shù)設(shè)備在此尤其理解為發(fā)電廠技術(shù)設(shè)備。因此，本發(fā)明涉及支承殼體例如地基錨固在蒸汽渦輪機(jī)發(fā)電廠中的高壓渦輪機(jī)、中壓渦輪機(jī)和低壓渦輪機(jī)的支承殼體上。但例如個(gè)別的機(jī)器零件同樣也可以要求相應(yīng)的錨固，例如中間過(guò)熱管道在工業(yè)上常見(jiàn)的蒸汽潤(rùn)輪機(jī)發(fā)電廠中的定位連接(Abfangklappen)。
[0004]大型技術(shù)設(shè)備一般借助為之專門(mén)提供的由高強(qiáng)度金屬制成的固定螺栓固定在地基錨固裝置的固定區(qū)段中，從而可以實(shí)現(xiàn)在混凝土地基上可靠的固定。相關(guān)的固定螺栓可以例如以適合的方式與被地基錨固裝置包括的固定螺母擰緊。負(fù)載向地基錨固裝置上傳遞這樣地進(jìn)行，使得出現(xiàn)的力適合地傳入混凝土地基中。
[0005]按 申請(qǐng)人:已知的內(nèi)部現(xiàn)有技術(shù)，有時(shí)使用鋼結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行地基錨固，該鋼結(jié)構(gòu)首先將機(jī)器方面出現(xiàn)的力傳入兩個(gè)由結(jié)構(gòu)鋼制成的側(cè)板中，其中，兩個(gè)側(cè)板分別與兩個(gè)焊接的橫梁連接。橫梁分別與多個(gè)適合地成型的錨定桿固定連接，從而作用到橫梁上的力可以傳遞到錨定桿中。錨定桿本身摩擦接合地錨固在混凝土地基中，因此這些力傳遞到混凝土地基中。
[0006]但已證明不利的是，作用到地基錨固裝置上的力如果沒(méi)有力的轉(zhuǎn)向不可能導(dǎo)出到混凝土地基中。由于側(cè)板和橫梁成角度的連接，在力傳遞時(shí)在側(cè)板和橫梁的安裝區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生顯著提高的彎曲應(yīng)力。尤其在故障工作的情況下，作用到該安裝區(qū)域上的力超出連接強(qiáng)度，由此發(fā)生不期望的且時(shí)常伴隨嚴(yán)重后果的故障情況。
[0007]按專利文獻(xiàn)AT374531B的技術(shù)建議試圖克服該缺點(diǎn)。該專利文獻(xiàn)描述一種用于將支柱抗拉伸地錨固在混凝土地基中的設(shè)備。按本發(fā)明的設(shè)備具有用于例如與機(jī)器支柱連接的錨定箱，在該錨定箱上側(cè)向焊接有多個(gè)拉桿。在拉桿進(jìn)入混凝土地基之后并且在設(shè)備工作過(guò)程中加負(fù)荷時(shí)，出現(xiàn)的力從錨定箱通過(guò)拉桿沿其縱向延伸軸線導(dǎo)出到混凝土地基中。但該技術(shù)方案的缺點(diǎn)是，該設(shè)備必須在插入混凝土地基之前完全地預(yù)先制造。由于拉桿的長(zhǎng)度和重量由此獲得非常大的操作和運(yùn)輸費(fèi)用。此外，為了力從錨定箱有利地傳遞到拉桿上，還要求錨定箱和拉桿精確的定向。但該定向只有在較大的技術(shù)耗費(fèi)的情況下才能實(shí)現(xiàn)，因?yàn)楸仨殞⒅亓看笄页叽绱蟮膬蓚€(gè)部件相互焊接。此外，待傳遞的大的力要求錨定箱和拉桿被非常精心地焊接，此種焊接不會(huì)在設(shè)備安裝于混凝土地基內(nèi)時(shí)就地發(fā)生，而一般必須在企業(yè)中精心預(yù)先制造。
[0008]因此，表現(xiàn)出技術(shù)要求，建議一種改進(jìn)的能夠克服上述現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)的地基錨固裝置。尤其是這樣所建議的地基錨固裝置在其制造精度、可操作性和可運(yùn)輸性方面應(yīng)當(dāng)改進(jìn)。同時(shí)該地基錨固裝置應(yīng)當(dāng)適合將工作負(fù)載和大型技術(shù)設(shè)備的故障負(fù)載以適合的方式傳遞到混凝土地基上，而不必?fù)?dān)心由于過(guò)高彎曲應(yīng)力導(dǎo)致的故障。此外，地基錨固裝置應(yīng)當(dāng)使力盡可能有利地主要避免二次應(yīng)力傳入混凝土地基。同樣期望的是，建議一種有利地具有載荷重量的地基錨固裝置，亦即，能無(wú)故障地吸收的負(fù)載和地基錨固裝置的總重量的比應(yīng)當(dāng)是有利的。地基錨固裝置附加地應(yīng)當(dāng)能夠在大型技術(shù)設(shè)備安裝在混凝土地基上時(shí)實(shí)現(xiàn)公差補(bǔ)償。該公差補(bǔ)償應(yīng)當(dāng)尤其允許補(bǔ)償角度誤差和位置誤差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]按本發(fā)明，該技術(shù)問(wèn)題通過(guò)一種按權(quán)利要求1所述的地基錨固裝置和一種按權(quán)利要求13所述的由地基錨固裝置和混凝土地基組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)解決。
