一种天文圆顶的支撑基座的制作方法

1.本实用新型涉及一种天文圆顶的支撑基座。


背景技术：

2.天文圆顶为用于天文观测而设计的专用屋顶，为对天文进行连续的观测，将天文圆顶设计为球形，并在天文圆顶内安装天文望远镜等天文仪器，大型的天文圆顶一般采用钢结构或混凝土结构，以保证天文圆顶的结构安全，但这使得天文圆顶的自重较大，而且由于天文圆顶需要进行转动，需要专门的基座来进行安装。
3.在目前，为了保证天文圆顶的安全，基座一般采用灌注桩作为支撑，并在灌注桩的顶部设置环形轨道，天文圆顶支撑在环形轨道上，灌注桩虽然具有较强的承载能力，但是各灌注桩内钢筋笼均各自独立，相互之间没有连接，因此当某个区域的灌注桩出现下沉时，会导致环形轨道的相应区域也同步产生下沉，这种下沉虽然对固定建造物不会产生明显的影响，但是由于天文圆顶为一转动结构，环形轨道的局部下沉，虽然不会对天文圆顶的安全造成影响，会影响到天文圆顶转动的平稳性，使得天文圆顶在转动时出现卡顿，对天文圆顶的正常使用造成影响。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型提出了一种天文圆顶的支撑基座，其包括环形基础，该环形基础包括呈环形布置的若干搅拌桩和插设在搅拌桩内的钢板桩，相邻的搅拌桩在水平方向上相互搭接，相邻的钢板桩相互咬合在一起；在环形基础的上部设置有圈梁，并在圈梁的内侧设置有底板，该底板连接在圈梁的内壁上；
5.钢板桩的上端向上伸出圈梁后形成为支撑部，在支撑部的上端面上焊接有一环形钢板，在环形钢板的上表面固定安装有一u形架，该u形架呈环状，并沿环形钢板延伸，该u形架具有一开口朝上的呈环状的u形槽，在该u形槽内固定安装有支撑轴，在每根支撑轴上均套设有一支撑轴承，支撑轴承的外圈的顶部向上超过u形架的顶部，天文圆顶支撑在支撑轴承上。
6.在本技术施工时，依照以下步骤进行：
7.(1)在待施工位置用三轴搅拌桩机向地下搅动，形成搅拌桩。
8.(2)在搅拌桩未结硬之前，将钢板桩搅拌桩内，形成呈环形的钢板桩墙，钢板桩向下不伸出搅拌桩的底部。
9.(3)在钢板桩墙的内外侧进行开挖并施工圈梁，并在圈梁的内侧浇注底板。搅拌桩的上端向上伸出圈梁，并形成为支撑部。
10.(4)在支持部的上表面上焊接u形架，并安装支撑轴，支撑轴承预先套设在支撑轴上，并使支撑轴承伸入到u形槽内。当支撑基座达到养护期后，将预先完成制作的天文圆顶的预制底圈安装在支撑基座上，然后在预制底圈上继续施工天文圆顶，直到完成。
11.本技术中，采用钢板桩和搅拌桩的混合结构，钢板桩不但增强了支撑基座的强度，
还使各搅拌桩连接为一个整体，即使由于局部区域产生下沉，由于各钢板桩相互咬合在一起，不会产生单个钢板桩下沉问题，保证了支撑基座的稳定性，从而保证了环形钢板的稳定性，使得天文圆顶能够稳定地保持在支撑基座上，能够灵活地转动。
12.具体地，该u形架包括沿竖直方向延伸的内环和外环，内环和外环同轴设置，且外环套设在内环的外侧，该内环和外环均焊接在环形钢板的上表面上，内环和外环之间的环形槽形成为该u形槽。该设计能够方便地采用不同厚度的钢板制作内环和外环，以能够稳定地支撑天文圆顶，避免内环和外环产生变形。
13.进一步，在内环上开设有内定位槽，对应于每个内定位槽，在外环上均开设有一外定位槽，内定位槽与所对应的外定位槽的中线连线沿环形基础的径向延伸；内定位槽向上贯穿内环的顶部，外定位槽向上贯穿外环的顶部，支撑轴设置在相对应的内定位槽和外定位槽内。利用内定位槽和外定位槽，能够使支撑轴较为稳定地保持在u形架上。
