一種鋼?預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋼?混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，它包括混凝土塔筒段和與混凝土塔筒段通過錨栓組合件(7)相連的鋼塔筒段(8)；混凝土塔筒段由預(yù)制直段混凝土環(huán)(3)拼接而成；上、下預(yù)制直段混凝土環(huán)(3)通過預(yù)應(yīng)力鋼絞線(5)串聯(lián)在一起；混凝土塔筒段外周與型鋼柱(1)相連。本發(fā)明采用相對固定的混凝土塔筒段規(guī)格，通過型鋼柱來調(diào)節(jié)整體剛度強(qiáng)度，模板投入少，相近的發(fā)電機(jī)型和塔筒高度，均可采用相同塔筒段，預(yù)制模板可在風(fēng)場附近就近組裝可拆卸模板，安裝方便高效，運(yùn)費(fèi)低，可避開運(yùn)輸限制。本發(fā)明適用于陸地軟土地基、陸地硬土地基、海上軟土地基等多種地基條件情況，適用性強(qiáng)。
【專利說明】
一種鋼-預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于高塔風(fēng)力發(fā)電機(jī)大直徑塔筒的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于支撐風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的鋼-預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，直混凝土塔筒一般設(shè)計(jì)高度在30米以下，30米以上的混凝土塔筒一般采用變坡混凝土塔筒。直混凝土塔筒模板簡單，但是筒體直徑較大，結(jié)構(gòu)效率較低，而變坡混凝土塔筒模板費(fèi)用較高，前期投資成本大，經(jīng)濟(jì)效益較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明目的是為了克服30米以上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組混凝土塔筒結(jié)構(gòu)效率較低的問題，提供一種鋼-預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒。本發(fā)明能夠使得直混凝土塔筒高度超過30米，和鋼筒組合后，可應(yīng)用于輪轂高度在100?160米的風(fēng)力發(fā)電塔，可降低成本，有效的提尚結(jié)構(gòu)效率。
[0004]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0005]—種鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，它包括混凝土塔筒段和與混凝土塔筒段通過錨栓組合件相連的鋼塔筒段；
[0006]所述的混凝土塔筒段由預(yù)制直段混凝土環(huán)拼接而成；
[0007]所述的預(yù)制直段混凝土環(huán)橫截面預(yù)留有均布的鋼絞線孔道，預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿過鋼絞線孔道將上、下預(yù)制直段混凝土環(huán)串聯(lián)在一起形成整體；；
[0008]所述的預(yù)制直段混凝土環(huán)徑向預(yù)留有螺栓孔道；
[0009]所述的混凝土塔筒段外周與型鋼柱相連。
[0010]作為優(yōu)選方案，以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，混凝土塔筒段外周與型鋼柱通過抗剪螺栓連接。
[0011 ]作為優(yōu)選方案，以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，所述的型鋼柱(I)的橫截面形狀為矩形、等腰梯形或其它類似形狀。
[0012]作為優(yōu)選方案，以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，所述的型鋼柱(I)可做成變截面柱，變截面時(shí)截面優(yōu)選為矩形。
[0013]作為優(yōu)選方案，以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，所述的的上、下兩段型鋼柱采用雙剪型連接節(jié)點(diǎn)連接。
[0014]作為優(yōu)選方案，以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，混凝土塔筒段外周與6根型鋼柱通過抗剪螺栓連接。
[0015]作為優(yōu)選方案，以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，錨栓組合件包括上下錨板、預(yù)應(yīng)力錨栓、PVC套管、螺母等部件。
[0016]作為優(yōu)選方案，以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒高度為100?160米，其中混凝土直塔筒高度為30?80米。
[0017]作為優(yōu)選方案，以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，混凝土塔筒段直徑為5?12米，鋼塔筒段(8)直徑為3?6米。
[0018]本發(fā)明提供的鋼-預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果:
[0019](I)預(yù)制直段混凝土環(huán)每段2米高，重量輕，吊裝容易實(shí)現(xiàn)；
[0020](2)可在風(fēng)場附近就近組裝可拆卸模板，安裝方便高效，運(yùn)費(fèi)底，可避開超寬限制；
[0021](3)相對固定的混凝土塔筒段規(guī)格，通過鋼柱來調(diào)節(jié)整體剛度強(qiáng)度，可采用變截面鋼柱來更好適應(yīng)剛度變化，模板投入少，相近機(jī)型，相近高度，均可采用相同塔筒段；
[0022](4)混凝土筒段水平分段，與鋼柱抗剪連接，現(xiàn)場不需要灌漿作業(yè)，工期較快；
[0023](5)適用于陸地軟土地基、陸地硬土地基、海上軟土地基等多種條件情況，適用性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明鋼-預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒縱截面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明鋼-預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒中混凝土塔筒段的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為本發(fā)明鋼-預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒在陸上軟土地基中應(yīng)用示意圖；
[0027]圖4為本發(fā)明鋼-預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒在陸上硬土無地下水地基中應(yīng)用不意圖；