[0010]該技術(shù)問(wèn)題尤其通過(guò)一種用于將大型技術(shù)設(shè)備摩擦接合地固定在混凝土地基中的地基錨固裝置解決，該地基錨固裝置包括具有至少一個(gè)側(cè)壁的錨定箱以及多個(gè)安設(shè)在錨定箱上的錨定桿，其中，錨定箱具有用于借助固定螺栓固定大型技術(shù)設(shè)備的固定區(qū)段，其中，錨定桿與至少一個(gè)側(cè)壁連接成，使得力從至少一個(gè)壁基本上線性地沿錨定桿的縱向延伸軸線傳入多個(gè)錨定桿中，其中，錨定桿通過(guò)錨定套筒與至少一個(gè)側(cè)壁連接。
[0011]此外，基于本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題尤其通過(guò)一種復(fù)合結(jié)構(gòu)解決，該復(fù)合結(jié)構(gòu)由用于摩擦接合地固定大型技術(shù)設(shè)備的這種地基錨固裝置和地基錨固裝置所插入的混凝土地基組成，其中，地基錨固裝置這樣地插入混凝土地基，使得錨定箱至少大部分地、且錨定桿完全地被混凝土包圍。
[0012]按本發(fā)明，錨定桿通過(guò)錨定套筒與至少一個(gè)側(cè)壁連接。因此，錨定桿例如可以與錨定套筒螺紋連接。通過(guò)錨定桿和錨定套筒定向的連接，也可以實(shí)現(xiàn)錨定桿在錨定桿和錨定套筒連接之后相對(duì)錨定箱有利的定向。按本發(fā)明也就是說(shuō)可能節(jié)省空間和精確地預(yù)先制造地基錨固裝置，而不必立即將例如錨定桿與錨定箱連接。因此，在企業(yè)方可以預(yù)先制造例如具有按本發(fā)明實(shí)施方案的錨定套筒的錨定箱，其中，錨定桿在安裝時(shí)才就地，亦即，也就是說(shuō)在插入混凝土地基時(shí)就地與錨定套筒連接。這改善了操作費(fèi)用和運(yùn)輸費(fèi)用。
[0013]此外，按本發(fā)明，地基錨固裝置的錨定桿這樣地與至少一個(gè)側(cè)壁連接，使得線性地相應(yīng)于錨定桿的縱向尺寸方向基本上在側(cè)壁的平面內(nèi)傳遞傳入的力。據(jù)此，在要傳入混凝土地基的力可以在從錨定箱傳遞到錨定桿中之前不需要力轉(zhuǎn)向。傳入錨定桿的力基本上作為壓力和拉力傳遞，其中，從而可以避免不利的彎曲應(yīng)力。
[0014]此外，由于避免了橫梁，如它例如從現(xiàn)有技術(shù)中的幾個(gè)實(shí)施形式中已知，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)空間的減小以及地基錨固裝置的總重量的減小。這又能夠?qū)崿F(xiàn)更高的載荷重量。與之相應(yīng)地也可以在更小的結(jié)構(gòu)空間上將比較高的負(fù)載傳入混凝土地基中。
[0015]此外，通過(guò)摩擦配合連接將力線性地傳入混凝土地基中能夠避免蠕變效應(yīng)，該蠕變效應(yīng)會(huì)由于地基錨固裝置無(wú)負(fù)載的預(yù)緊而獲得。因?yàn)榛炷恋鼗谄浯嬖谄陂g經(jīng)歷一般引起體積尺寸減小的老化過(guò)程，所以也會(huì)造成預(yù)緊力減小，混凝土地基中的地基錨固裝置在無(wú)負(fù)載狀態(tài)中具有該預(yù)緊力。若錨定桿穿過(guò)整個(gè)混凝土地基并且在與錨定箱對(duì)置的端部上無(wú)負(fù)載地預(yù)緊并且螺紋連接，則可以例如提供這種預(yù)緊力。
[0016]按本發(fā)明，由地基錨固裝置和混凝土地基組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)這樣構(gòu)造，使得錨定箱至少大部分地以及錨定桿完全地被混凝土包圍。最終負(fù)責(zé)力傳入混凝土地基的錨定桿由于它完全地嵌在混凝土中能夠?qū)崿F(xiàn)出現(xiàn)的負(fù)載摩擦接合地傳入。此外，可以避免蠕變效應(yīng)，因?yàn)殄^定桿未受到預(yù)緊力。
[0017]由本發(fā)明提供的錨定箱具有固定區(qū)段用于借助固定螺栓固定大型技術(shù)設(shè)備。固定區(qū)段優(yōu)選設(shè)置在錨定箱的容納部中。該容納部可以布置在錨定箱的內(nèi)部，并且可通過(guò)適合的開(kāi)口接近。
[0018]按本發(fā)明的地基錨固裝置優(yōu)選的第一實(shí)施形式規(guī)定，錨定桿相對(duì)地基錨固裝置的負(fù)載軸線對(duì)稱地布置在錨定箱上。由于對(duì)稱的布置，傳遞到錨定桿上的部分負(fù)載可以均勻地分布。此外，這種對(duì)稱的布置確保避免地基錨固裝置中的逾限應(yīng)力，從而導(dǎo)致通常更小的故障概率。
[0019]按該方面的擴(kuò)展方案，錨定套筒與至少一個(gè)側(cè)壁這樣地焊接，使得垂直于錨定套筒的縱向尺寸延伸的連接線在橫向于錨定套筒的縱向尺寸的橫截面中延伸通過(guò)錨定套筒的焊縫并且通過(guò)錨定套筒的重心。因此，按本實(shí)施方案可以避免由于局部偏心性造成的另外的附加應(yīng)力，由此結(jié)果是力非對(duì)稱地傳入混凝土地基。此外，由于這種局部偏心性，在非常大的負(fù)載傳入時(shí)基錨固裝置的故障概率也提高了。