14.进一步，在支撑部的外侧设置有一环形限位墙，该环形限位墙的下部连接在冠梁上，在环形限位墙的内侧设置转动地安装有若干个限位轴承，限位轴承的轴线沿竖直方向延伸，天文圆顶的外壁抵靠在限位轴承的外圈上。该设计能够避免天文圆顶在径向上产生滑动，影响天文圆顶的稳定性。
15.进一步，在环形限位墙的内侧设置有一呈环状的槽架，该槽架具有沿径朝向内侧的安装槽，限位轴承经限位轴转动地安装在槽架上，限位轴承的外圈向内超过槽架的内侧面。利用槽架来安装限位轴承，能够方便地将限位轴承安装在环形限位墙上，保证限位轴承的稳定。
附图说明
16.图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图。
17.图2是图1中沿a—a向的视图。
18.图3是图2中b部分的放大图。
具体实施方式
19.参阅图1-图3，一种天文圆顶的支撑基座，其包括环形基础10，该环形基础10包括呈环形布置的若干搅拌桩11和插设在搅拌桩11内的钢板桩12，相邻的搅拌桩11在水平方向上相互搭接，相邻的钢板桩12相互咬合在一起，形成呈环状的钢板桩墙；在环形基础的上部设置有圈梁14，并在圈梁的内侧设置有底板13，该底板13连接在圈梁14的内壁上。附图中，标记100表示地面。
20.钢板桩12的上端向上伸出圈梁后形成为支撑部121，在支撑部的上端面上焊接有一环形钢板15，在环形钢板的上表面固定安装有一u形架21，该u形架呈环状，并沿环形钢板延伸，该u形架具有一开口朝上的呈环状的u形槽，在该u形槽内固定安装有支撑轴22，在每根支撑轴上均套设有一支撑轴承23，支撑轴承的外圈的顶部向上超过u形架的顶部，天文圆顶60支撑在支撑轴承上。
21.具体在本实施例中，该u形架包括沿竖直方向延伸的内环211和外环212，内环和外环同轴设置，且外环套设在内环的外侧，该内环和外环均焊接在环形钢板的上表面上，内环和外环之间的环形槽形成为该u形槽。在内环上开设有内定位槽，对应于每个内定位槽，在
外环上均开设有一外定位槽，内定位槽与所对应的外定位槽的中线连线沿环形基础的径向延伸；内定位槽向上贯穿内环的顶部，外定位槽向上贯穿外环的顶部，支撑轴设置在相对应的内定位槽和外定位槽内。
22.在支撑部的外侧设置有一环形限位墙16，环形限位墙为钢筋混凝土结构，该环形限位墙的下部连接在冠梁上，在环形限位墙的内侧呈环状的槽架31，该槽架由槽钢压制弯曲而成。该槽架31具有沿径朝向内侧的安装槽，限位轴32焊接在槽架上，限位轴承33转动地套设在限位轴32上，使限位轴承的轴线沿竖直方向延伸，限位轴承的外圈向内超过槽架的内侧面，天文圆顶的外壁抵靠在限位轴承的外圈上，为保证灵活性，在天文圆顶的外周面上设置有一环形钢板34，限位轴承抵靠在环形钢板上。
23.在本实施例施工时，依照以下步骤进行：
24.(1)在待施工位置用三轴搅拌桩机向地下搅动，形成搅拌桩11，图3中，仅示例性地显示了一组搅拌桩。
25.(2)在搅拌桩未结硬之前，将钢板桩12搅拌桩11内，形成呈环形的钢板桩墙，钢板桩向下不伸出搅拌桩的底部。
26.(3)在钢板桩墙的内外侧进行开挖并施工圈梁14，并在圈梁的内侧浇注底板13，然后再浇注环形限位墙16。搅拌桩的上端向上伸出圈梁，并形成为支撑部121。
27.(4)在支持部的上表面上焊接内环211和外环212，形成u形架，内环和外环之间形成为u形槽，并安装支撑轴，支撑轴承23预先套设在支撑轴上，并使支撑轴承伸入到u形槽内。在环形限位墙16的内壁上焊接槽架31，并安装限位轴承33，当支撑基座达到养护期后，将预先完成制作的天文圆顶的预制底圈安装在支撑基座上，然后在预制底圈上继续施工天文圆顶，直到完成。