[0028]圖5為本發(fā)明鋼-預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒在陸上硬土表層3?4米無地下水地基中應(yīng)用不意圖；
[0029]圖6為本發(fā)明鋼-預(yù)應(yīng)力混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒在海上軟土地基中應(yīng)用示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0030]結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述如下:
[0031 ]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0032]實(shí)施例1
[0033]如圖1?2所示，一種鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，它包括混凝土塔筒段和與混凝土塔筒段通過錨栓組合件7相連的鋼塔筒段8;
[0034]所述的混凝土塔筒段由多個(gè)預(yù)制直段混凝土環(huán)3上、下拼接而成；
[0035]所述的預(yù)制直段混凝土環(huán)3橫截面預(yù)留有均布的鋼絞線孔道4，預(yù)應(yīng)力鋼絞線5穿過鋼絞線孔道4將上、下預(yù)制直段混凝土環(huán)3串聯(lián)在一起形成整體；
[0036]所述的預(yù)制直段混凝土環(huán)3內(nèi)側(cè)面預(yù)留有螺栓孔道；
[0037]混凝土塔筒段外周與型鋼柱I通過抗剪螺栓2連接。
[0038]以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，所述的型鋼柱I的橫截面形狀為等腰梯形。
[0039]以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，所述的的上、下兩段型鋼柱I采用雙剪型連接節(jié)點(diǎn)6連接。
[0040]以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，混凝土塔筒段外周與6根型鋼柱I通過抗剪螺栓2連接。
[0041]以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒高度為100 ?160 米。
[0042]以上所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，混凝土塔筒段直徑為5?12米，鋼塔筒段(8)直徑為3?6米。
[0043]實(shí)施例2
[0044]本發(fā)明用于陸地軟土地基時(shí)，如圖3所示，先對塔筒中地面加固，加裝可伸縮射線梁10的支架底板，在射線梁端裝底預(yù)制直段混凝土環(huán)3，調(diào)整好，再裝8節(jié)預(yù)制直段混凝土環(huán)3，下9節(jié)預(yù)制直段混凝土環(huán)3張拉鋼絞線5，收縮射線梁10，塔筒落地下沉去除中心底板，挖土筒下沉，沉到計(jì)劃深度，安裝外圈型鋼柱I并下部固定，塔筒繼續(xù)下沉，安裝上部剩余預(yù)制直段混凝土環(huán)3，并與型鋼柱I相連，從中孔挖土，再下沉到位并校正，外側(cè)旋噴粧9加固，內(nèi)側(cè)澆筑底板，填土。
[0045]實(shí)施例3
[0046]本發(fā)明用于陸地硬土地基時(shí)，遇到無地下水情況時(shí)，如圖4所示，先挖坑，坑底用砼找平，進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，安裝下節(jié)預(yù)制直段混凝土環(huán)3，張拉鋼絞線5到地面，安裝外型鋼柱I，調(diào)節(jié)垂直度，基坑周邊用素砼11，安裝上部預(yù)制直段混凝土環(huán)3到頂，伸入鋼絞線5與下部轉(zhuǎn)接并張拉鋼絞線。遇到表層3?4米地下水情況時(shí)，如圖5所示，基礎(chǔ)可采用獨(dú)立擴(kuò)展式基礎(chǔ)12，基礎(chǔ)中間為空心，鋼絞線5直接到基礎(chǔ)底部，基礎(chǔ)施工時(shí)需預(yù)留鋼絞線孔道。
[0047]實(shí)施例4
[0048]本發(fā)明用于海上軟土地基時(shí)，如圖6所示，先把第一組預(yù)制直段混凝土環(huán)3預(yù)先張拉成一體，讓下段沉底，中段帶氣囊，上段吊起，用千噸級浮吊立起，再將外型鋼柱I裝上，下段型鋼柱I和混凝土筒體之間用抗剪螺栓2連接。緩慢放松吊索使塔筒下沉，下沉過程中保證自重與阻力基本平衡。張拉筒內(nèi)鋼絞線5，從中孔向下沖高壓水，以泥漿堆在周邊，筒身下沉，并不斷校正到標(biāo)高后，中間底部澆混凝土并養(yǎng)護(hù)，周邊用旋噴粧9加固。
[0049]以上，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，其特征在于，它包括混凝土塔筒段和與混凝土塔筒段通過錨栓組合件(7)相連的鋼塔筒段(8); 所述的混凝土塔筒段由預(yù)制直段混凝土環(huán)(3)拼接而成； 所述的預(yù)制直段混凝土環(huán)(3)橫截面預(yù)留有均布的鋼絞線孔道(4)，預(yù)應(yīng)力鋼絞線(5)穿過鋼絞線孔道(4)將上、下預(yù)制直段混凝土環(huán)(3)串聯(lián)在一起形成整體； 所述的預(yù)制直段混凝土環(huán)(3)徑向預(yù)留有螺栓孔道； 所述的混凝土塔筒段外周與型鋼柱(I)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，其特征在于，混凝土塔筒段外周與型鋼柱(I)通過抗剪螺栓(2)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，其特征在于，所述的型鋼柱(I)的橫截面形狀為矩形等腰梯形。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，其特征在于，所述的型鋼柱(I)為變截面柱，變截面的截面為矩形。5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，其特征在于，所述的上、下兩段型鋼柱(I)采用雙剪型連接節(jié)點(diǎn)(6)連接。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，其特征在于，混凝土塔筒段外周與6根型鋼柱(I)通過抗剪螺栓(2)連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，其特征在于，鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒高度為100?160米。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼-混凝土混合式風(fēng)機(jī)直塔筒，其特征在于混凝土塔筒段直徑為5?12米，鋼塔筒段(8)直徑為3?6米。
【文檔編號】F03D13/20GK106089596SQ201610706928
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月23日
【發(fā)明人】張明熠, 彭文兵, 黃張?jiān)? 陽榮昌
【申請人】江蘇金海新能源科技有限公司, 同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院(集團(tuán))有限公司, 內(nèi)蒙古金海新能源科技股份有限公司