[0020]相應(yīng)于按本發(fā)明的地基錨固裝置的另一個(gè)實(shí)施形式，至少一個(gè)側(cè)壁具有用于容納錨定桿或錨定套筒的凹處。由于該凹處可以適合地調(diào)節(jié)傳入錨定桿的傳力平面。若將例如錨定桿這樣地插入按本實(shí)施方案凹處中，使得其縱向延伸軸線與至少一個(gè)側(cè)壁的平面重合，則力可以特別適合地從壁傳遞到錨定桿上。尤其是可以通過(guò)設(shè)置適當(dāng)尺寸的凹處減少?gòu)澢鷳?yīng)力在地基錨固裝置中出現(xiàn)。
[0021]按另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施形式，錨定箱包括頂板，該頂板與至少一個(gè)側(cè)壁固定連接并且允許，將傳入固定區(qū)段中的力傳遞到至少一個(gè)側(cè)壁上。因此，可以將傳入固定區(qū)段中的力首先傳遞到頂板上，該頂板將出現(xiàn)的力適合地分散在至少一個(gè)側(cè)壁上。因此，也可以實(shí)現(xiàn)將力有利地分配到至少一個(gè)側(cè)壁上。
[0022]相應(yīng)于這方面的進(jìn)一步設(shè)計(jì)，頂板通過(guò)至少一個(gè)環(huán)繞的焊縫，尤其通過(guò)雙重環(huán)繞的焊縫與至少一個(gè)側(cè)壁固定連接。此處，環(huán)繞的焊縫涉及閉合的焊縫，例如圓形設(shè)計(jì)的閉合焊縫或矩形設(shè)計(jì)的閉合焊縫。為此，例如頂板插入適合地成型的錨定箱開(kāi)口中，并且通過(guò)至少一個(gè)環(huán)繞的焊縫與錨定箱的至少一個(gè)側(cè)壁連接。因此可以將作用到頂板上的力適合地傳遞到至少一個(gè)側(cè)壁的所有區(qū)域上，從而致使力有利地分散在至少一個(gè)側(cè)壁上。雙重環(huán)繞的焊縫的構(gòu)造在此確保頂板和至少一個(gè)側(cè)壁特別牢固的連接。
[0023]相應(yīng)于本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施形式，固定區(qū)段具有球缺盤(pán)以及球缺螺母，固定螺栓可以擰入該球缺盤(pán)以及球缺螺母中以便固定大型技術(shù)設(shè)備。大型技術(shù)設(shè)備的固定螺栓在此一般導(dǎo)引通過(guò)球缺盤(pán)35的自由開(kāi)口并且擰入球缺螺母中的尺寸適合的配合螺紋中。通過(guò)固定螺栓傳遞的力可以傳遞到球缺螺母上，并且下面?zhèn)鬟f到球缺盤(pán)上。球缺盤(pán)本身又將這些力傳遞到錨定箱上，球缺盤(pán)容納在該錨定箱中。由于提供具有單獨(dú)球缺盤(pán)的球缺螺母，通過(guò)兩者例如相互的調(diào)節(jié)可以有利地補(bǔ)償角度誤差。
[0024]按此方面的擴(kuò)展設(shè)計(jì)，在大型技術(shù)設(shè)備的固定螺栓固定在固定區(qū)段中時(shí)，球缺螺母與球缺盤(pán)壓力接觸，該球缺盤(pán)又與頂板壓力接觸。因此，力首先傳遞到球缺螺母上，從該球缺螺母?jìng)鬟f到球缺盤(pán)上，并且從該球缺盤(pán)又傳遞到頂板上。此處，在發(fā)生固定時(shí)，球缺盤(pán)在錨定箱中從內(nèi)部擠壓頂板，從而該球缺盤(pán)給錨定箱的至少一個(gè)側(cè)壁施加以一個(gè)遠(yuǎn)離混凝土地基指向的拉力。
[0025]按進(jìn)一步擴(kuò)展的實(shí)施形式，球缺螺母具有隆起的定心區(qū)段，該定心區(qū)段這樣地嵌接到球缺盤(pán)的凹槽中，使得兩者在壓力接觸時(shí)可調(diào)整為相互成角度。因此，在球缺螺母與球缺盤(pán)成角度的調(diào)整時(shí)也可以形成壓力接觸，該接觸壓力確保力從球缺螺母?jìng)鬟f到球缺盤(pán)上。通過(guò)成角度的調(diào)整，可以補(bǔ)償例如角度誤差，該角度誤差會(huì)在例如固定螺栓以預(yù)先確定的角度插入固定區(qū)段并且固定時(shí)產(chǎn)生。因此，同時(shí)也可以補(bǔ)償大型技術(shù)設(shè)備中的固定螺栓所具有的角度公差。
[0026]相應(yīng)于本發(fā)明特別優(yōu)選實(shí)施形式，球缺盤(pán)和球缺螺母被錨定箱容納并且可相對(duì)錨定箱的至少一個(gè)側(cè)壁垂直于其移動(dòng)，尤其是至少20mm,優(yōu)選至少25mm。按本實(shí)施方案,也就是說(shuō)容納在錨定箱中的球缺盤(pán)和球缺螺母也具有側(cè)向間隙，以便通過(guò)垂直于至少一個(gè)側(cè)壁的移動(dòng)可以補(bǔ)償移動(dòng)誤差。該移動(dòng)誤差按本實(shí)施方案可以為20mm或甚至25mm。因此也可以補(bǔ)償大型技術(shù)設(shè)備中的螺栓裝置所具有的制造公差。
[0027]按本實(shí)施方案，頂板可以具有開(kāi)口，其直徑允許大型技術(shù)設(shè)備的固定螺栓的移動(dòng)。此處，被頂板包圍的開(kāi)口的直徑必須與預(yù)先確定的位移相應(yīng)地設(shè)計(jì)成比固定螺栓本身的直徑更大。
[0028]相應(yīng)于本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施形式規(guī)定，錨定箱具有多個(gè)側(cè)壁，尤其是四個(gè)側(cè)壁，這些側(cè)壁相互焊接，尤其是通過(guò)焊接的角焊縫相互連接。因此，按本實(shí)施方案，錨定箱可以由成型的板材制造，該板材可以在待容易實(shí)施的焊接過(guò)程中相互連接。按本實(shí)施方案，多個(gè)側(cè)壁也可以由結(jié)構(gòu)鋼板制造，因此制造過(guò)程可以成本低廉地并且借助工業(yè)上常見(jiàn)的方法實(shí)施。多個(gè)側(cè)壁借助焊接的角焊縫的焊接一方面確保部件之間特別牢固的連接，另一方面又避免了局部形成偏心。
[0029]根據(jù)按本發(fā)明的地基錨固裝置的另一個(gè)有利的實(shí)施形式，錨定桿在其縱向尺寸的至少一部分上，優(yōu)選在其縱向尺寸的整個(gè)長(zhǎng)度上具有螺紋肋條。該螺紋肋條一方面能夠?qū)崿F(xiàn)錨定桿與安設(shè)在錨定箱上的錨定套管有利的連接，該錨定套筒具有適合的配合螺紋。兩者的連接可以通過(guò)簡(jiǎn)單的螺紋連接實(shí)現(xiàn)。此外，螺紋肋條是在錨定桿的表面上的有利的突出部，該突出部在嵌入到混凝土地基中時(shí)形成有利的錨固結(jié)構(gòu)。錨定桿在此這樣地嵌在混凝土中，使得混凝土嵌接到螺紋導(dǎo)程中，并因此錨定桿摩擦接合地被混凝土地基包圍。通過(guò)選擇適合尺寸的螺紋導(dǎo)程可以調(diào)節(jié)錨固深度的大小。
[0030]相應(yīng)于本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施形式，錨定桿由預(yù)加應(yīng)力鋼制成。預(yù)加應(yīng)力鋼特別適合于吸收拉力，如主要在故障時(shí)出現(xiàn)的拉力。因此，按本實(shí)施方案，相比通常的結(jié)構(gòu)鋼可以明顯擴(kuò)大通過(guò)地基錨固裝置無(wú)故障地傳入混凝土地基中的力。
[0031]按本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施形式,錨定桿的長(zhǎng)度為至少1500mm,優(yōu)選至少2500mm。該長(zhǎng)度足以足夠可靠地還將故障負(fù)載傳入混凝土地基中，而不必害怕地基錨固裝置在混凝土地基中出現(xiàn)故障。因此，尤其可以將工作負(fù)載，例如負(fù)載力矩、軸向拉力、熱應(yīng)變負(fù)載、管道負(fù)載或不平衡負(fù)載足夠地傳入混凝土地基中。因此，甚至故障負(fù)載，如例如出現(xiàn)在蒸汽渦輪機(jī)的葉片斷裂時(shí)或在地震時(shí)的故障負(fù)載，可以無(wú)故障地傳入混凝土地基中。
[0032]按本發(fā)明的另一種實(shí)施形式，錨定桿在與錨定箱對(duì)置的一側(cè)上分別通過(guò)蓋板在端側(cè)封閉。蓋板本身與錨定桿共同地完全地被混凝土嵌在混凝土地基中。
[0033]由于其幾何尺寸的膨脹，它是另一種錨固阻力，該地基錨固裝置在大的拉力情況下可以通過(guò)這種錨固阻力克服該大的拉力。錨定桿在此又可以與連接套管螺紋連接，該連接套管用于固定蓋板。按本實(shí)施方案，單獨(dú)的蓋板可以與封閉套管適合地焊接，該封閉套管然后于端側(cè)螺紋連接到錨定桿上。此外，按本實(shí)施方案的蓋板也允許各個(gè)錨定桿彼此間適合的長(zhǎng)度補(bǔ)償。這種長(zhǎng)度補(bǔ)償主要在地基錨固裝置插入混凝土地基時(shí)是有利的，因?yàn)檫@樣可以進(jìn)行錨定箱適合的高度和位置調(diào)節(jié)。
[0034]按本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施形式，地基錨固裝置附加地具有支撐元件，該支撐元件與錨定箱的至少一個(gè)側(cè)壁這樣地共同作用，使得它可以將地基錨固裝置相對(duì)布置在混凝土地基下方的基座支撐。該支撐元件一般設(shè)計(jì)成桿件，該桿件直接與錨定箱的至少一個(gè)側(cè)壁接觸以便支撐。尤其在混凝土地基的厚度尺寸大于錨定桿的縱向尺寸時(shí)，支撐元件首先在嵌入混凝土地基時(shí)能夠短時(shí)地支撐地基錨固裝置。與之相應(yīng)地，地基錨固裝置在嵌入混凝土地基時(shí)可以相對(duì)基座以適合的定向被支撐，雖然錨定桿不接觸基座。
[0035]按按本發(fā)明的地基錨固裝置的特別優(yōu)選的實(shí)施形式，該地基錨固裝置的載荷重量為至少10kN/kg，優(yōu)選至少13kN/kg，完全特別優(yōu)選15kN/kg。因此較大的負(fù)載也可以在地基錨固裝置較小的重量情況下有效地傳入混凝土地基中。同時(shí)按本實(shí)施方案的地基錨固裝置的重量節(jié)約能夠?qū)崿F(xiàn)在材料費(fèi)用方面明顯的成本節(jié)約。
[0036]根據(jù)按本發(fā)明的由地基錨固裝置和混凝土地基組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)的第一優(yōu)選的實(shí)施形式規(guī)定，地基錨固裝置設(shè)計(jì)用于無(wú)損傷地承載至少2000kN和優(yōu)選至少2500kN的力并且將之傳入混凝土地基中。因此，即使在大型技術(shù)設(shè)備中也可以有效地并且無(wú)故障地將故障負(fù)載傳遞到混凝土地基中。這確保這種設(shè)備故障安全地工作。
[0037]根據(jù)按本發(fā)明的復(fù)合結(jié)構(gòu)的另一種實(shí)施形式，錨定箱和混凝土地基之間的對(duì)接以低收縮的澆鑄材料澆鑄。由于缺少振動(dòng)，確保了全面地、摩擦接合地被錨定箱的混凝土包圍。因此可行的是，力矩由于偏心的負(fù)載也通過(guò)適合的水平力偶定心，該水平力偶分別在錨定箱不同的高度作用到混凝土上。按該方面的擴(kuò)展方案，整個(gè)地基錨固裝置在混凝土地基中也可以由適合的低收縮的澆鑄材料給予。這種材料稱作PAGEL V1-50。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0038]下列根據(jù)各個(gè)附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。在此應(yīng)當(dāng)指出，各圖僅是舉例，本發(fā)明在其普遍性方面不受限制。同樣應(yīng)當(dāng)指出，各部件的尺寸并未按正確比例表示，因此并不受限。在附圖中:
[0039]圖1是通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中已知的錨固裝置和混凝土地基組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)剖切的側(cè)首丨J視圖;
[0040]圖2是通過(guò)圖1所示的復(fù)合結(jié)構(gòu)相對(duì)圖1中所示的視角旋轉(zhuǎn)90°剖切的另一個(gè)側(cè)首丨J視圖;
[0041]圖3是按本發(fā)明實(shí)施形式的地基錨固裝置的不同組件的示意性分解透視圖；
[0042]圖4是按本發(fā)明的地基錨固裝置在圖3中所示的實(shí)施形式的部分分解透視圖；
[0043]圖5是按本發(fā)明的地基錨固裝置在圖3和圖4中所示的實(shí)施形式按規(guī)定連接所有部件后的立體側(cè)視圖；
[0044]圖6是通過(guò)由按本發(fā)明的地基錨固裝置和混凝土地基組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)的另一種實(shí)施形式剖切的側(cè)剖視圖；
[0045]圖7是相應(yīng)于穿過(guò)在圖6所示的地基錨固裝置的實(shí)施形式的平面A-A的剖面的第一剖視圖；
[0046]圖8是相應(yīng)于穿過(guò)地基錨固裝置在圖6中所示的實(shí)施形式的平面B-B的剖面的第二剖視圖；
[0047]圖9是相應(yīng)于穿過(guò)在圖6所示的地基錨固裝置的實(shí)施形式的平面C-C的剖面的第三剖視圖；
[0048]圖10是相應(yīng)于穿過(guò)圖6中所示的地基錨固裝置的實(shí)施形式的平面D-D的剖面的第四剖視圖；
[0049]圖11是相應(yīng)于穿過(guò)圖6中所示的地基錨固裝置的實(shí)施形式的平面E-E的剖面的第五剖視圖；
[0050]圖12是通過(guò)由按本發(fā)明的地基錨固裝置和混凝土地基組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)的實(shí)施形式的另一個(gè)側(cè)剖視圖；
[0051]圖13是通過(guò)由按本發(fā)明的地基錨固裝置和具有支撐元件的混凝土地基組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)的實(shí)施形式的另一個(gè)側(cè)剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0052]圖1示出通過(guò)由現(xiàn)有技術(shù)中已知的地基錨固裝置I和混凝土地基2組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖。地基錨固裝置I包括錨定箱10，該錨定箱大部分與八根錨定桿20共同嵌在混凝土地基2中。錨定箱10具有兩個(gè)側(cè)壁11，該側(cè)壁分別與兩個(gè)橫梁50連接。側(cè)壁11與橫梁50連接分別在安裝區(qū)域55內(nèi)發(fā)生。此處，側(cè)壁11與橫梁50焊接，以便形成直角的布置。
[0053]為了將大型技術(shù)設(shè)備100 (未示出)的未進(jìn)一步示出的固定螺栓110固定在地基錨固裝置I中，該地基錨固裝置具有由側(cè)壁11包圍的固定區(qū)段30，。
[0054]為了將地基錨固裝置I固定在混凝土地基2中，提供總共八根錨定桿20，該錨定桿具有適合的螺紋肋條25。為了將錨定桿20固定在錨定箱10上，將錨定桿20擰入適合的錨定套筒15中。錨定套筒15在此分別與橫梁50固定連接，從而傳入錨定箱10中的力在改變路線傳入橫梁50之后導(dǎo)致力傳入錨定桿20。但由于力改變了路線，尤其在安裝區(qū)域55的區(qū)域內(nèi)會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力過(guò)高，而該應(yīng)力過(guò)高在負(fù)載大時(shí)會(huì)引起整個(gè)地基錨固裝置I的故障。本發(fā)明試圖通過(guò)所選的布置有利地避免該薄弱部位。
[0055]圖2示出通過(guò)圖1中所示的地基錨固裝置I旋轉(zhuǎn)90°的側(cè)剖視圖?？梢?jiàn)傳入錨定箱10中的力僅兩側(cè)地，即從彼此對(duì)置側(cè)傳入混凝土地基中。尤其是僅兩個(gè)側(cè)壁11分別與兩個(gè)橫梁50連接。但另外兩個(gè)側(cè)壁11不具有與橫梁50的連接裝置，由此尤其在力偏心傳入錨定箱10時(shí)導(dǎo)致力非對(duì)稱地傳遞到混凝土地基2中。
[0056]圖3示出按本發(fā)明的地基錨固裝置I的實(shí)施形式的不同部件的分解透視圖。但此處未示出錨定桿20。按本實(shí)施方案的地基錨固裝置I包括四個(gè)側(cè)壁11，這四個(gè)側(cè)壁11分別相互垂直地組合成一個(gè)錨定箱10。錨定箱10在終端被頂板12封閉并且在對(duì)置側(cè)被底板39封閉。在通過(guò)組合在一起的側(cè)壁11、頂板12和底板39限定的空間區(qū)段中容納球缺盤(pán)35以及球缺螺母36。球缺盤(pán)35和球缺螺母36均具有適合的開(kāi)口，其中，在球缺螺母36中可以適合地固定有未進(jìn)一步示出的大型技術(shù)設(shè)備的固定螺栓。此處螺栓導(dǎo)引穿過(guò)設(shè)置在頂板12中的開(kāi)口并且與球缺螺母36螺紋連接。
[0057]地基錨固裝置I的所示的實(shí)施形式包括四個(gè)錨定套筒15，其具有六角形的外部橫截面。錨定套筒15可以適合地插入設(shè)置在側(cè)壁11中的凹處14，從而可以實(shí)現(xiàn)朝布置在中間的系統(tǒng)負(fù)載軸線在空間上縮進(jìn)。按本實(shí)施方案，錨定套筒15分別在側(cè)面通過(guò)焊縫與側(cè)壁11焊接。
[0058]此外，按本發(fā)明的地基錨固裝置I包括四個(gè)封閉套筒27，該封閉套筒在終端，即在錨定桿20的與錨定箱10對(duì)置的一側(cè)與錨定桿20螺紋連接。
[0059]附加地，地基錨固裝置I具有四個(gè)蓋板26，該蓋板26同樣在終端封閉錨定桿20。按本實(shí)施方案，封閉套筒27分別與蓋板26焊接，并且在錨定桿20的與錨定箱10對(duì)置的端部與錨定桿螺紋連接。
[0060]被錨定箱10包圍的固定區(qū)段30包括帶有球缺螺母36的球缺盤(pán)35。球缺螺母36具有圓錐形或部分球體形的定心區(qū)段37，該定心區(qū)段嵌接在未進(jìn)一步示出的、球缺盤(pán)35內(nèi)的凹槽38中，其中，兩個(gè)部件可以調(diào)整為相互成角度。在調(diào)整為球缺螺母36與球缺盤(pán)35成角度時(shí)，在定心區(qū)段37的表面和凹槽38的表面之間形成壓力接觸，該壓力接觸保證適合的摩擦接合的傳力。在固定螺栓完全擰入球缺螺母36時(shí)，球缺盤(pán)35的指向頂板12的面擠壓頂板12。由此同樣確保了摩擦接合的傳力。
[0061]如在圖4中示意，圖3中所示的側(cè)壁11通過(guò)環(huán)繞的焊縫與頂板12連接。尤其是側(cè)壁11通過(guò)兩個(gè)環(huán)繞的焊縫與頂板12連接。同時(shí)，側(cè)壁11在相互接觸的邊棱區(qū)域內(nèi)分別相互焊接。
[0062]圖5示出圖3和圖4中所示的、按本發(fā)明的地基錨固裝置I的實(shí)施形式在進(jìn)行按規(guī)定的所有部件組裝之后的視圖。被地基錨固裝置I包圍的錨定桿20具有適合的螺紋肋條25，該螺紋肋條25可以通過(guò)匹配的配合螺紋擰入錨定套筒15或封閉套筒27。該螺紋連接能夠?qū)崿F(xiàn)錨定箱10與錨定桿20的連接，因此能夠?qū)崿F(xiàn)在組裝時(shí)根據(jù)需求操縱單獨(dú)的零件。因此特別有利的是，錨定桿20在插入部位上才與錨定箱10或封閉套筒27螺紋連接。此外，對(duì)于此情況，也可以進(jìn)行各個(gè)錨定桿彼此相對(duì)的適合的長(zhǎng)度補(bǔ)償。
[0063]圖6示出通過(guò)按本發(fā)明的地基錨固裝置I在已嵌入混凝土地基2的狀態(tài)下的另一個(gè)實(shí)施形式的側(cè)剖視圖。此處，錨定箱10幾乎完全地插入混凝土地基2中。錨定箱10突伸出混凝土地基2的表面的超出高度僅是較小的。該超出高度布置在頂板12的區(qū)域內(nèi)，該頂板具有圓形的開(kāi)口。相應(yīng)于所示的圖，在其下方還設(shè)有球缺盤(pán)35和球缺螺母36。球缺螺母36靠著底板39支撐。為了固定未進(jìn)一步示出的、大型技術(shù)設(shè)備100(未示出)的固定螺栓10，固定螺栓110導(dǎo)引通過(guò)頂板12的開(kāi)口，并且與球缺螺母36的螺紋螺栓連接。此處，固定螺栓110同樣通過(guò)球缺盤(pán)35的適合的開(kāi)口突伸出。球缺盤(pán)35的開(kāi)口的直徑略微大于球缺螺母36的螺紋直徑。為了補(bǔ)償角度位移，可以將球缺螺母36與球缺盤(pán)35成角度地調(diào)整，其中，部分球形設(shè)計(jì)的定心區(qū)段37的表面壓靠在球缺盤(pán)35的相應(yīng)匹配的凹槽38的表面上。
[0064]當(dāng)固定螺栓110在球缺螺母36中的固定裝置傳遞壓力時(shí)，擠壓力從球缺螺母36傳遞到球缺盤(pán)35上，然后傳遞到頂板12上。由于頂板12在側(cè)壁11上的固定，力傳遞到側(cè)壁11中，該側(cè)壁在本圖示中，垂直向下延伸至錨定桿20。
[0065]為了可補(bǔ)償水平位移，球缺螺母36以及球缺盤(pán)35可移動(dòng)地布置在錨定箱10中。同時(shí)，頂板12的開(kāi)口具有足夠大的直徑，從而不阻礙貫穿頂板12的螺栓的移動(dòng)。在頂板12中的開(kāi)口的大小可以確定最大的側(cè)向位移。
[0066]安設(shè)在錨定箱10上的錨定套筒15按本實(shí)施方案插入凹處14中，由此實(shí)現(xiàn)朝負(fù)載軸線L的錯(cuò)位。因此，也可以適合地調(diào)節(jié)側(cè)壁11與錨定桿20的縱向尺寸的定向。按本實(shí)施形式，錨定桿20基本上平行于側(cè)壁11的面布置。此外，僅提供錨定桿20的縱向尺寸方向關(guān)于側(cè)壁11的平面更小的錯(cuò)位。該錯(cuò)位按本實(shí)施方案也可以基本上是零。由于該布置，可以將通過(guò)側(cè)壁11傳遞的力基本上線性地傳入錨定套筒15中而不會(huì)形成彎曲應(yīng)力并且下面?zhèn)魅脲^定桿20中。錨定桿20具有適合地成型的螺紋肋條25以便固定在混凝土地基20中，混凝土地基2的混凝土嵌接在其螺紋導(dǎo)程中。
[0067]圖7示出按斷面A-A穿過(guò)圖6中所示的、地基錨固裝置I的實(shí)施形式的第一剖視圖。該剖視圖是頂板12的俯視圖，頂板12插入通過(guò)四個(gè)側(cè)壁11限定的凹處中并且通過(guò)環(huán)繞的焊縫固定。容納在頂板12中的開(kāi)口的直徑大于大型技術(shù)設(shè)備100 (在此未示出)的固定螺栓110的直徑。由于該尺寸差，能夠補(bǔ)償固定螺栓110的側(cè)向位移以便補(bǔ)償由制造技術(shù)造成的公差。
[0068]圖8示出按斷面B-B穿過(guò)圖6中示出的地基錨固裝置I的實(shí)施形式的第二剖視圖。該剖視圖表示錨定箱10，并且示出球缺盤(pán)35的俯視圖。該視圖說(shuō)明了球缺盤(pán)35與側(cè)壁11的側(cè)向間隔，該側(cè)向間隔允許在所示的面中側(cè)向移動(dòng)。
[0069]圖9示出按斷面C-C穿過(guò)圖6中所示的地基錨固裝置I的另一個(gè)剖視圖。該剖面在此穿過(guò)位于底板39與錨定套筒15之間的區(qū)段。
[0070]圖10示出按斷面D-D穿過(guò)圖6中所示的地基錨固裝置I的另一個(gè)剖視圖。斷面垂直地通過(guò)錨定套筒15，該錨定套管15分別與側(cè)壁11焊接。焊接分別借助兩個(gè)焊縫13進(jìn)行，這兩個(gè)焊縫將側(cè)壁11的側(cè)邊棱區(qū)域與錨定套筒15的向外指向的表面連接。按本實(shí)施方案，焊接這樣實(shí)施，使得垂直于錨定套筒的縱向尺寸延伸的連接線在相對(duì)于錨定套筒15的縱向尺寸的橫截面中延伸通過(guò)錨定套筒15的焊縫并且通過(guò)錨定套筒15的重心。
[0071]圖11示出通過(guò)圖6中所示的地基錨固裝置I的實(shí)施形式的另一個(gè)剖視圖。此處，該剖視圖是端側(cè)以螺紋方式擰在錨定桿20上的封閉套管27的俯視圖，該封閉套管27與蓋板26焊接。
[0072]圖12示出由地基錨固裝置I和混凝土地基2組成的按本發(fā)明的復(fù)合結(jié)構(gòu)的另一個(gè)實(shí)施形式。地基錨固裝置I在此基本上沒(méi)有與圖6至圖11中所示的地基錨固裝置I的實(shí)施形式的結(jié)構(gòu)區(qū)別。但明顯可見(jiàn)，地基錨固裝置I這樣地插入混凝土地基2，使得設(shè)置在錨定桿20上的蓋板26分別彼此定向在相同水平上。該定向在地基錨固裝置I引入混凝土地基2中時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)有利的水平定向。
[0073]圖13示出按本發(fā)明的地基錨固裝置I的另一種實(shí)施形式，該地基錨固裝置I嵌入混凝土地基2中。不同于圖12中所示的實(shí)施形式，圖13中所示的實(shí)施形式具有支撐元件45，該支撐元件例如可以在較高的混凝土地基中提供，其中，錨定桿20短于地基厚度。支撐元件45設(shè)計(jì)成桿狀并且與至少一個(gè)側(cè)壁11連接用于支撐。在支撐元件45的與錨定箱10對(duì)置的側(cè)面，它與基座直接接觸。
[0074]其他的實(shí)施形式從各從屬權(quán)利要求中獲得。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將大型技術(shù)設(shè)備(100)摩擦接合地錨固在混凝土地基(2)內(nèi)的地基錨固裝置(I)，包括具有至少一個(gè)側(cè)壁(11)的錨定箱(10)以及多個(gè)安設(shè)在所述錨定箱(10)上的錨定桿(20)，其中，所述錨定箱(10)具有用于借助固定螺栓(110)固定所述大型技術(shù)設(shè)備(100)的固定區(qū)段(30)，其中，所述錨定桿(20)與所述至少一個(gè)側(cè)壁(11)連接成，使得力從所述至少一個(gè)壁(11)基本上線性地沿所述錨定桿(20)的縱向延伸軸線傳入多個(gè)錨定桿(20)， 其特征在于，所述錨定桿(20)通過(guò)錨定套筒(15)與所述至少一個(gè)側(cè)壁(11)連接。
2.按權(quán)利要求1所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述錨定桿(20)相對(duì)所述地基錨固裝置(I)的負(fù)載軸線對(duì)稱地布置在所述錨定箱(10)上。
3.按權(quán)利要求1或2所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述錨定套筒(15)與所述至少一個(gè)側(cè)壁(11)焊接成，使得垂直于錨定套筒(15)的縱向尺寸走向的連接線在相對(duì)于所述錨定套筒(15)的縱向尺寸的橫截面中延伸通過(guò)所述錨定套筒(15)的焊縫并且通過(guò)所述錨定套筒(15)的重心。
4.按前述權(quán)利要求之一所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)側(cè)壁(11)具有用于容納錨定桿(20)或錨定套筒(15)的凹處(14)。
5.按權(quán)利要求4所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述錨定套筒(15)插入所述側(cè)壁(11)的凹處(14)中，使得實(shí)現(xiàn)朝布置在中間的、所述地基錨固裝置的負(fù)載軸線空間縮進(jìn)。
6.按前述權(quán)利要求之一所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述錨定箱(10)包括頂板(12)，所述頂板與所述至少一個(gè)側(cè)壁(11)固定連接并且允許將傳入所述固定區(qū)段(30)中的力傳遞到所述至少一個(gè)側(cè)壁(11)上。
7.按前述權(quán)利要求之一所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述固定區(qū)段(30)具有球缺盤(pán)(35)以及球缺螺母(36)，所述固定螺栓(110)能擰入所述球缺螺母(36)中以便固定所述大型技術(shù)設(shè)備(100)。
8.按權(quán)利要求7所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述球缺螺母(36)具有隆起的定心區(qū)段(37)，所述定心區(qū)段(37)這樣地嵌接到所述球缺盤(pán)(35)的凹槽(38)中，使得兩者在壓力接觸時(shí)能夠調(diào)整為相互成角度。
9.按前述權(quán)利要求之一所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述球缺盤(pán)(35)和所述球缺螺母(36)由所述錨定箱(10)容納并且能夠相對(duì)所述至少一個(gè)側(cè)壁(11)與所述至少一個(gè)側(cè)壁垂直地移動(dòng)，尤其是至少20mm,優(yōu)選至少25mm。
10.按前述權(quán)利要求之一所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述錨定桿(20)在縱向尺寸的至少一部分上，優(yōu)選在其縱向尺寸的整個(gè)長(zhǎng)度上具有螺紋肋條(25)。
11.按前述權(quán)利要求之一所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述錨定桿(20)在相對(duì)所述錨定箱(10)對(duì)置的一側(cè)分別通過(guò)蓋板(26)在末端封閉。
12.按前述權(quán)利要求之一所述的地基錨固裝置，其特征在于，所述地基錨固裝置(I)的載荷重量為至少10kN/kg，優(yōu)選至少13kN/kg，完全特別優(yōu)選15kN/kg。
13.一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，該復(fù)合結(jié)構(gòu)由用于按前述權(quán)利要求之一所述的用于摩擦接合地固定大型技術(shù)設(shè)備(100)的地基錨固裝置(I)和混凝土地基(2)組成，所述地基錨固裝置(I)插入所述混凝土地基(2)中，其中，所述地基錨固裝置(I)這樣插入所述混凝土地基(2)中，使得所述錨定箱(10)至少大部分地，且所述錨定桿(20)完全地被混凝土包圍。
14.按權(quán)利要求13所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述地基錨固裝置(I)設(shè)計(jì)用于無(wú)損傷地承載至少2000kN，優(yōu)選至少2500kN的力并且將此力傳入所述混凝土地基(2)中。
15.按權(quán)利要求13或14所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述錨定箱(10)與所述混凝土地基(2)之間的接縫以低收縮的澆鑄材料澆注。
【文檔編號(hào)】E02D27/44GK104285012SQ201380024028
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月15日
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